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农历大年初三,正是合家团聚、共度佳节的时刻。然而在北京市农林科学院北京农业信息技术研究中心,为了对北方地区进行旱情监测,为科技部门采取有效措施积极抗旱减灾提供技术支撑,宋晓宇和同事们却依然在紧张地忙碌着。
记者:近年来,我国遥感技术发展迅速,在国民经济建设和社会发展中发挥着越来越重要的作用。那么,具体体现在现代农业方面的作用主要有哪些呢?
宋晓宇:遥感技术为精准农业高效率、低成本的信息获取提供了技术手段。利用遥感技术可以进行土地资源的调查,土地利用现状的调查与分析,农作物长势的监测与分析,病虫害的监测,以及农作物的估产等。具体到我个人的研究,主要体现在农业定量遥感应用研究,包括作物长势监测及诊断研究、作物生物物理参数和生物化学参数的遥感反演研究等。
记者:请您介绍一下入选新星计划时所依托的项目,通过新星计划的支持,该项目取得了哪些成果,是否得到了实际应用?
宋晓宇:我入选新星计划所依托的项目是北京市自然科学基金项目“北京山区自然力生态修复遥感监测与空间决策研究”。该项目利用北京地区30多年来的Landsat MSS、TM/ETM卫星遥感数据,以门头沟区为核心实验区,通过监测门头沟区植被覆盖和植被类型的动态变化,并结合当地生态建设工程、移民搬迁、封山育林等历史资料,提取核心实验区的自然力生态修复区域。在对自然力生态修复区域的生态因子定位调查的基础上(包括土壤、地理地貌、植被覆盖、微气象等),构建北京山区自然力生态修复的知识和决策模型,为北京地区生态修复提供空间决策支持。
记者:除了上述项目外,近年来您还主持或参与了哪些重要项目,取得了怎样的成果?
宋晓宇:近年来我先后主持多项国家及省部级科研项目,如:863计划子课题“水稻长势与病害信息田间快速获取技术研究”、973计划子课题“植被激发荧光和反射光谱数据协同模型应用”、北京市自然科学基金项目“农田尺度上土壤养分及冬小麦长势、品质时空变异研究”等项目。作为技术骨干参加了农业部公益性行业科研专项经费项目“主要农作物调优栽培信息化技术”、863计划课题 “光谱探测与辐射传输模型结合的作物信息获取研究”、北京市农业科技项目“北京精准农业技术应用研究”等多个项目的研究工作。发表SCI/EI论文10余篇、获国家发明及实用新型专利3项、国家软件著作权5项;获得北京市科学技术三等奖1项,北京市农业技术推广二等奖1项;中华农业科技奖三等奖1项。
记者:目前,您相关研究的应用主要体现在哪些方面,还存在哪些问题需要解决?
宋晓宇:作物长势监测与诊断是作物养分管理的基础,也是作物生产过程中的重要环节。研究表明,随着变量施肥单元面积的越低,肥料利用率提高,增产效果越明显,但相应管理成本增高,经济效益不明显。要解决精准农业信息获取及变量实施中遇到的问题,采用单纯的田间试验的方法,几乎不可能得到系统完整的结果。而应用遥感技术监测作物的长势及养分并进行诊断已越来越受到国内外学者的普遍关注。
然而,作物的长势和养分的空间异质性特征究竟如何?描述长势及养分特征的最优尺度是什么?遥感数据能否正确客观的反映出这些特征?此外,由于作物长势的变化是一个时序的变化,随作物生育期的变化,农田尺度上作物长势及养分的空间异质性特点是如何变化的?遥感技术能否及时捕捉到这些变化,这些都是目前精准农业新一代的作物营养诊断和变量施肥技术研究中迫切需要回答的问题。
宋晓宇 理学博士,北京市农林科学院北京农业信息技术研究中心副研究员。主要从事农业定量遥感应用研究,包括作物长势监测及诊断研究、作物生物物理参数和生物化学参数的遥感反演研究。在卫星遥感数据的预处理及信息挖掘方面开展了大量的研究工作,并取得了一定的研究成果。2005年入选北京市科技新星计划。
记者:近年来,我国遥感技术发展迅速,在国民经济建设和社会发展中发挥着越来越重要的作用。那么,具体体现在现代农业方面的作用主要有哪些呢?
