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　　近日，在惠東縣稔山鎮(zhèn)五佩村馬鈴薯基地，由中山大學地理學院副教授劉南豐團隊、惠州市農業(yè)科學研究所（以下簡稱“惠州市農科所”）和惠和山農業(yè)發(fā)展有限公司聯(lián)合開展的馬鈴薯氮肥控制試驗和高光譜遙感試驗區(qū)作物進入采收期。

劉南豐副教授在試驗現場（攝影：湯倩）

　　廣東是我國冬種馬鈴薯主產區(qū)，擁有豐富的水熱資源和冬季閑田，是未來我國擴大馬鈴薯種植面積的主要區(qū)域之一。冬種馬鈴薯除了能彌補季節(jié)性市場空缺，帶動農民增收外，還具有替代部分高蛋白大豆飼料的潛力，尤其是利用冬閑田種植馬鈴薯替代部分進口大豆，可以減少對國際市場大豆的依賴。

試驗團隊在抽樣采收作物（攝影：湯倩）

　　2024年中央一號文件將確保國家糧食安全作為首要任務，提出健全耕地數量、質量、生態(tài)“三位一體”保護制度體系，明確提出把糧食增產的重心放在大面積提高單產上。但馬鈴薯的種植過程中因長期存在氮肥施用不平衡、肥料利用率低等問題，不僅影響馬鈴薯的品質和產量，而且會破壞土壤的理化性質、加重次生鹽漬化，威脅農田生態(tài)安全。

　　“精確診斷馬鈴薯氮素營養(yǎng)狀況是科學合理施肥的關鍵”。劉南豐介紹，傳統(tǒng)的作物氮素營養(yǎng)診斷以化學分析為主，實效性差且便捷性低，難以滿足大尺度養(yǎng)分監(jiān)測需求。探索利用遙感技術大面積、精準、動態(tài)估算馬鈴薯氮素養(yǎng)分含量，進而改善氮肥利用效率、減少農田面源污染，已成為亟待解決的現實問題。

技術人員在進行無人機遙感監(jiān)測（攝影：湯倩）

　　據了解，去年11月，劉南豐團隊通過與惠州市農科所、惠和山公司的校科企三方鏈接，選取冬種馬鈴薯主產區(qū)惠東縣稔山鎮(zhèn)開展了此項無人機高光譜遙感試驗。

　　高光譜遙感是一種能夠在400-2500 nm波長范圍內獲取作物窄波段光譜信息的技術，其所捕捉到的微小光譜變化往往與作物生長狀態(tài)密切相關。試驗團隊利用各種數學物理模型，可以定量地將馬鈴薯氮素含量與遙感光譜信息聯(lián)系起來，從而實現對氮素養(yǎng)分狀態(tài)的動態(tài)監(jiān)測。

　　2023年11月至今，團隊在試驗中獲取了不同種植品種、生長階段和施肥水平下的葉片氮含量、葉片和冠層光譜數據。接下來將重點研究如何建立能夠在大區(qū)域尺度上應用的氮素遙感模型，為馬鈴薯氮素遙感監(jiān)測的落地應用提供參考，為助力馬鈴薯產業(yè)高質量發(fā)展提供科技支撐。