DB32_T 2964-2016稻麦生长指标无损监测诊断技术规程—(高清现行).pdf
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1、ICS 65.020.20 B22 备案号:51411-2016 江苏省地方标准 DB32 DB32/T 2964-2016 稻麦生长指标无损监测诊断技术规程 Technical Specification for Crop Growth Index Non-destructive Monitoring and Diagnosis 2016-09-20 发布 2016-11-20 实施 江苏省质量技术监督局 发布 前 言 本标准在编写结构、格式和编辑方法等方面符合 GB/T 1.1-2009标准化工作导则 第 1 部分:标准的结构和编写规则的规定编写。本标准由南京农业大学提出。本标准由南京农业
2、大学、江苏智慧农业技术有限公司起草。本标准主要起草人:曹卫星,倪军,朱艳,田永超,姚霞,刘小军,马吉锋 稻麦生长指标无损监测诊断技术规程 1 范围 本标准规定了稻麦生长指标无损监测诊断的术语、缩略语、适用范围、设备、设备安装、测量方法、现场检测及质量评定等内容。本标准适用于稻麦冠层归一化植被指数、比值植被指数、叶面积指数、叶层氮含量、叶层氮积累量、叶干重无损监测诊断。2 规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅所注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T 2900.90-2012 电工术语 电工电
3、子测量和仪器仪表 GB 4208-2008 外壳防护等级(IP代码)GB/T 6593-1996 电子测量仪器质量检测规则 GB 11463-1989 电子测量仪器可靠性试验 GB/T 25392-2010 农业工程 电气和电子设备 对环境条件的耐久试验 NY 525-2012 有机肥料 NY/T 653-2002 农业电子信息产品通用技术条件 农业应用软件产品 3 术语和定义 下列术语和定义适用于本标准。3.1 稻麦生长指标无损监测 通过对稻麦冠层特征光谱反射率实时、快速测量,定量化获取稻麦叶层氮含量(单位:%)、叶层氮积累量(单位:g/m2)、叶面积指数和叶干重(单位:kg/m2)等生长指
4、标。3.2 稻麦生长诊断 基于养分平衡原理,根据监测的稻麦氮积累量数据,通过运行植株适宜氮积累量模型,精确设计稻麦生长后期适宜追氮量。4 缩略语 NDVI:Normalized Difference Vegetation Index,归一化植被指数;RVI:RatioVegetation Index)比值植被指数;LAI:Leaf Area Index,叶面积指数;LNC:Leaf Nitrogen Content,叶层氮含量;LNA:Leaf Nitrogen Accumulation,叶层氮积累量;LDW:Leaf Dry Weight,叶干重。5 基本规定 5.1 监测内容 稻麦生长指标
5、无损监测内容应包括稻麦冠层NDVI、RVI、LAI、LNC、LNA、LDW。5.2 诊断内容 稻麦生长指标无损诊断内容包括判断稻麦氮素盈亏,计算追氮量。5.3 质量要求 5.3.1 NDVI测量范围:-0.990.99。5.3.2 RVI测量范围:0.01。5.3.3 LNC测量范围:05.5%。5.3.4 LNA测量范围:030g/m2。5.3.5 LAI测量范围:011.0。5.3.6 LDW测量范围:01.5kg/m2。6 设备 6.1 设备组成 稻麦生长指标无损监测诊断设备应包括多光谱传感器、采集器及附属机构。6.2 多光谱传感器 6.2.1 多光谱传感器从结构上分为上行光传感器和下行
6、光传感器。上行光传感器用于接收太阳辐射光信息,下行光传感器用于接收作物冠层反射光信息。6.2.2 性能参数 上行光传感器:余弦接收(具有太阳光入射天顶角余弦校正);平板型毛玻璃余弦校正,透过率 75%;下行光传感器:视场角 30o;通道数量:2通道;反应波段:720nm,810nm;光谱带宽:10nm;光学感应器:1.6mm2硅光二极管;传输线(标准):RVVP屏蔽电缆;接头(标准):小型3针母头;工作温度:065oC;工作湿度:085%RH;NDVI测量相对误差:15%;RVI测量误差:15%;LNC测量误差:15%;LNA测量误差:18%;LAI测量误差:15%;LDW测量误差:15%。6
7、.3 采集器 6.3.1 采集器主要用来处理光谱信息,运算反射率,耦合作物生长监测模型与诊断调控模型,计算作物生长指标及氮肥调控量;具备按键控制、液晶显示等功能。6.3.2 性能参数 采集通道:2个标准模拟口;显示读数:当前测试环境温度值、稻麦冠层特征谱段反射率数值、相应植被指数(NDVI,RVI)、稻麦生长指标数值(LNC、LNA、LAI、LDW)以及氮肥调控量;分辨率:12位;采样频率:50Hz;电源:9V干电池/一节;工作功耗:80mW;尺寸:142 mm104 mm42mm(长宽高);数据格式:二进制;工作环境:065oC,085%RH;材质:ABS工程塑料,防水等级IP65;显示:1
8、2864液晶屏;功能按键:6个,“测量、监测、诊断、复位、开机、关机”;追氮量诊断精度:水稻:0.2kg/亩,小麦0.15kg/亩。6.4 附属机构 6.4.1 附属机构包括水平横梁、支撑杆、套管、采集器连接件和水平仪。水平横梁用于固定多光谱传感器;支撑杆用于连接水平横梁和固定套管,方便操作;套管用于固定水平仪和采集器。6.4.2 性能参数 支撑杆规格:长(1500mm2100mm),直径(24mm),化学氧化处理;横梁规格:长(270mm),宽(40mm),化学氧化处理。6.5 软件 6.5.1 具备稻麦冠层特征光谱实时采集、处理功能。能提供光谱反射率数据、光谱植被指数数据监测与显示。6.5
9、.2 具有稻麦生长指标监测、显示功能。能根据稻麦叶层氮含量光谱监测模型、叶层氮积累量光谱监测模型、叶干重光谱监测模型、叶面积指数光谱监测模型进行生长指标的计算与显示。6.5.3 具有稻麦长势诊断、显示功能。提供农业知识库支持的稻麦长势诊断能力,根据实时测量的稻麦生长指标,诊断稻麦氮素亏缺程度,给出追肥量。6.6 一般规定 6.6.1 稻麦生长指标无损监测诊断设备应每年检定或者校准一次。6.6.2 设备应配套齐全,功能完整,主要技术参数应符合本规程要求。6.6.3 采集器外壳表面应光滑,色泽鲜明,不应有裂纹等缺陷。6.6.4 多光谱作物生长传感器金工件应完整,不应有裂纹、毛刺,表面镀层应均匀,色
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