耕地质量空间插值方法的研究进展与展望

构建高效、规范化的空间插值方法,快速、准确获取县域乃至全国的耕地质量指标分布图,是建设耕地质量大数据平台、服务宏观决策亟待解决的重要问题。本研究通过文献梳理和研究述评,归纳了目前空间插值方法的概念、流程,明晰了其精度影响因素以及在耕地质量监测评价中的应用现状。结论:为满足耕地质量大数据平台建设的实际应用需求,未来需从4个方向开展空间插值方法的深入研究,包括分区域空间插值、考虑地理阻隔的空间插值、基于辅助变量的空间插值和空间插值的功能模块设计。研究成果可为耕地质量数据标准化处理提供方法参考。     

基于NDVI的绿洲棉田土壤肥力质量评价方法研究

以天山北坡典型国营农场棉田为研究对象,探讨基于归一化植被指数(NDVI)的棉田土壤肥力质量评价方法.将棉花不同生育期表征长势的NDVI作为评价指标对棉田土壤肥力质量进行评价,再将NDVI与少量理化测定的土壤样点数据(有机质、有效磷含量等)共同作为评价指标,结合地统计方法与遥感影像聚类算法进行评价;并与完全基于土壤样品理化测定数据的评价结果进行比较、探讨基于NDVI评价方法对土壤肥力质量评价结果的准确性与可靠性.研究证明将NDVI与少量理化测定的土壤样点数据作为评价指标,能显著提高评价结果与棉田实际土壤肥力状况的一致性.基于NDVI的土壤肥力质量评价方法快速、简便,其评价结果可为研究绿洲棉田土壤质量及农业结构调整规划、耕地质量保护等提供科学依据.     

耕地地力评价方法及实践应用研究进展

耕地是农业生产发展的主要自然资源之一。耕地地力是表征农田质量优劣的主要指标,对农业生产发展具有直接的影响作用,因此,进行耕地地力评价指标体系构建及分级是保证农田合理利用的关键所在,对耕地保护、地力提升和农业生产发展具有重要意义。本文主要简述了国内外耕地地力评价的相关研究,进一步综述了近年来应用较为广泛的8种主要技术及方法的发展历史和评价应用的优缺点。现有研究结果表明,传统评价方法存在一定的局限性,法律法规也亟待完善。随着计算机网络技术和GIS技术快速发展,人工智能方法以及以GIS为基础的数据挖掘方法将逐渐成为研究热点,GIS以及卫星遥感等技术的应用也将更为广泛,对提高农田信息的准确性和时效性更为精准化。通过本文的综述比较,以期在一定程度上为第三次全国土壤普查以及发展效益农业、绿色生态农业和农业可持续发展提供理论及技术支撑。     

基于ModelBuilder的垦造水田耕地质量等别评价

为快速准确的掌握土地整治工程前后耕地质量等别的时空变化信息,提升耕地质量等别评价实践工作效率,以连平县隆街镇沐河村垦造水田项目区为研究区域,将传统农用地分等方法与ModelBuilder建模方法融合,构建了垦造水田工程项目背景下的耕地质量等别快速评价框架体系。研究以连平县2016年耕地质量等别更新成果作为数据基础,结合项目区工程资料、耕地利用现状勘查、实地土壤采样检测等数据信息完成ModelBuilder建模流程,运用加权平均及等间距法,对研究区耕地质量等别进行评价对比分析。评价结果显示：研究区垦造水田工程建设实施后,耕地质量等别有显著提升。其中,耕地质量省自然等、利用等与经济等分别提高1.31、0.63和0.97,耕地质量国家自然等、利用等与经济等分别提高1.06、0.56和1.02。研究表明：Modelbuilder建模可实现垦造水田耕地质量等别评价复杂计算自动流程化过程,且可快速形成图表合一成果。Modelbuilder建模相比传统算法具备全自动、超高效、高交互及可移植特征,可结合轻量python编程高效应用于复杂耕地质量评价相关工作之中。     

涡阳县高标准农田耕地质量等级评价研究

研究旨在为新建高标准农田耕地质量评定和验收提供参考.依据《耕地质量等级》(GB/T 33469-2016)标准,利用ArcGIS对安徽涡阳县新建高标准农田进行耕地质量等级评价,分析高标田建设前后的耕地质量等级变化情况以及耕地质量评价指标提升程度.结果 表明,涡阳县新建高标准农田平均耕地质量等级为3.17等,相较2019...     

