基于遥感数据评估大豆作物田间异质性及产量关联因素研究

为预测大豆产量，研究人员开展基于遥感数据评估大豆田间异质性研究，揭示多因素相关性。

　　评估农作物生长的异质性是预测产量、提升农业经济效益的关键。本研究旨在开发基于遥感（RS）数据评估大豆作物田间异质性的方法，并确定大豆生产力指标与土壤特性之间的关系。研究在草甸棕色重壤土上进行。2023 年 5 月和 8 月，从位于哈巴罗夫斯克边疆区的一块大豆田的十个地块采集样本，所选地块总面积为 36.9 公顷。研究基于哨兵 2 号卫星和大疆 Mavic3M 无人机提供的处理后遥感数据、大豆生产力指标评估、土壤的农业化学和物理化学特性及其微量和宏量元素组成展开。基于哨兵 2 号数据（8 月初）模拟的归一化植被指数（NDVI）空间分布，与使用大疆 Mavic3M 数据获得的 NDVI 分布相符。研究揭示，2023 年 8 月的 NDVI 指数值与大豆株高（R = 0.64）和豆荚数量（R = 0.64）之间存在可靠的相关性。在整个生长季，土壤湿度与 NDVI（R = 0.87）和大豆株高（R = 0.68）呈正相关。NDVI 与H_g呈正相关（R = 0.79），与 pH 呈负相关（R = –0.79）。土壤中 NO₃^-含量在 2.51 至 6.84mg/kg 之间（V = 35.12%），有效磷（P₂O₅）含量在 2.47 至 6.07mg/100g 之间（V = 33.13%），氧化钾（K₂O）含量在 4.98 至 9.37mg/100g 之间（V = 20.07%）。到 8 月，NO₃^-和 P₂O₅含量的变异性分别降至 11.61% 和 21.99%。首次采样和第二次采样之间，土壤总体成分未观察到显著变化。所选地块中稀土元素（钪 Sc、钇 Y 和镧系元素）含量的变化不超过 5%。到第二次采样时，土壤中稀土元素含量显著下降 4 - 10.5%（p < 0.05）。