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相似文献
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1.
以土壤高光谱反射率为研究对象,对江西省赣州市兴国县不同全磷、有效磷含量稻田土壤的光谱曲线特征进行研究。对比分析了同一种光谱反射率变换形式下土壤全磷、有效磷与高光谱反射率的相关性,提取了全磷和有效磷的高光谱敏感波段,建立了基于反射光谱特征的南方丘陵稻田土壤全磷、有效磷高光谱反演模型。结果表明,在350~1 100 nm这一波段,土壤全磷、有效磷含量与光谱反射率相关性呈同增同减,在1 101~1 700 nm这一波段,土壤有效磷含量与光谱反射率相关性要大于土壤全磷。通过分析兴国县稻田土壤全磷、有效磷含量与光谱反射率18种数学变换的相关系数,提取全磷的敏感波段为534、1 090 nm,有效磷的敏感波段为365、1 631、2 223 nm。通过SPSS软件进行不同线性拟合,发现多项式回归模型能较好地预测全磷、有效磷含量,预测相对分析误差(RPD)分别为1.43、1.54,能够为稻田土壤全磷、有效磷含量预估提供参考。  相似文献   

2.
高光谱遥感技术是定量遥感发展的重要方向,也是土壤养分含量预测的有效手段之一。以江西省中南部的兴国县为研究区,在对43个土壤样本的理化性质和实验室反射光谱数据分析和测量的基础上,寻找丘陵红壤区稻田土壤全磷含量的高光谱敏感波段,尝试建立土壤全磷的预测模型。通过研究发现,丘陵红壤区稻田土壤全磷含量与高光谱曲线相关系数在重采样一阶微分变换中达到最高,最高值在534 nm处达到了0.702。采用高光谱来预测南方典型丘陵稻田土壤全磷含量具有一定的可行性。  相似文献   

3.
通过对土壤电导率和光谱测定,分析了南方丘陵稻田土壤电阻率特征、原始光谱数据及重采样光谱数据特征。在光谱重采样基础上进一步构建光谱包络线去除变换、光谱反射率倒数(1/R)、对数[ln(1/R)]、平方根(R0.5)、一阶微分等单一或复合变换模型。通过横向、纵向综合比较分析不同模型的反射率与电阻率相关性分析的曲线差异,着重探讨了基于一阶微分的数据变换模型间土壤电阻率与光谱反射率间相关性强弱,结果表明:(1)基于一阶微分变换的模型可以对重叠混合光谱进行分解以便识别,扩大样品之间的光谱特征差异,发掘敏感波段的光谱吸收、反射特征;(2)综合反射率的平方根的一阶微分变换、反射率的倒数的对数及反射率对数的一阶微分等模型得出,在波段为382 nm处,土壤电阻率与光谱反射率间相关系数最高达0.788,在波段为555~560 nm,多个微分变换模型相关性系数在0.7以上,可为后续反演因子的确定及土壤电阻率高光谱估测回归模型的建立提供参考。  相似文献   

4.
以桂北桉树人工林红壤为研究对象,测定了不同土壤速效钾含量样品的光谱数据,分析其光谱特征,采用PLS法建立反演模型.结果表明:该区域红壤速效钾含量的光谱敏感波段集中于400~600、1450、2200 nm等区域.经过一阶导数变换后,能显著减少原始光谱数据中的冗余信息,提高光谱指标与土壤速效钾含量之间的相关性.R、FDR 2种光谱指标的全波段建模结果均优于显著性波段的建模结果,最优模型为全波段-FDR-PLS,模型R2=0.862,RMSE=2.718.该研究结果可为广西土壤数字制图、精准变量施肥以及土壤速效钾实时监测等近地遥感推广应用服务.  相似文献   

5.
【目的】建立基于可见-近红外光谱的土壤游离铁精确预测模型,简单、快速、经济地预测土壤游离铁,有助于研究土壤发生和分类。【方法】采集广西壮族自治区的铁铝土、富铁土、淋溶土和雏形土等82个旱地土壤剖面的B层土壤,进行室内土壤化学分析、光谱测定,分析不同光谱变换后的光谱反射率与土壤游离铁含量的相关性。基于特征波段利用偏最小二乘回归(PLSR)和逐步多元线性回归(SMLR)法建立土壤游离铁含量光谱预测模型,通过决定系数(R2)、均方根误差(RMSE)和相对预测偏差(PRD)确定最优模型。【结果】土壤光谱曲线分别在457、800和900 nm波段附近有明显的游离铁吸收和反射峰特征;土壤游离铁含量与原始光谱反射率呈负相关;原始光谱经过微分变换后,游离铁含量与光谱反射率相关性显著提高;基于400~580和760~1 300 nm特征波段和一阶微分光谱变换的SMLR模型预测精度最高,其验证集的R2和RPD分别为0.85和2.62,RMSE为8.41 g·kg~(-1)。【结论】将可见近红外光谱技术应用于土壤游离铁含量高效快速地预测具有良好的可行性。广西旱地土壤光谱反射率与土壤游离铁含量具有高度的相关性,应用逐步多元线性回归方法可以很好地建立土壤游离铁含量反演模型。  相似文献   

