無人機(jī)載多光譜遙感在茶樹結(jié)構(gòu)和功能的性狀監(jiān)測(cè)評(píng)估方面取得重要進(jìn)展

 2022年7月22日，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院丁兆堂教授科研組在《Frontiers in plant science》發(fā)表了題為“Evaluation of important phenotypic parameters of tea plantations using multi-source remote sensing data”的學(xué)術(shù)論文，此研究采用配備長光禹辰多光譜相機(jī)(MS600, Yusense, Inc.，Qingdao, China)的四旋翼無人機(jī)等設(shè)備，獲取多源遙感數(shù)據(jù)，利用機(jī)器學(xué)習(xí)方法對(duì)茶樹的結(jié)構(gòu)性狀和功能性狀進(jìn)行了估測(cè)。
 
近幾年來，隨著多光譜相機(jī)等新型遙感工具的興起，利用無人機(jī)系統(tǒng)搭載多光譜相機(jī)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)田間作物表型信息進(jìn)行有效監(jiān)測(cè)。相對(duì)于傳統(tǒng)測(cè)量測(cè)量茶樹的結(jié)構(gòu)和功能性狀的方法，具有效率高、成本低、監(jiān)測(cè)范圍廣等優(yōu)點(diǎn)，推動(dòng)了精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

在此背景下，青島農(nóng)業(yè)大學(xué)園藝學(xué)院丁兆堂教授科研組采用無人機(jī)搭載MS600 Pro多光譜相機(jī)，RGB相機(jī)，激光雷達(dá)，傾斜攝影相機(jī)，熱紅外相機(jī)獲取了茶樹冠層多源遙感數(shù)據(jù)，并結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)方法對(duì)茶樹高度、葉面積指數(shù)、葉片含水量、葉片葉綠素和氮素含量進(jìn)行了估測(cè)。

通過建模對(duì)比和系數(shù)驗(yàn)證，結(jié)果表明，實(shí)測(cè)地面參數(shù)與模型估測(cè)結(jié)果一致性較高。

此研究表明，利用無人機(jī)多光譜相機(jī)等傳感器，結(jié)合機(jī)器學(xué)習(xí)建立模型，可以實(shí)現(xiàn)對(duì)茶樹主要結(jié)構(gòu)和功能性狀的有效檢測(cè)，從而為茶園管理提供了一條可能的高效技術(shù)路徑。

附：
[1] 論文信息：Li H, Wang Y, Fan K, Mao Y, Shen Y and Ding Z (2022) Evaluation of important phenotypic parameters of tea plantations using multi-source remote sensing data. Front. Plant Sci. 13:898962. doi: 10.3389/fpls.2022.898962.
[2] 論文全文鏈接：
https://www.frontiersin.org/articles/10.3389/fpls.2022.898962/full