本發(fā)明涉及植物生長技術(shù)領(lǐng)域，更具體地說，尤其涉及一種大棚芹菜的季節(jié)性最優(yōu)光譜檢測方法。
背景技術(shù)：
自然界中植物種類眾多，有五十萬種以上，不同的植物對光的需求也不盡相同。在植被栽培中，為了降低成本，提高植物光照光源的通用性，需要一種新的方法來確定不同植物的光照光源光譜。通過植物的吸收光譜來確定植物光照光源光譜是一條切實可行的路線，現(xiàn)有技術(shù)中其目的為了制造有機物，而不是為了找到匹配植物生長用光源的光譜結(jié)構(gòu)。因此研究一種光譜的檢測方法顯得尤為重要。
技術(shù)實現(xiàn)要素：
本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點，而提出的一種大棚芹菜的季節(jié)性最優(yōu)光譜檢測方法。
為了實現(xiàn)上述目的，本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案：
一種大棚芹菜的季節(jié)性最優(yōu)光譜檢測方法，包括如下步驟：
s1、選擇檢測區(qū)：選擇3個沒有其他植物，地質(zhì)相同的大棚，3個大棚中分別為萌芽期芹菜，發(fā)展期芹菜，以及成熟期青菜；
s2、規(guī)劃檢測區(qū)：用隔離帶將每個大棚等分成8-10個區(qū)域，每個區(qū)域之間相互不干擾；
s3、確定檢測時間：檢測時間從春分開始，每隔一個月檢測一次，一共12次檢測時間，記錄芹菜在四個季節(jié)從萌芽期到成熟期過程的光譜特征；
s4、記錄初始值：記錄每個大棚中不同生長期芹菜的初始高度；
s5、進行觀測實驗：使用便攜式光譜儀，時間選擇在北京時間10：00-13：00，晴朗無云天氣進行，垂直向下測量，同時對測量的位置進行了標記，以保證每次觀測高度和角度的一致性，探頭視場角度為25°-35°，將探頭放置在樣點垂直上方0.9m-1.1m處；
s6、數(shù)據(jù)處理：對數(shù)據(jù)進行平滑處理，以去除光譜噪聲，保存光譜反射的趨勢特性，對光譜曲線做包絡(luò)線處理，以突出光譜的吸收特征；
s7、選取數(shù)據(jù)：光譜吸收深度選取2個光譜吸收谷中最大值，反映植物色素的光譜吸收特征；
s6、數(shù)據(jù)分析：芹菜從萌芽到成熟一般為三個月左右，也就是每個季度芹菜成熟一次，將每個季節(jié)的不同生長期的芹菜光譜記錄，對比不同季節(jié)相同生長期，以及不同生長期相同季節(jié)的芹菜生長情況，就可以得出芹菜生長的最優(yōu)光譜；
s7、具體數(shù)據(jù)對比方法：對比每個季節(jié)中，萌芽期到發(fā)展期，芹菜最高區(qū)域的光譜值，對比每個季節(jié)中，發(fā)展期到成熟期，芹菜最高區(qū)域的光譜值，這兩個值就是芹菜在每個季節(jié)中的最優(yōu)光譜值。
優(yōu)選的，所述s5中的便攜式光譜儀為svc-hr768野外便攜式光譜儀，波段范圍在350-2500nm，光譜分辨率為1-4nm，共768個波段。
本發(fā)明的技術(shù)效果和優(yōu)點：通過對不同季節(jié)種芹菜的生長過程的光譜分析，相同參數(shù)對比，分析季節(jié)季節(jié)性對芹菜生長指數(shù)的影響和變化，利用植物的季節(jié)植被覆蓋指斜率、綠波段最大光譜吸收深度的季節(jié)變幅、紅波段最大光譜吸收深度的季節(jié)變幅，將每個季節(jié)的不同生長期的芹菜光譜記錄，對比不同季節(jié)相同生長期，以及不同生長期相同季節(jié)的芹菜生長情況，從而可以確定植物的最佳吸收光譜。
具體實施方式
