本文主要研究内容
作者谢雅慧（2019）在《黑土区田块土壤养分空间分布预测研究》一文中研究指出：耕地资源是人类赖以生存的宝贵资源,是粮食生产的载体,是社会繁荣发展的重要物质保障。正确而全面的认识耕地土壤养分的空间异质情况及空间分布格局对于耕地环境的保护、耕地生产力的提高、土地资源的高效可持续利用、精准农业及数字土壤制图的发展等具有重要的意义。本文以黑土区赵光农场田块土壤养分为研究对象,通过实验室采样设计、野外田间采样及土壤养分的测定分析,得到了研究区耕层(0~20 cm)土壤有机质(SOM)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、速效氮(AN)、速效磷(AP)和速效钾(AK)的含量,通过传统的统计方法对各项指标进行经典统计学分析,然后利用地统计方法中的半方差函数模型对土壤养分的各指标进行空间自相关及异质性分析,最后综合“3S”技术,采用普通克里格、回归克里格、随机森林克里格,对研究区土壤养分的空间分布进行预测研究,主要得到以下结论:(1)赵光农场耕层SOM最小值为3.975%,最大值为7.158%,均值5.990%;土壤TN的含量范围从1.562~3.378 g/kg,均值为2.521 g/kg,标准差为0.334 g/kg;土壤AN的含量范围从106.753~420.840 mg/kg,均值为273.800 mg/kg;土壤TP的含量范围从0.900~1.576g/kg,均值为1.251 g/kg;土壤AP的变化范围从23.058~70.243 mg/kg,均值为46.650 mg/kg;土壤TK的含量在16.290~20.730 g/kg,均值为18.569 g/kg;AK的含量范围从119.204~202.796 mg/kg,均值为153.844 mg/kg;总的来看,土壤养分的含量处于丰富和极丰富的水平,土壤养分的变异系数表现为:AN>AP>TN>SOM>AK>TP>TK,其中除了TK属于弱变异外,其余土壤养分均属于中等程度变异。(2)研究区土壤养分的地统计分析显示,AN、AP、TK的最优半方差拟合模型为指数模型,SOM、TN、AK的最优半方差拟合模型为高斯模型,而球状模型是TP的最优半方差函数拟合模型,总体上各土壤养分的半方差函数拟合模型的决定系数大于0.671,拟合效果较好。根据块金效应值可知土壤养分存在不同程度的空间自相关性,但是均处于0.25~0.75之间,属于中等程度空间自相关。7种土壤养分指标的空间自相关距离从65.602~205.046 m。从基台值反映的系统总的变异性来看,异质性最高的为AK,最低的为TK。(3)SOM与除AK外的土壤养分之间均存在显著或者极显著的相关关系,其中与TN的相关性最高,相关系数达到0.773,其次为TP、AN、AP和TK。根据高精度DEM提取的部分地形因子与土壤养分之间呈现显著或者极显著的相关关系。通过Sentinel-2A影像提取的波段反射率及通过其构建的光谱指数与研究区主要土壤养分(SOM、TN、AN)之间均存在不同程度的显著或极显著相关关系,且构建的光谱指数与土壤养分的相关性高于单一的波段反射率。这两种指标均可作为有效辅助变量对土壤养分的空间分布进行预测。(4)通过对比普通克里格、回归克里格、随机森林克里格预测研究区主要土壤养分(SOM、TN、AN)空间分布的预测精度可知,本研究区土壤养分最适宜的空间预测方法为随机森林克里格法。随机森林克里格和回归克里格空间插值法都能克服传统克里格插值法中出现的斑块状分布缺陷,预测结果中包含各类辅助因子的空间信息,随机森林克里格将土壤养分与环境因子间的非线性关系充分表达,使得预测结果最大程度地接近土壤养分的自然分布状态,更加准确。
Abstract
geng de zi yuan shi ren lei lai yi sheng cun de bao gui zi yuan ,shi liang shi sheng chan de zai ti ,shi she hui fan rong fa zhan de chong yao wu zhi bao zhang 。zheng que er quan mian de ren shi geng de tu rang yang fen de kong jian yi zhi qing kuang ji kong jian fen bu ge ju dui yu geng de huan jing de bao hu 、geng de sheng chan li de di gao 、tu de zi yuan de gao xiao ke chi xu li yong 、jing zhun nong ye ji shu zi tu rang zhi tu de fa zhan deng ju you chong yao de yi yi 。ben wen yi hei tu ou zhao guang nong chang tian kuai tu rang yang fen wei yan jiu dui xiang ,tong guo shi yan shi cai yang she ji 、ye wai tian jian cai yang ji tu rang yang fen de ce ding fen xi ,de dao le yan jiu ou geng ceng (0~20 cm)tu rang you ji zhi (SOM)、quan dan (TN)、quan lin (TP)、quan jia (TK)、su xiao dan (AN)、su xiao lin (AP)he su xiao jia (AK)de han liang ,tong guo chuan tong de tong ji fang fa dui ge xiang zhi biao jin hang jing dian tong ji xue fen xi ,ran hou li yong de tong ji fang fa zhong de ban fang cha han shu mo xing dui tu rang yang fen de ge zhi biao jin hang kong jian zi xiang guan ji yi zhi xing fen xi ,zui hou zeng ge “3S”ji shu ,cai yong pu tong ke li ge 、hui gui ke li ge 、sui ji sen lin ke li ge ,dui yan jiu ou tu rang yang fen de kong jian fen bu jin hang yu ce yan jiu ,zhu yao de dao yi xia jie lun :(1)zhao guang nong chang geng ceng SOMzui xiao zhi wei 3.975%,zui da zhi wei 7.158%,jun zhi 5.990%;tu rang TNde han liang fan wei cong 1.562~3.378 g/kg,jun zhi wei 2.521 g/kg,biao zhun cha wei 0.334 g/kg;tu rang ANde han liang fan wei cong 106.753~420.840 mg/kg,jun zhi wei 273.800 mg/kg;tu rang TPde han liang fan wei cong 