基于光谱参数对小白菜叶片镉含量的高光谱估算
为实现利用高光谱技术快速、准确、无损地检测叶类蔬菜叶片重金属镉污染情况,通过采用室内盆栽试验,检测了小白菜在6个不同的镉浓度梯度0 mg/kg (CK)、0.5 mg/kg (T1)、1mg/kg(T2)、5 mg/kg(T3)、10 mg/kg (T4)和20 mg/kg (T5)下的叶片高光谱反射率及其镉含量.利用相关分析和逐步回归的统计方法对叶片原光谱、一阶导数光谱和光谱参数与镉含量进行统计分析,确定了反演叶片镉含量的敏感光谱参数,并建立了估算叶片镉含量的参数模型.结果表明:(1)在540 nm附近和红外区域,叶片光谱反射率随着处理浓度的增加呈下降趋势.T1组叶片光谱与对照组的光谱没有明显的变化差异;(2)原光谱与镉含量的敏感波段主要在690-1300 nm,相关系数最高的波段是782 nm.一阶微分光谱与镉含量的敏感波段在黄边、红外、近红外和远红外范围均有分布;(3)反映植物色素、水含量和细胞结构的参数MCARI(叶绿素吸收反射修正指数ModifiedChlorophyll Absorption Reflectance Index),SDy(黄边面积Yellow Edge Area),WI(水质指数Water Index),DCWI(病态水分胁迫指数Disease Water Stress Index),SDr(红边面积Red Edge Area)和Dr(红边幅值The Amplitude of the Red Edge)可分别作为反演镉含量的敏感光谱参数,其倒数回归模型能够较好地反演镉污染下小白菜叶片的镉含量;(4)镉胁迫处理15 d时,建立的SDr的倒数模型估算处理30 d时小白菜叶片镉含量的效果最优.研究表明红边面积参数可以用于估算小白菜叶片的镉含量,可为评价小白菜的食用安全提供科学方法.
小白菜、镉胁迫、敏感参数、反演模型
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S63;S60
重庆市自然科学基金资助cstc2012jjA80003;重庆市基础与前沿研究计划重点项目CSTC2013JJB00004;中央高校基本科研业务费专项资金XDJK2013A011
2015-10-21（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）
共9页
4445-4453