為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合具體實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細說明。應(yīng)當理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
實施例1
一種大棚芹菜的季節(jié)性最優(yōu)光譜檢測方法，包括如下步驟：
s1、選擇檢測區(qū)：選擇3個沒有其他植物，地質(zhì)相同的大棚，3個大棚中分別為萌芽期芹菜，發(fā)展期芹菜，以及成熟期青菜；
s2、規(guī)劃檢測區(qū)：用隔離帶將每個大棚等分成8個區(qū)域，每個區(qū)域之間相互不干擾；
s3、確定檢測時間：檢測時間從春分開始，每隔一個月檢測一次，一共12次檢測時間，記錄芹菜在四個季節(jié)從萌芽期到成熟期過程的光譜特征；
s4、記錄初始值：記錄每個大棚中不同生長期芹菜的初始高度；
s5、進行觀測實驗：使用便攜式光譜儀，時間選擇在北京時間10：00-11：00，晴朗無云天氣進行，垂直向下測量，同時對測量的位置進行了標記，以保證每次觀測高度和角度的一致性，探頭視場角度為25°，將探頭放置在樣點垂直上方0.9m處；所述s5中的便攜式光譜儀為svc-hr768野外便攜式光譜儀，波段范圍在2500nm，光譜分辨率為4nm，共768個波段；
s6、數(shù)據(jù)處理：對數(shù)據(jù)進行平滑處理，以去除光譜噪聲，保存光譜反射的趨勢特性，對光譜曲線做包絡(luò)線處理，以突出光譜的吸收特征；
s7、選取數(shù)據(jù)：光譜吸收深度選取2個光譜吸收谷中最大值，反映植物色素的光譜吸收特征；
s6、數(shù)據(jù)分析：芹菜從萌芽到成熟一般為三個月左右，也就是每個季度芹菜成熟一次，將每個季節(jié)的不同生長期的芹菜光譜記錄，對比不同季節(jié)相同生長期，以及不同生長期相同季節(jié)的芹菜生長情況，就可以得出芹菜生長的最優(yōu)光譜；
s7、具體數(shù)據(jù)對比方法：對比每個季節(jié)中，萌芽期到發(fā)展期，芹菜最高區(qū)域的光譜值，對比每個季節(jié)中，發(fā)展期到成熟期，芹菜最高區(qū)域的光譜值，這兩個值就是芹菜在每個季節(jié)中的最優(yōu)光譜值。
實施例2
一種大棚芹菜的季節(jié)性最優(yōu)光譜檢測方法，包括如下步驟：
1、一種大棚芹菜的季節(jié)性最優(yōu)光譜檢測方法，其特征在于：包括如下步驟：
s1、選擇檢測區(qū)：選擇3個沒有其他植物，地質(zhì)相同的大棚，3個大棚中分別為萌芽期芹菜，發(fā)展期芹菜，以及成熟期青菜；
s2、規(guī)劃檢測區(qū)：用隔離帶將每個大棚等分成9個區(qū)域，每個區(qū)域之間相互不干擾；
s3、確定檢測時間：檢測時間從春分開始，每隔一個月檢測一次，一共12次檢測時間，記錄芹菜在四個季節(jié)從萌芽期到成熟期過程的光譜特征；
s4、記錄初始值：記錄每個大棚中不同生長期芹菜的初始高度；
s5、進行觀測實驗：使用便攜式光譜儀，時間選擇在北京時間11：00-12：00，晴朗無云天氣進行，垂直向下測量，同時對測量的位置進行了標記，以保證每次觀測高度和角度的一致性，探頭視場角度為30°，將探頭放置在樣點垂直上方1.0m處；所述s5中的便攜式光譜儀為svc-hr768野外便攜式光譜儀，波段范圍在2400nm，光譜分辨率為3nm，共768個波段；
s6、數(shù)據(jù)處理：對數(shù)據(jù)進行平滑處理，以去除光譜噪聲，保存光譜反射的趨勢特性，對光譜曲線做包絡(luò)線處理，以突出光譜的吸收特征；
s7、選取數(shù)據(jù)：光譜吸收深度選取2個光譜吸收谷中最大值，反映植物色素的光譜吸收特征；
