专利名称：一种Cd污染水稻叶片特征光谱信息的提取方法
技术领域：
本发明涉及一种Cd污染水稻叶片特征光谱的提取方法。
背景技术：
由于污水灌溉、污泥施用、施肥和工业污染等原因，我国土壤Cd污染问题日趋严 重。水稻作为我国重要的农作物，对粮食供给乃至整个国民经济中起着重要作用。Cd污染 不仅影响其生长发育，导致产量下降，更为重要的是Cd在水稻体内大量积累形成“镉米”， 并沿着食物链进入人类，最终危害人类身体健康。监测和识别水稻组织中的Cd是对其进行防治的重要环节，基于遥感技术的监测 方法具有视野宽、信息广、实时动态等诸多优点，在污染监测方面具有常规方法不可比拟的 优越性。稻田土壤中Cd含量过高将对水稻的生长产生胁迫，而污染胁迫会使植物叶片反射 光谱发生变化。选择最适宜的光谱波段和光谱参数，以准确表征高光谱遥感数据对水稻Cd 胁迫的响应关系，可以为水稻组织内Cd含量的定量遥感奠定理论基础。
发明内容
本发明目的在于提供一种简单、易于推广的Cd污染水稻叶片特征光谱信息的提 取方法。为实现上述目的，本发明采用的技术方案为Cd污染水稻叶片特征光谱信息的提取方法将水稻种子消毒后置于无Cd污染的 土壤中于恒温光照培养，待植株生长3-4片叶后置于Cd污染土壤中，连续胁迫培养12-15d 后，而后根据提取敏感参数，测定表征Cd污染水稻叶片的光谱特征；其中测定表征Cd污染水稻叶片的光谱特征，即测定叶片光谱反射率的提取敏感 参数为波长550nm处光谱反射率(R55tl)、波长700nm处光谱反射率(R7J、波长850nm处光 谱反射率(R85tl)、红边位参数REP、比值植被指数RVI，其中REP与RVI计算公式如下
权利要求
1.一种Cd污染水稻叶片特征光谱信息的提取方法，其特征在于将水稻种子消毒后置 于无Cd污染的土壤中于恒温光照培养，待植株生长3-4片叶后置于Cd污染土壤中，连续胁 迫培养12-15d后，而后根据提取敏感参数，测定表征Cd污染水稻叶片的光谱特征；其中测定表征Cd污染水稻叶片的光谱特征，即测定叶片光谱反射率的提取敏感参数 为波长550nm处光谱反射率(R55tl)、波长700nm处光谱反射率(R7J、波长850nm处光谱反 射率(R85q)、红边位参数REP、比值植被指数RVI，其中REP与RVI计算公式如下
2.按权利要求1所述的Cd污染水稻叶片特征光谱信息的提取方法，其特征在于所述 水稻种子于无Cd污染的土壤的培养条件为温度30°C /25°C (昼/夜)、湿度60% -70%，光 照强度 260-350 μ mol · m_2 · s—1、光周期 14h/10h (昼 / 夜)。
3.按权利要求1所述的Cd污染水稻叶片特征光谱信息的提取方法，其特征在于所述 胁迫培养条件为使土壤保持淹水状态，温度30°C /25°C (昼/夜)、湿度60% -70%，光照 强度 400-500 μ mol · m_2 · s—1、光周期 12h/12h (昼 / 夜)。
4.按权利要求1所述的Cd污染水稻叶片特征光谱信息的提取方法，其特征在于所述 水稻种子经NaClO溶液消毒、去离子水冲洗后，在30°C培养箱中催芽30h。
全文摘要
本发明涉及一种Cd污染水稻叶片特征光谱的提取方法。具体为将水稻种子消毒后置于无Cd污染的土壤中于恒温光照培养，待植株生长3-4片叶后置于Cd污染土壤中，连续胁迫培养12-15d后，而后根据提取敏感参数，测定表征Cd污染水稻叶片的光谱特征；本发明将Cd污染水稻叶片多波段的光谱数据进行整合，选取的参数灵敏度高，信息提取方法简单且准确可靠，可以及时反映水稻叶片光谱特征，为Cd污染水稻的定量遥感奠定理论基础。
文档编号G01N21/25GK102109462SQ20091024868
公开日2011年6月29日 申请日期2009年12月23日 优先权日2009年12月23日
发明者史奕, 迟光宇, 郑太辉, 陈欣 申请人:中国科学院沈阳应用生态研究所