耕地质量提升技术及其应用

合理引导农户采用具有提升耕地质量的技术对于提高土壤肥力、改善土壤健康,促进作物高产高效和耕地健康可持续至关重要。本研究分析了耕地质量提升的影响因素,综述了包括秸秆还田技术、绿肥种植技术、深耕深松技术、有机肥施用技术、测土配方施肥技术、水稻机械化侧深施肥技术、施用土壤调理剂技术和水肥一体化技术等耕地质量提升技术,对这些技术的优缺点进行归纳,总结应用措施。目前研究关注点主要集中在耕地质量提升技术的集成应用、农户各项技术采纳的差异性以及现代信息技术平台和设备产业化应用。最后提出应完善耕地多功能的技术标准和方法制定、强化高分遥感等信息技术对耕地质量进行监测与评价、提高耕地资源利用效率和健全农户生态补偿机制等方面的研究工作。     

浅谈遥感影像在森林资源调查中的应用

森林资源是国家重要的自然资源,保护森林资源不被破坏对于维持区域生态系统平衡和社会健康和谐发展具有重大的意义。随着我国航天工程的快速发展,卫星对地观测技术有了快速的发展,丰富的遥感卫星影像数据为森林资源的动态监测提供了可能。主要介绍了高分辨率、中低分辨率影像数据及激光雷达数据在森林资源调查中的应用,为日后林业开发与资源调查提供了良好的途径。     

关于耕地土壤污染调查与评价的若干问题探讨

土壤污染调查与评价是生态环境科学研究和管理工作的主要内容,已受到各地政府部门和相关主管的重视。但是,目前对于土壤环境污染调查与评估的基础性认识仍不完善。文章研究了农田土壤环境污染研究的全面性、环境污染评估指标、超标比例、农田环境质量级别界定等,提出了完善耕地土壤污染防治的相关策略,以期为我国耕地土壤环境污染调查与评估工作提供良好的借鉴。     

基于CLRMIS对阿克苏垦区耕地地力评价的研究

在充分利用测土配方施肥项目取得的数据,收集整理相关图件和其它资料的基础上,以农一师一团为例,将GIS技术、特尔斐法、层次分析法、累加法等引入到耕地资源管理中,通过探讨县域耕地资源管理信息系统(CLRMIS)数据库的建立方法,建立县域土壤资源的空间数据库、属性数据库,对县域耕地地力状况进行评价,将农一师一团耕地划分为3个等级。应用CLRMIS进行耕地地力评价,提高了工作效率,比传统的评价方法可以节约大量的人力、财力和物力,为耕地地力建设与土壤改良利用提供了依据。     

2022年界首市耕地质量监测点玉米肥效试验研究

耕地质量监测是开展耕地质量建设、提高耕地质量建设目标和效益的重要基础,也是提高化肥利用率、降低农民用肥成本的重要手段。为了掌握耕地质量的动态变化规律,合理利用土壤,同时为科学施肥及农业生产可持续增长提供科学依据,在界首市开展耕地质量定点监测玉米肥效试验。试验结果表明,结合界首市农业生产实际,施用缓控释肥(24-8-10)675 kg/hm2可以促进玉米生长,提高经济性状,实现增产增收。由于2022年界首市肥料价格高,施肥处理的产投比低于不施肥处理,但缓控释肥处理纯收益高于习惯施肥处理和不施肥处理。试验结果可为黄淮海地区玉米高产栽培模式提供参考。     

基于GIS的重庆市耕地质量评价模型建立与检验

借助GIS空间数据获取、分析与管理能力,基于农用地分等方法的应用和改进,建立了包括自然质量等和利用等指数模型的重庆市耕地质量评价模型。评价对象为2003年末39个区县更新调查的耕地,总面积2347627.48hm^2,通过各区县1：5万土地利用现状图共获取142319个评价单元。评价模型通过分功能模块从机理上实现评价质量控制,以实现指标区之间和标准耕作制度间指数的可比性。就光温/气候潜力指数加和算法,采用以能值为基础确定标准产量折算系数β,引入光温潜力协调系数γ;就自然质量分模型,指标区之间因素-分级-分值进行了统一,但保留了因素权重的区域差异性,体现了指标区间共性和个性的统一。采用2004-2005年重庆市分区县统计平均粮食播面单产对平均自然质量等和利用等进行独立检验,线性相关系数分别达83%和87%,相关性极显著。研究得出结论,评价模型有效实现了重庆市跨区域耕地质量评价指数的可比性。     

