近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院煙草研究所與美國明尼蘇達(dá)大學(xué)食品、農(nóng)業(yè)與自然資源科學(xué)學(xué)院精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中心及中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院作物科學(xué)研究所等國內(nèi)外相關(guān)科研單位合作提出了一種基于機(jī)理性作物生長模型與近端遙感數(shù)據(jù)同化方法的全生長季作物氮素狀態(tài)動態(tài)診斷策略。相關(guān)研究成果發(fā)表在《農(nóng)業(yè)計算機(jī)與電子（Computers and Electronics in Agriculture）》。

高效、準(zhǔn)確的作物氮素狀況當(dāng)季診斷對精準(zhǔn)氮素管理至關(guān)重要。作物遙感技術(shù)以其快速、無損、實時的監(jiān)測優(yōu)勢，越來越多地被應(yīng)用于作物氮素狀態(tài)估計和診斷。而機(jī)理性作物生長模型是模擬作物從播種到收獲整個生長發(fā)育過程的重要工具，可以實現(xiàn)對作物在不同天氣、土壤條件、管理實踐和遺傳特征下的反應(yīng)的評估。

該研究綜合應(yīng)用葉片熒光傳感器、主動冠層反射傳感器與DSSAT作物生長模型，分別通過葉片熒光參數(shù)數(shù)據(jù)與冠層植被指數(shù)數(shù)據(jù)反演植株氮濃度和地上部生物量，進(jìn)而利用校正同化方法與DSSAT-CERES-Maize結(jié)合，對整個生長季節(jié)的作物當(dāng)季氮素狀態(tài)進(jìn)行動態(tài)估算與診斷。研究結(jié)果表明，這種采用近端遙感技術(shù)和作物生長模型相結(jié)合的數(shù)據(jù)同化方法，可以實現(xiàn)對作物關(guān)鍵生長階段氮素盈缺狀態(tài)的可靠診斷，并可用于模擬整個生長季節(jié)的作物氮素營養(yǎng)狀況。該研究為作物當(dāng)季動態(tài)氮素狀態(tài)診斷提供了一種可行方法，可為未來田間智慧生產(chǎn)場景提供精準(zhǔn)養(yǎng)分管理決策支持。