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基于无人机高光谱不同降维算法的烤烟叶片氮含量估算

文献类型: 中文期刊

作者: 蒯雁 1 ; 陈天才 2 ; 代先强 2 ; 王德勋 1 ; 宗鹏 1 ; 孙军伟 1 ; 杨成伟 1 ; 张明政 3 ; 张久权 4 ;

作者机构: 1.云南省烟草有限公司

2.重庆市烟草公司奉节分公司

3.江苏大学农业工程学院

4.中国农业科学院烟草研究所

关键词: 烤烟;氮含量;无人机;高光谱;数据降维;机器学习

期刊名称: 中国土壤与肥料

ISSN: 1673-6257

年卷期: 2025 年 009 期

页码: 193-201

收录情况: 北大核心 ; CSCD

摘要: 为了实现对烤烟叶片氮含量的快速、无损、广域田间测定,及时监测烤烟氮素营养状况并制定精准施肥策略,利用大疆无人机搭载高光谱相机采集烤烟冠层影像,提取光谱反射率数据,并分别采用连续投影算法、最小绝对收缩与选择算法以及弹性网络3种算法对原始光谱数据进行降维,提取氮素敏感波段,计算植被指数。随后,结合3种机器学习算法,构建烟叶氮含量的反演模型。结果显示,采用连续投影算法降维结合随机森林建模的组合效果最佳,模型决定系数达到0.711,均方根误差为5.138 mg/g;其次为连续投影降维与多元线性回归模型,其决定系数和均方根误差分别为0.70和5.234 mg/g。上述研究为烤烟大田养分智慧管理提供了有效的技术支撑。

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