s6、數(shù)據(jù)分析：芹菜從萌芽到成熟一般為三個月左右，也就是每個季度芹菜成熟一次，將每個季節(jié)的不同生長期的芹菜光譜記錄，對比不同季節(jié)相同生長期，以及不同生長期相同季節(jié)的芹菜生長情況，就可以得出芹菜生長的最優(yōu)光譜；
s7、具體數(shù)據(jù)對比方法：對比每個季節(jié)中，萌芽期到發(fā)展期，芹菜最高區(qū)域的光譜值，對比每個季節(jié)中，發(fā)展期到成熟期，芹菜最高區(qū)域的光譜值，這兩個值就是芹菜在每個季節(jié)中的最優(yōu)光譜值。
實施例3
一種大棚芹菜的季節(jié)性最優(yōu)光譜檢測方法，包括如下步驟：
1、一種大棚芹菜的季節(jié)性最優(yōu)光譜檢測方法，其特征在于：包括如下步驟：
s1、選擇檢測區(qū)：選擇3個沒有其他植物，地質(zhì)相同的大棚，3個大棚中分別為萌芽期芹菜，發(fā)展期芹菜，以及成熟期青菜；
s2、規(guī)劃檢測區(qū)：用隔離帶將每個大棚等分成10個區(qū)域，每個區(qū)域之間相互不干擾；
s3、確定檢測時間：檢測時間從春分開始，每隔一個月檢測一次，一共12次檢測時間，記錄芹菜在四個季節(jié)從萌芽期到成熟期過程的光譜特征；
s4、記錄初始值：記錄每個大棚中不同生長期芹菜的初始高度；
s5、進行觀測實驗：使用便攜式光譜儀，時間選擇在北京時間12：00-13：00，晴朗無云天氣進行，垂直向下測量，同時對測量的位置進行了標記，以保證每次觀測高度和角度的一致性，探頭視場角度為35°，將探頭放置在樣點垂直上方1.1m處；所述s5中的便攜式光譜儀為svc-hr768野外便攜式光譜儀，波段范圍在350nm，光譜分辨率為1nm，共768個波段；
s6、數(shù)據(jù)處理：對數(shù)據(jù)進行平滑處理，以去除光譜噪聲，保存光譜反射的趨勢特性，對光譜曲線做包絡(luò)線處理，以突出光譜的吸收特征；
s7、選取數(shù)據(jù)：光譜吸收深度選取2個光譜吸收谷中最大值，反映植物色素的光譜吸收特征；
s6、數(shù)據(jù)分析：芹菜從萌芽到成熟一般為三個月左右，也就是每個季度芹菜成熟一次，將每個季節(jié)的不同生長期的芹菜光譜記錄，對比不同季節(jié)相同生長期，以及不同生長期相同季節(jié)的芹菜生長情況，就可以得出芹菜生長的最優(yōu)光譜；
s7、具體數(shù)據(jù)對比方法：對比每個季節(jié)中，萌芽期到發(fā)展期，芹菜最高區(qū)域的光譜值，對比每個季節(jié)中，發(fā)展期到成熟期，芹菜最高區(qū)域的光譜值，這兩個值就是芹菜在每個季節(jié)中的最優(yōu)光譜值。
綜上所述：本發(fā)明提供的一種大棚芹菜的季節(jié)性最優(yōu)光譜檢測方法，與傳統(tǒng)光譜識別方法相比，通過對不同季節(jié)種芹菜的生長過程的光譜分析，相同參數(shù)對比，分析季節(jié)季節(jié)性對芹菜生長指數(shù)的影響和變化，利用植物的季節(jié)植被覆蓋指斜率、綠波段最大光譜吸收深度的季節(jié)變幅、紅波段最大光譜吸收深度的季節(jié)變幅，將每個季節(jié)的不同生長期的芹菜光譜記錄，對比不同季節(jié)相同生長期，以及不同生長期相同季節(jié)的芹菜生長情況，從而可以確定植物的最佳吸收光譜。
以上所述，僅為本發(fā)明較佳的具體實施方式，但本發(fā)明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術(shù)領(lǐng)域的技術(shù)人員在本發(fā)明揭露的技術(shù)范圍內(nèi)，根據(jù)本發(fā)明的技術(shù)方案及其發(fā)明構(gòu)思加以等同替換或改變，都應(yīng)涵蓋在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。