【目的】云南文山三七Panax notoginseng作为经济价值较高的中草药,其产量多少与价格波动之间存在着较紧密的联系,实时准确地掌握三七种植面积,对于当地政府相关管理部门科学指导三七种植规模和确定价格等宏观调控具有重要意义。【方法】以文山州4个三七主产县为研究区域,基于国产16 m分辨率的高分1号(GF-1)开源影像,根据三七的生长环境特点对专家决策树模型进行改进,并通过决策树分类法提取三七的荫棚图斑。在对三七荫棚识别可靠度和面积提取精度评价中,采用了谷歌影像代替实地调绘和以目视解译结果作为图斑面积基准的方法。【结果】决策树分类成果和目视解译提取的图斑判定正确率分别为87%和99%;专家决策树分类提取的成果整体面积精度为80%。【结论】与传统基于高分辨率商业影像采用目视解译的人工勾绘图斑方法相比,基于GF-1影像的三七面积提取所采用的方法能够在保证一定精度的条件下,以较快速度开展文山三七种植资源的调查,为当地特色农产品种植的科学监管与价值估算提供基础数据与有效技术支持。图6表2参18

本文以云南省三七主要种植区土壤为研究对象，采用野外调查和室内分析相结合的方法，通过对采自云南三七主要种植区的６７个土壤样品进行主要养分含量测定和统计分析，探讨研究区土壤主要养分含量的差异，并采用单项指数和修正的内梅罗综合指数法对土壤肥力现状进行评价，以期为三七科学合理施肥，优质丰产提供科学依据。结果表明，云南省三七主要种植区土壤ｐ Ｈ平均值为６．３７，土壤有机质、土壤碱解氮、速效磷、速效钾和缓效钾的平均含量分别为３０．１３ ｇ／ｋｇ、２１３．６５ ｍｇ／ｋｇ、４１．６９ ｍｇ／ｋｇ、２９０．９９ ｍｇ／ｋｇ、４７．９８ ｍｇ／ｋｇ；土壤ｐ Ｈ以中性偏酸性为主，有机质含量丰富，碱解氮、速效磷和速．．．

实时最新森林植被信息的提取是林业航空植保作业的必要前提。论文以安徽省蚌埠市为研究区域,探讨了基于高分1号卫星遥感数据在亚热带农林植被混合地区的森林植被信息提取。根据植被物候信息差异选择了提取森林植被信息的5个关键时期高分影像,采用分区决策树方法监测森林植被的空间分布和面积信息,并与未分区决策树法的提取结果进行比较。结果表明:采用分区决策树法和未分区决策树法对于大中尺度森林植被信息提取的总体精度均优于85%。但分区决策树森林植被提取总体精度达到90.72%,较未分区决策树法提高3.80%、4.65%,Kappa系数达到0.81,较未分区决策树法提高约0.07~0.10,结合植被物候信息的分区决策树森林植被提取法好于未分区决策树法,能够满足林业航空植保作业的精度需求。具有较高空间分辨率、宽覆盖、短重访周期的高分1号影像,对于大区域的林业航空植保当年最新森林植被信息的提取表现出较大的潜力。

采用田间小区的试验方法,研究了三七种植期间土壤养分动态变化规律,以期为三七合理高效施肥提供指导。结果表明,同不种三七的对照相比,种植三七的土壤p H、有机质、全N、碱解N、全K、速效K、有效P、阳离子交换量、有效Mn大幅降低,其中降幅最大的是全K和速效K,降幅在20%以上,其次是碱解N和速效P,降幅在15%左右,再次是阳离子交换量降幅在10%左右;而土壤中的交换性Ca、Mg及有效Zn有所增加,有效Fe和Cu变化不大。同种植初期相比,种植三七后土壤p H、全N、速效N,速效P,速效K,及交换性Mg均不同程度降低,其中降低幅度较大的是速效K,降幅在20%左右,其次是碱解氮,降幅在15%左右;有效F...

