[发明专利]一种群体净光合速率预测方法

权利要求书

1.一种群体净光合速率预测方法，其特征在于，所述的一种群体净光合速率预测方法的步骤如下：

1）获得区域可见光各波段光谱辐射配比关系数据：

（1）在面积为S的试验区域中高于植株冠层为H的高度安装型号为MSR-16的便携式多光谱辐射仪，其中：S取值为6m²至55m²，H取值为1.2m或2m，型号为MSR-16的便携式多光谱辐射仪在其正下方地面的有效测量直径为H/2，观测面积为S₁,S₁=[π×(H/4)²]，计算出试验区域划分的测试单元的个数为M，其数值取S/S₁的整数部分；

（2）在指定的测量时间段，每一小时测定一次，每次随机选取N个测试单元，其中N<M，要求每次选取的试验单元不同于其他测量时间已选取的试验单元，每次测量时，将MSR-16的便携式多光谱辐射仪置于该次测量时的测试单元上方H处，H取值为1.2m或2m,每个测试单元内取5个定点测量，每点测量2次取平均，5个定点平均值作为该测试单元的光谱组成，3个测试单元的平均值作为该时段试验区域内可见光各波段光谱辐射配比关系数据；

（3）按第（2）步骤的方法，在试验的时间跨度内，获得不同时段试验区域内可见光各波段光谱辐射配比关系数据M_D，进行[0，1]归一化处理，得到归一化后的数据M_D₁；

2）获得群体净光合速率数据：

（1）采用美国CID公司生产的型号为CI-310的便携式光合作用测定系统测量个体净光合速率；

（2）在选定的每个测试单元内随机挑选3株同一品种植物，若该植物数量不足3株，按实际植物数量进行测量，每株植物随机挑选5片叶片，若叶片数量不足5片，按实际叶片数量进行测量，每片叶片采用型号为CI-310的便携式光合作用测定系统测量一次净光合速率，取平均值作为该株植物净光合速率，3个试验单元平均值作为该时段试验区域内该株植物群体净光合速率；

（3）按第（2）步骤的方法，在试验时间跨度内，获得不同时段试验区域内该种植物群体净光合速率C_D，进行[0，1]归一化处理，得到归一化后的数据C_D₁；

3）构建仿生型核函数；

4）建立SVM训练集和预测集：

将数据M_D₁按不同时间段分为两部分数据M_D₁₁和M_D₁₂，依据M_D₁划分为两部分数据M_D₁₁和M_D₁₂的时间段，将数据C_D₁按对应时间段分为两部分数据C_D₁₁和C_D₁₂。将第一部分数据M_D₁₁和C_D₁₁作为SVM的训练集，将第二部分数据M_D₁₂和C_D₁₂作为SVM的预测集；

5）建立预测模型的工具选择和参数优化；

6）预测群体净光合速率。