漯河市耕地质量等别划分与评价

为分析不同等别耕地的数量特征、空间分布及限制因素,制定针对性耕地保护措施,以河南省漯河市为研究区域,选取17个评价指标构建耕地质量综合评价体系,并借助层次分析法和隶属函数法确定各指标权重值和隶属度,计算耕地质量综合指数,按照自然断点法划分耕地质量等别并分析。结果表明：（1）漯河市耕地质量等别大致呈东北向西南递减,其中临颍县、郾城区、源汇区以及召陵区大部分地区的耕地质量较高,舞阳县西南部及召陵区北部耕地质量相对较差;（2）漯河市优等地、高等地、中等地、低等地占比分别为12.48%、39.28%、38.58%、9.67%,耕地质量水平有待进一步提高;（3）针对漯河市各区域耕地质量存在土壤养分状况、农田基础建设、土壤障碍因子等不同的主要限制性因素,实施相应改善措施。该研究为漯河市加强耕地质量建设、增强农业生产能力提供了有效参考。     

耕地损毁鉴定指标体系研究

耕地损毁主要包括以下五种类型:耕地地面硬化、耕地地面塌陷、耕地挖损、耕地压占和耕地污染,笔者在分析耕地损毁类型特征基础之上,提出了耕地损毁鉴定体系指标选取的原则:综合性原则、分类指导原则、可操作性原则和耕地破坏程度认定与耕地恢复难易程度认定相当原则,由此得到耕地损毁程度的评价指标,采用层次分析法建立耕地损毁评价指标体系,并提出了完善法律法规,依法治理损毁、分类治理利用,推进耕地复垦、引导科学种田,加强耕地保护、创新防控机制等治理对策。研究结果可为耕地损毁鉴定、复垦方案的编制、复垦措施提供现实指导意义。     

GIS支持下的农田耕地质量综合评价信息系统研究

系统用Microsoft SQL Server 2000作为系统的后台数据库,在地理信息系统软件(Map/Info)支持下,用Delphi全新的可视化编程环境进行二次开发,建立耕地质量综合评价信息系统。该系统既充分利用了专业地理信息系统软件及遥感信息处理系统软件的高级功能,又兼顾了用户使用的灵活性和实用性。该系统主要应用于农八师石河子总场土壤养分查询及土壤肥力综合评价的各个环节,以提高棉花经济效益,降低成本,增强市场竞争力为主要目标。     

基于GIS的重庆市耕地质量评价模型的建立与检验

借助GIS空间数据获取、分析与管理能力,基于农用地分等方法的应用和改进,建立了重庆市耕地质量评价模型。评价模型通过分功能模块从机理上实现评价质量控制,就光温/气候潜力加和算法,采用以能值为基础确定标准产量折算系数 ,引入光温潜力协调系数 ;就自然质量分模型,指标区之间因素－分级－分值进行了统一,但保留了因素权重的区域差异性。采用2004-2005年重庆市分区县统计的平均粮食播面单产对自然质量等和利用等进行独立检验,线性相关系数分别达83％和87％,相关性显著。研究得出结论,评价模型有效实现了重庆市耕地质量评价区域间的可比性。     

作物类型遥感识别研究进展

及时获取作物种植面积是研究粮食区域平衡,预测农业综合生产力和人口承载力的基础。遥感技术已经成为提取作物种植面积的重要手段,而前提是识别作物。为了理清当前该领域的国内外研究现状,以遥感在作物类型识别中的应用为主线,归纳了国内外作物类型识别研究中常用的各类遥感数据,如资源遥感影像、气象遥感影像、高分辨率影像、高光谱影像和微波影像等,分析其优缺点和适用性;同时总结了利用遥感进行作物类型识别的3 类研究方法,包括基于光谱的识别方法、基于物候差异的识别方法以及光谱与物候相结合的方法,分析了各种方法的特点;指出目前作物类型遥感识别中存在的主要问题,如影像空间精度与价格的平衡问题,多分辨率遥感数据的综合应用问题,物候差异对作物识别的影响问题等;认为不同分辨率遥感数据的结合可以弥补各自不足,遥感影像的时相选择是提高精度的关键,另外需要应用除光谱和物候以外的更多解译标志;建议进一步深入研究作物识别机理和多尺度数据融合方法。以期为遥感技术在作物类型识别中的深入研究提供参考和借鉴。     