[目的]探究天然降雨条件下不同坡度三七种植林地和自然林地的水土及碳氮流失特征,为林下种植模式的水土及碳、氮流失评估和控制提供理论依据和数据支撑。[方法]采用野外径流小区原位观测试验,以云南省寻甸县三七(Panax notoginseng (Burkill) F.H.Chen)种植林地为研究对象,对2020和2021年天然降雨条件下不同坡度(5°,10°,15°)三七种植林地和自然林地的水土及碳、氮流失特征进行对比分析,并在此基础上对水土及碳、氮流失量与降雨特征和坡度的关系进行探究。[结果](1)三七种植林地平均总径流量、总土壤流失量分别为17.35mm/a和14.91 t/(km~2·a),比自然林地分别增加了173.79%和249.43%,其中以15°坡面水土流失量最大,分别为24.10 mm/a和24.32 kg/(km~2·a)。(2)三七种植林地平均有机碳、全氮(TN)、氨氮(NH_4~+-N)、硝态氮(NO_3~--N)流失量分别为740.62,75.97,9.55和7.26 kg/(km~2·a),比自然林地分别显著增加了251.44%,203.15%,220.47%和224.11%,其径流中TN和NH_4~+-N平均含量分别为0.77和0.33 mg/L。三七种植林地中,以侵蚀泥沙形式流失的有机碳和TN分别占各自总流失量的93.50%和82.01%,以地表径流流失的NH_4~+-N、NO_3~--N分别占各自总流失量的62.09%和87.47%。(3)降雨量、降雨历时、5 min最大降雨强度(I_5)、10 min最大降雨强度(I_(10))、30 min最大降雨强度(I_(30))均与径流量、土壤流失量及碳、氮流失量呈显著或极显著正相关关系。坡度与水土和碳、氮流失量呈极显著正相关(P<0.01),可用二次函数拟合二者之间的关系(R~2>0.93)。[结论]三七种植林地土壤侵蚀强度属于微度侵蚀,最大土壤流失量远低于西南土石山区容许土壤流失量,且径流中TN、NH_4~+-N平均质量浓度分别低于Ⅲ、Ⅱ类地表水环境质量标准限值。三七种植林地水土及碳、氮流失量较自然林地显著增加,且随着坡度的增大急剧增大。建议在缓坡地段种植三七,以减少水土与养分流失。

针对滨海陆地复杂地物环境下如何提高土地覆盖信息遥感提取精度的关键问题,基于最新发射的国产高分(高分辨率)1号和资源3号影像,采用面向对象分类法和最大似然法,开展杭州湾南岸滨海陆地土地覆盖信息的遥感提取。结果表明,相比最大似然法,面向对象法结合高分1号既考虑对象的光谱、空间和纹理等多种属性特征,又充分利用高分影像所提供的丰富纹理和空间信息,对于土地类型多样、边界模糊等混合像元具有较好的识别能力,获得较高分类总精度(90.4%)和Kappa系数(0.876 7);分割尺度对高分影像分类精度具有重要影响,高分1号2 m和8 m最优分割尺度分别为63%和65%,资源3号影像最优分割尺度为66%;高分1...

从三七种子中提取高质量的RNA。采用CTAB法、天根试剂盒法、普通Trizol法、改良Trizol法对三七种子总RNA进行提取比较。结果表明,改良Trizol法提取的三七种子RNA纯度好、浓度高、无DNA污染,且成本低廉、操作简单,质量符合后续的基因克隆、cDNA文库构建、基因表达等分子生物学研究的要求。

及时、准确监测水稻种植面积,对区域粮食政策制定、粮食安全以及农业发展具有重要意义。然而我国南方地区水稻生长期内降水充沛的气候特点使得遥感影像"云污染"现象严重,为解决水稻种植信息遥感提取存在可用数据不足的问题,以江汉平原为例,利用时空数据融合模型(Spatial and Temporal Data Fusion Approach,STDFA)将Landsat 8 OLI与时序MODIS数据融合,重构出具有高时-空分辨率特征数据,然后采用面向对象的SVM分类方法对研究区内水稻种植信息进行提取,结果如下:融合后的红与近红外波段反射率与真实反射率的相关系数分别为0.84和0.81,研究区水稻提取精度为94.46%,Kappa系数为0.91。说明时空融合模型能够较好地重构出高时空分辨率数据,从而实现多云雨地区农作物种植信息遥感提取。

资源3号卫星(ZY-3)是我国2012年发射成功的第一颗自主民用高分辨率立体测绘卫星。在对ZY-3卫星数据精细处理基础上,分析了典型地物的光谱特征和纹理特征,构建了适合植被信息提取的ZY-3决策树模型,将研究区地类分为针叶林、阔叶林、灌木林、竹林、耕地、建设用地、裸露地、水体和其他地类共9种地类,开展植被信息提取和精度检验。结果表明:(1)ZY-3比较适合于森林植被信息的提取,特别是针叶林和阔叶林;(2)ZY-3数据的总体分类效果较好,精度达到了91.96%,Kappa系数0.902 9,说明根据影像的光谱特征和纹理特征,采用决策树算法选择合适的阈值提取植被信息是可行的。

耕地信息是重要的农业信息,是分析土地资源利用程度的基础。论文通过面向对象的方法提取了泰国的水稻种植区耕地信息。研究中以TM影像作为数据源,首先考虑多光谱特征、紧密度和光滑度等几何特征,通过区域合并方法进行影像的多尺度分割,生成同质的影像对象多边形。然后选取影像中样地的光谱标准差、形状指数、对称度和密度作为耕地类别的识别特征,并采用模糊函数方法对各特征进行了定义。最后利用最相近匹配方法,对每个对象多边形进行类别判别。在分类的基础上,进行同类别的合并和统计,得到耕地的分布和比例信息。通过野外实测样地和目视解译结果检验,耕地类别符合率为90.25%,面积相同率为90.25%,形状一致性为90%,最终...

