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智慧农业团队提出了考虑土壤类型的秸秆覆盖率遥感估算新方法
发布者：管理员发布时间：2026-03-26作者：李文娟来源：智慧农业团队点击量：
近日，中国农业科学院农业资源与农业区划研究所智慧农业团队在与保护性耕作相关的秸秆覆盖率估算方面取得了重要进展，研究结果以“A novel soil type specific framework to estimate crop residue cover integrating Sentinel-2 and UAV imagery”为题发表在《Soil and Tillage Research》上。
作物秸秆覆盖是评估农田碳循环、耕作方式以及农业可持续管理的重要指标。然而，在大范围区域内准确监测秸秆覆盖率仍面临挑战。传统地面调查不仅耗时耗力，而且难以与卫星遥感像元尺度相匹配。同时，不同土壤类型会影响秸秆的光谱特征，但这一因素在以往研究中关注不足。针对上述问题，本研究提出了一种考虑土壤类型的作物秸秆覆盖率估算框架，结合无人机影像与Sentinel-2卫星数据，实现区域尺度的高精度估算。
该框架首先提出了一种基于无人机影像的采样方法，在研究区均匀获取多块无人机影像，通过影像分析构建了覆盖六种主要土壤类型的秸秆覆盖率样本，并将样本尺度统一到10米Sentinel-2卫星像元，有效解决了地面观测与卫星遥感之间的尺度差异问题。在模型构建方面，针对不同土壤类型筛选关键特征，并从多种机器学习算法中选择最优模型，构建了土壤类型特定的预测模型。结果表明，该模型整体精度优于传统通用模型，并在部分土壤类型区域表现出更明显的提升。独立无人机样本验证进一步表明，该方法能够显著提高区域尺度作物秸秆覆盖监测的准确性。
该研究表明，无人机与卫星遥感的协同应用能够以较低成本实现区域尺度的秸秆覆盖监测，同时强调了在秸秆覆盖遥感建模中考虑土壤类型差异的重要性。相关成果为农田碳循环评估、保护性耕作监测以及可持续农业管理提供了新的技术路径。
考虑土壤类型的作物秸秆覆盖率估算框架图
中国农业科学院农业资源与农业区划研究所博士张文茜为论文第一作者，吴文斌与李文娟研究员为通讯作者。该研究得到北方干旱半干旱耕地高效利用全国重点实验、国家重点研发计划项目的支持。
链接：https://doi.org/10.1016/j.still.2026.107173