6.
博斯腾湖西岸湖滨带土壤盐分高光谱反演   总被引:3,自引:0,他引:3  
选取博斯腾湖西岸湖滨带为研究区,沿垂直湖岸线方向采集14个土壤剖面70个样本,利用ASD FieldSpec3地物光谱仪获取高光谱数据,基于Q型聚类分析研究不同含盐量土壤光谱特征,对土壤光谱反射率与含盐量做逐波段相关分析和显著性检验,筛选不同光谱变换下的敏感波段,通过多元逐步回归和偏最小二乘回归方法,分别以敏感波段和全波段光谱构建12个土壤含盐量反演模型,优选最佳反演模型。结果表明:17种高光谱变换中, 4种最优光谱变换使土壤含盐量与Savitzky-Golay平滑后的反射率极显著相关波段数明显增多,分别是反射率的一阶微分、平方根一阶微分、对数倒数一阶微分、倒数对数一阶微分,综合确定盐分敏感波段聚集在749、1 024、1 083、1 230、1 677和2 387 nm处;以对数倒数一阶微分光谱全波段建立的偏最小二乘回归模型更适合该区0~50 cm土壤含盐量的高光谱反演,其建模和验证决定系数R~2分别为0.93和0.85,均方根误差RMSE分别为0.37和0.42,相对预测偏差RPD为3.57。  相似文献   

7.
土壤有机质含量的高光谱特性及其反演   总被引:37,自引:2,他引:35  
【目的】应用高光谱技术阐释土壤有机质光谱规律及对有机质在土壤中的含量进行定量分析,为土壤肥力测定和评价提供指导。【方法】利用ASD FieldSpec Pro地物光谱仪在自然环境条件下对不同有机质含量的土壤样本进行光谱测量。通过对获取的土壤样品高光谱反射率进行倒数、导数、对数和标准化比值变换,运用统计单相关方法进行分析。【结果】确定了511 nm波长为诊断土壤有机质含量的敏感波段,采用450~750 nm可见光波段反射率均值对507~516 nm敏感范围反射率均值进行标准化比值处理后获得的有机质诊断指数(OII)对土壤有机质含量的估算精度较高,它们存在着简单的线性相关关系。【结论】土壤有机质诊断指数(OII)反演模型为土壤肥力的快速测定提供了新的途径。  相似文献   

8.
为了探寻快速、准确估测土壤有机质含量的方法以推动精准农业化进程,以北疆绿洲农田灰漠土为研究对象,通过野外实地调查收集土壤样品,室内化学分析测得土壤样品有机质含量,暗室内利用SVC HR-768高光谱仪测定土壤样品光谱反射率。通过对土壤光谱反射率进行倒数、对数、一阶微分、倒数的一阶微分、对数的一阶微分变换,运用单相关分析法提取土壤光谱特征波段,采用多元逐步方法对土壤有机质含量定量反演,分析研究土壤有机质含量和室内土壤光谱的特征关系。结果表明,在波长567、1 697 nm和2 221 nm处,采用反射率对数的一阶微分建立的土壤有机质含量反演模型预测精度最高,模型决定系数达到0.82。北疆绿洲农田灰漠土土壤有机质含量高光谱反演模型的建立为土壤有机质的快速测定提供了新的途径。  相似文献   

9.
为了预测土壤pH值和全钾含量,采集111个土壤样本的高光谱信息,采用小波变换后去包络的方法对原始光谱信息进行预处理,利用相关性分析法选择土壤光谱特征波段,进行偏最小二乘法回归(PLSR)、主成分分析回归(PCR)、支持向量回归(SVR)3种方法的土壤pH值和全钾含量高光谱反演精度的比较研究。结果显示,在水稻土和紫色土全钾含量和水稻土pH值的反演中,SVR方法都取得了比PLSR方法和PCR方法更好的反演效果。在紫色土pH值反演中,PLSR方法和PCR方法反演效果均优于SVR方法。比较不同类型土壤和不同土壤参数的反演效果发现,水稻土土壤pH值和全钾含量的反演效果均强于紫色土,全钾含量的反演效果优于pH值。本研究结果说明高光谱快速反演土壤pH值和全钾含量具有可行性。  相似文献   