宋晓宇:遥感技术为精准农业高效率、低成本的信息获取提供了技术手段。利用遥感技术可以进行土地资源的调查,土地利用现状的调查与分析,农作物长势的监测与分析,病虫害的监测,以及农作物的估产等。具体到我个人的研究,主要体现在农业定量遥感应用研究,包括作物长势监测及诊断研究、作物生物物理参数和生物化学参数的遥感反演研究等。
记者:请您介绍一下入选新星计划时所依托的项目,通过新星计划的支持,该项目取得了哪些成果,是否得到了实际应用?
宋晓宇:我入选新星计划所依托的项目是北京市自然科学基金项目“北京山区自然力生态修复遥感监测与空间决策研究”。该项目利用北京地区30多年来的Landsat MSS、TM/ETM卫星遥感数据,以门头沟区为核心实验区,通过监测门头沟区植被覆盖和植被类型的动态变化,并结合当地生态建设工程、移民搬迁、封山育林等历史资料,提取核心实验区的自然力生态修复区域。在对自然力生态修复区域的生态因子定位调查的基础上(包括土壤、地理地貌、植被覆盖、微气象等),构建北京山区自然力生态修复的知识和决策模型,为北京地区生态修复提供空间决策支持。
记者:除了上述项目外,近年来您还主持或参与了哪些重要项目,取得了怎样的成果?
宋晓宇:近年来我先后主持多项国家及省部级科研项目,如:863计划子课题“水稻长势与病害信息田间快速获取技术研究”、973计划子课题“植被激发荧光和反射光谱数据协同模型应用”、北京市自然科学基金项目“农田尺度上土壤养分及冬小麦长势、品质时空变异研究”等项目。作为技术骨干参加了农业部公益性行业科研专项经费项目“主要农作物调优栽培信息化技术”、863计划课题 “光谱探测与辐射传输模型结合的作物信息获取研究”、北京市农业科技项目“北京精准农业技术应用研究”等多个项目的研究工作。发表SCI/EI论文10余篇、获国家发明及实用新型专利3项、国家软件著作权5项;获得北京市科学技术三等奖1项,北京市农业技术推广二等奖1项;中华农业科技奖三等奖1项。
记者:目前,您相关研究的应用主要体现在哪些方面,还存在哪些问题需要解决?
宋晓宇:作物长势监测与诊断是作物养分管理的基础,也是作物生产过程中的重要环节。研究表明,随着变量施肥单元面积的越低,肥料利用率提高,增产效果越明显,但相应管理成本增高,经济效益不明显。要解决精准农业信息获取及变量实施中遇到的问题,采用单纯的田间试验的方法,几乎不可能得到系统完整的结果。而应用遥感技术监测作物的长势及养分并进行诊断已越来越受到国内外学者的普遍关注。
然而,作物的长势和养分的空间异质性特征究竟如何?描述长势及养分特征的最优尺度是什么?遥感数据能否正确客观的反映出这些特征?此外,由于作物长势的变化是一个时序的变化,随作物生育期的变化,农田尺度上作物长势及养分的空间异质性特点是如何变化的?遥感技术能否及时捕捉到这些变化,这些都是目前精准农业新一代的作物营养诊断和变量施肥技术研究中迫切需要回答的问题。
宋晓宇 理学博士,北京市农林科学院北京农业信息技术研究中心副研究员。主要从事农业定量遥感应用研究,包括作物长势监测及诊断研究、作物生物物理参数和生物化学参数的遥感反演研究。在卫星遥感数据的预处理及信息挖掘方面开展了大量的研究工作,并取得了一定的研究成果。2005年入选北京市科技新星计划。