基于遥感监测的农田氮管理格网分布模型的建立与应用

提高土壤-作物系统的氮素利用效率是土壤和农业科学研究中的主要问题和目标。本研究综合应用了遥感(RS)、地理信息系统(GIS)、地质统计学和定量化模型进行精细的田间氮素管理模型研究。首先，根据土壤和作物早期生长阶段的多光谱反射率、作物冠层红外温度和归一化植被指数(NDVI)判断作物生长状况，分析土壤-作物系统中氮营养的时空变化和推断作物不同生长阶段的氮肥需求程度。其次，应用GIS建立农田大比例尺土壤微生态单元本底图，结合地统计学方法确定因土壤特性、作物和地理环境因素而异的变量施氮法，并比较变量施氮与均匀施氮的经济和环境效益。最后，通过建立遥感NDVI-days模型和多维自回归空间状态子模型，从而研制土壤-作物系统氮素管理格网分布模型，旨在使作物产量及环境质量达到最佳。