昆山市耕地地力评价与土壤改良利用

依据《全国耕地地力调查与质量评价技术规程》标准,对2011-2012年昆山市1321个代表样点进行现场调查、采样、检测,以《江苏省耕地地力调查与质量评价指标》为依据,对全市耕地地力进行评价,建立昆山市耕地资源管理信息系统及数据库等,并提出利用对策与建议。     

不同遥感传感器监测森林虫害研究进展与展望

森林约占陆地面积的1/4,是全球生态系统重要组成部分。近年来害虫侵袭致使林木大量死亡,森林生态安全遭到破坏,亟需探寻一种简洁、高效的森林虫害监测方法。通过分析与总结国内外学者的研究,并查询相关书籍资料,对比多光谱、高光谱和微波等遥感传感器在森林虫害监测中的应用,对其优劣势进行分析。研究发现多光谱遥感空间分辨率高,但光谱分辨率较差,难以感知林木内部细微变化;高光谱遥感光谱分辨率高,可以感知林木内部细微变化,但其空间分辨率较低,且数据量大不易计算;微波遥感具有很强的穿透性,可进行全天候、全天时监测且不易受天气影响,但其空间分辨率低,难以获取林木光谱信息。未来应提高害虫区分能力、早期监测能力以及通过多源数据构建星空地协同的森林虫害遥感监测系统等发展趋势。为森林虫害遥感监测研究提供一种新思路。     

GF-1和MODIS影像冬小麦长势监测指标NDVI的对比

作物长势是农情遥感监测的重要内容之一。长期以来, 作物长势遥感监测主要基于卫星影像反演的相关植被参数, 如归一化植被指数(NDVI, normalized difference vegetation index)、叶面积指数(LAI, leaf area index)等。本文通过对比研究16 m分辨率GF-1卫星影像及250 m分辨率MODIS影像的NDVI与冬小麦综合茎数、株高、叶绿素浓度之间的关系, 尝试建立遥感监测作物长势指标与地面实测作物长势指标的定量关系。研究发现GF-1 的NDVI与冬小麦综合茎数的相关性最高(R ²=0.8961), 而与其他指标相关性较弱; MODIS的 NDVI指数与冬小麦综合茎数相关性较低(R ²=0.4432), 对作物长势的遥感监测精度较低。统计MODIS冬小麦像元内GF-1像元的NDVI平均值, 并与MODIS的NDVI对比, 发现两者之间的相关性较低(R ²=0.3944); 在消除MODIS与GF-1影像传感器光谱响应函数差异及NDVI尺度效应后, MODIS影像的冬小麦作物长势遥感监测精度得到一定提高(R ²=0.4633)。对MODIS像元内GF-1 NDVI标准差排序发现, MODIS像元内冬小麦长势一致性越高, MODIS的长势遥感监测精度越高。GF-1和MODIS影像NDVI长势监测主要代表地面冬小麦综合茎数, 且卫星影像分辨率越高, NDVI值越能反映实际的作物长势。MODIS像元内冬小麦长势一致性越高, 基于NDVI的MODIS与GF-1数据冬小麦长势监测结果越一致。从区域长势监测角度来看, 尽管MODIS与GF-1数据的监测结果趋势较为一致, 并且通过光谱、尺度归一化能够进一步提高监测结果的一致性, 但MODIS NDVI长势监测总体精度较低, 为满足作物长势精细化监测的业务需要, 应逐步使用高分辨率的遥感数据替代中低分辨率遥感数据进行作物长势遥感监测, 并将其作为长势监测业务化运行的研究重点。     

贵州耕地质量监测的现状、问题与建议

分析了贵州近年耕地质量监测现状,指出加强耕地质量监测,提高耕地质量,是提升耕地综合生产能力,确保粮食安全,促进农业增效和实现农业的可持续发展的一项重要措施。