0.900~1.576g/kg,jun zhi wei 1.251 g/kg;tu rang APde bian hua fan wei cong 23.058~70.243 mg/kg,jun zhi wei 46.650 mg/kg;tu rang TKde han liang zai 16.290~20.730 g/kg,jun zhi wei 18.569 g/kg;AKde han liang fan wei cong 119.204~202.796 mg/kg,jun zhi wei 153.844 mg/kg;zong de lai kan ,tu rang yang fen de han liang chu yu feng fu he ji feng fu de shui ping ,tu rang yang fen de bian yi ji shu biao xian wei :AN>AP>TN>SOM>AK>TP>TK,ji zhong chu le TKshu yu ruo bian yi wai ,ji yu tu rang yang fen jun shu yu zhong deng cheng du bian yi 。(2)yan jiu ou tu rang yang fen de de tong ji fen xi xian shi ,AN、AP、TKde zui you ban fang cha ni ge mo xing wei zhi shu mo xing ,SOM、TN、AKde zui you ban fang cha ni ge mo xing wei gao si mo xing ,er qiu zhuang mo xing shi TPde zui you ban fang cha han shu ni ge mo xing ,zong ti shang ge tu rang yang fen de ban fang cha han shu ni ge mo xing de jue ding ji shu da yu 0.671,ni ge xiao guo jiao hao 。gen ju kuai jin xiao ying zhi ke zhi tu rang yang fen cun zai bu tong cheng du de kong jian zi xiang guan xing ,dan shi jun chu yu 0.25~0.75zhi jian ,shu yu zhong deng cheng du kong jian zi xiang guan 。7chong tu rang yang fen zhi biao de kong jian zi xiang guan ju li cong 65.602~205.046 m。cong ji tai zhi fan ying de ji tong zong de bian yi xing lai kan ,yi zhi xing zui gao de wei AK,zui di de wei TK。(3)SOMyu chu AKwai de tu rang yang fen zhi jian jun cun zai xian zhe huo zhe ji xian zhe de xiang guan guan ji ,ji zhong yu TNde xiang guan xing zui gao ,xiang guan ji shu da dao 0.773,ji ci wei TP、AN、APhe TK。gen ju gao jing du DEMdi qu de bu fen de xing yin zi yu tu rang yang fen zhi jian cheng xian xian zhe huo zhe ji xian zhe de xiang guan guan ji 。tong guo Sentinel-2Aying xiang di qu de bo duan fan she lv ji tong guo ji gou jian de guang pu zhi shu yu yan jiu ou zhu yao tu rang yang fen (SOM、TN、AN)zhi jian jun cun zai bu tong cheng du de xian zhe huo ji xian zhe xiang guan guan ji ,ju gou jian de guang pu zhi shu yu tu rang yang fen de xiang guan xing gao yu chan yi de bo duan fan she lv 。zhe liang chong zhi biao jun ke zuo wei you xiao fu zhu bian liang dui tu rang yang fen de kong jian fen bu jin hang yu ce 。(4)tong guo dui bi pu tong ke li ge 、hui gui ke li ge 、sui ji sen lin ke li ge yu ce yan jiu ou zhu yao tu rang yang fen (SOM、TN、AN)kong jian fen bu de yu ce jing du ke zhi ,ben yan jiu ou tu rang yang fen zui kuo yi de kong jian yu ce fang fa wei sui ji sen lin ke li ge fa 。sui ji sen lin ke li ge he hui gui ke li ge kong jian cha zhi fa dou neng ke fu chuan tong ke li ge cha zhi fa zhong chu xian de ban kuai zhuang fen bu que xian ,yu ce jie guo zhong bao han ge lei fu zhu yin zi de kong jian xin xi ,sui ji sen lin ke li ge jiang tu rang yang fen yu huan jing yin zi jian de fei xian xing guan ji chong fen biao da ,shi de yu ce jie guo zui da cheng du de jie jin tu rang yang fen de zi ran fen bu zhuang tai ,geng jia zhun que 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自东北农业大学的谢雅慧，发表于刊物东北农业大学2019-08-27论文，是一篇关于耕地论文,土壤养分论文,地统计论文,随机森林论文,数字土壤制图论文,东北农业大学2019-08-27论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自东北农业大学2019-08-27论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。
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