精準農業是當前農業發展的重點目標,而精準農業的實現需要獲取大量土壤和作物信息,否則精準農業就難以進行下去。而隨著信息技術的發展,利用冠層NDVI測定儀等獲取作物信息,目前已經成為可能,而這也為精準農業的推廣提供了技術支持。
研究表明,作物冠層光譜變化可明顯反映出植物生長和營養狀況。而氮肥是植物生長中需要獲取的重要營養,但是傳統的大田作物氮素管理方法是均勻施肥,因此會由于土壤肥力的空間不均一性,在傳統施肥方式下,田間某些點獲得的肥料數量可能會多于作物實際需要量,而另外一些點獲得的肥料數量不足。這些均導致作物的氮素利用率下降。而隨著冠層NDVI測定儀等儀器在農業中的應用,人們希望利用這項快速獲取土壤和作物氮素信息獲取技術來進行大田作物氮素精準管理,以期獲得較高大田作物氮素利用率。
以冬小麥種植為例,冬小麥Feekes4~7生育期的NDVI測定值可用于評價冬小麥的氮素營養狀況及收獲期冬小麥的氮素積累量,因此冠層NDVI測定儀這種儀器可用于冬小麥和土壤氮素的精準管理。在Feekes4~7生育期,冬小麥NDVI值與到這一時期為止植物積累的氮素數量顯著相關,同時這一時期的NDVI值與到收獲期為止地上部的氮素積累量相關。研究還表明,這種相關性在不同基因型的冬小麥之間不存在差異。
用冠層NDVI測定儀測定冬小麥的NDVI值具有快速、廉價的優點,因此利用這種設備有可能做到大田冬小麥氮素的精準管理,推動我國精準農業的實施。