[目的]使用浅层机器学习分类方法和多光谱遥感影像快速准确提取研究区小春作物(油菜、小麦)种植空间信息。[方法]选择研究区小春作物识别最佳时期的Sentinel 2A MSI多光谱影像,融合得到10 m分辨率影像,然后降尺度生成15、20、30 m分辨率影像,结合地面调查数据,建立油菜、小麦、林地、居民地、水体等典型地物感兴趣区,训练Softmax分类器,基于不同空间分辨率影像提取油菜、小麦种植空间信息。[结果]①基于Softmax分类器和10 m分辨率融合影像的小春作物分类总体精度为90.02%,Kappa系数为0.8344,其中油菜生产者精度和用户精度分别为93.14%、91.42%,小麦的分别为87.93%,98.09%;②Softmax法的小春作物分类精度随影像空间分辨率下降而降低,15、20、30 m分辨率影像的分类精度较10 m的分别下降9.80%、12.04%和13.04%,Kappa系数依次减少0.1538,0.1873和0.2088;③15、20、30 m分辨率影像的油菜分类精度较小麦的低,影响因素为油菜花期和种植地块破碎分散。[结论]Softmax分类器在10～30 m中高分辨率影像小春作物分类中具备较高的精度,可作为常规方法应用于业务化的作物监测工作。

薇甘菊Mikania micrantha是一种极具危险性的外来物种,对侵入地生态系统的完整性构成了极大威胁,及时、准确掌握薇甘菊分布信息成为防控其入侵的关键技术。目前,薇甘菊的监测主要采用人工方法,耗时费力。随着遥感技术的发展,采用高分辨率遥感数据快速准确提取薇甘菊分布信息成为可能。以深圳市Pleiades-1影像为主要信息源,开展薇甘菊信息的快速提取研究。结果表明:(1)Pleiades-1影像分辨率较高,在开展薇甘菊识别时的最佳波段组合是R(B3)、G(B2+B4)/2、B(B1);(2)通过Brovey变换、Gram-Schmidt变换、Pansharpen变换的对比分析,Gram-Sc...

农业在黄河三角洲地区占有重要地位,及时、准确地掌握该地区农作物分布信息对政府有关部门制定农业政策、指导农业生产具有十分重要的意义。时序植被指数能够反映农作物物候特征,帮助识别农作物类型,在农作物种植信息提取方面具有明显优势。论文选取2014年MOD09Q1时序遥感数据集,以黄河三角洲主要农作物为研究对象,利用Harmonic Analysis of NDVI Time-Series(Hants)滤波重构NDVI时序曲线,通过对比待分像元NDVI时序曲线与参考时序曲线的相似性,实现农作物种植信息提取。对分类

农业在黄河三角洲地区占有重要地位,及时、准确地掌握该地区农作物分布信息对政府有关部门制定农业政策、指导农业生产具有十分重要的意义。时序植被指数能够反映农作物物候特征,帮助识别农作物类型,在农作物种植信息提取方面具有明显优势。论文选取2014年MOD09Q1时序遥感数据集,以黄河三角洲主要农作物为研究对象,利用Harmonic Analysis of NDVI Time-Series(Hants)滤波重构NDVI时序曲线,通过对比待分像元NDVI时序曲线与参考时序曲线的相似性,实现农作物种植信息提取。对分类结果进行面积统计和空间分布精度检验:冬小麦、棉花、玉米的面积提取精度分别达到96.8%、95.5%、85.1%,空间匹配总体精度达86.9%。结果表明该方法有效可行,能够为该地区农业监测提供技术基础。

森林类型识别是森林资源遥感监测的基础工作,低分辨率遥感影像缺少纹理细节信息,高分辨率遥感影像不仅具有光谱信息,而且提供丰富的空间、纹理特征信息,因此基于高分辨率遥感影像的纹理特征进行森林内部信息的提取成为近年研究的热点及难点,传统基于单个象元纯光谱及面向对象建立规则集的方法难以有效区分天然林与人工林植被覆盖信息。本文利用面向对象多尺度分割算法、Sobel算子边缘检测及骨架线提取等方法,提取天然林与人工林的纹理线特征,构建了一种新的特征指数——纹理线条密度指数(TLDI)。研究表明:与常用的NDVI、SAVI、EVI等植被特征及VAR、HOMO、CON等GLCM纹理特征指数相比,TLDI指数的离...