10.
【目的】研究荒漠区梭梭幼苗植株冠层光谱特征,建立基于高光谱的幼苗生境土壤氮素含量最佳估测模型,为荒漠区植物与土壤养分状况的实时监测与精确诊断提供重要依据。【方法】以古尔班通古特沙漠梭梭幼苗及其生境土壤为研究对象,采用便携式光谱仪测定幼苗植株冠层光谱反射率,结合室内分析的幼苗生境土壤氮素含量,利用统计学方法分析幼苗植株冠层光谱与生境土壤氮素含量之间的关系。【结果】生长期内幼苗植株冠层光谱反射率一阶微分与土壤氮素含量在403~485、509~538、677~806、1 489~1 616 nm波段范围内呈显著正相关,其中在428、516、751、801、1 534 nm处呈极显著正相关,以751 nm处的相关系数最大,为最强敏感波长。【结论】基于植株冠层光谱反射率一阶微分敏感波段建立的反演模型Y=133.186X_(751)+8.803,其决定系数最大,相对误差最小,拟合效果最优,预测精度较高,可作为荒漠区梭梭幼苗生境土壤氮素含量的最优估算模型。  相似文献   

11.
12.
采用砂培方式,研究枸溶性钾肥与硫酸钾配施(质量比1∶3、1∶1和3∶1)对烤烟根系性状、根系活力及烟株钾素吸收积累的影响。结果表明,枸溶性钾肥与硫酸钾配施,可促进烤烟根系生长发育,优于单施硫酸钾和枸溶性钾肥;枸溶性钾肥与硫酸钾配施促进烟株对钾素的吸收和分配,烟株的上、中、下3部位烟叶钾素含量较单施硫酸钾的提高7.60%、23.24%和39.95%,总叶钾含量分配率分别提高8.41%、20.91%和42.03%;以75%枸溶性钾肥与25%硫酸钾配施处理效果最佳。  相似文献   

13.
Soil varies in its potassium (K+) content and ability to supply K+ to crops. Site-specific K+ management aims to optimize crop production and minimize K+ loss from the soil. The spatial variation of available K+ prior to fertilizer application, the K+ fixation capacity of soil and soil texture need to be taken into account for variable-rate K+ application. This study was done to measure the spatial variation of the fertilizer K+ availability index (AI), which shows the potential for K+ fixation, and to develop a strategy that takes the spatial distribution of this index into account for site-specific K+ application. To determine the fixation capacity, the linear relation between the amount of K+ added to soil and the amount of K+ fixed was determined on 40 topsoil samples. Samples of soil were equilibrated in a moist condition for 3 weeks after the addition of 0, 25, 75, 225 and 675 mg K+ kg?1. The increase in exchangeable K+ was described by a linear relationship. The fertilizer K+ availability index (slope) varied from 0.20 to 0.49, indicating 51–80% of added K+ was converted to the non-exchangeable form. Principal component analysis (PCA) showed that the first two components accounted for most of the variation, 48.7 and 26.3% of total variation, respectively. A non-hierarchical cluster analysis (k-means clustering) identified four groups and the amounts of fertilizer K+ required were calculated for each group. The results suggested that such classes could form a basis for variable-rate application to maintain an adequate K+ status for crop production and to reduce potential K+ loss from soil by leaching.  相似文献   

14.
进行了淮北平原生姜施用钾肥的3年田间试验。结果表明:增施钾肥对生姜的生长发育有明显的促进作用,3年试验姜块的增产幅度分别为26.1%-46.9%、19.2%-35.0%,34.5%-41.2%,平均增产分别为33.7%、26.6%和38.3%。施用钾肥能提高生姜产值,增收7931-13082元/hm2,产投比达14.1-34.9∶1。钾肥用量在150-300kg/hm2条件下,增加氮肥用量,生姜产量呈下降趋势。  相似文献   

15.
[目的]探讨不同钾水平下3个基因型斑茅根系形态和钾营养特性的差异,为培育钾高效甘蔗品种提供优异种质和理论依据.[方法]以钾钝感斑茅材料云南82-85和钾敏感斑茅材料海南92-109、广西87-3为供试材料,采用高钾(3mmol·L-1,HK)和低钾(0.1 mmol·L-1,LK)2个营养液培养方法,研究钾素对不同基因型斑茅生长、根系形态、钾素累积和利用效率的影响.[结果]在低钾处理下,云南82-85地上部和根系干质量均低于高钾处理;海南92-109和广西87-3则不同,地上部干质量均低于高钾处理,分别为高钾处理的69.20%和76.76%,而根系干质量则高于高钾处理,分别为高钾处理的1.22和1.06倍.云南82-85在低钾和高钾处理下根系形态参数和根冠比均无显著差异,而海南92-109和广西87-3在低钾处理下根系总长、表面积、体积和根冠比均显著高于高钾处理.表明低钾胁迫促进了钾敏感材料海南92-109和广西87-3根系生长,增大了吸收面积.此外,广西87-3和海南92-109在低钾和高钾处理下,其根系钾含量均低于云南82-85,而地上部钾含量在高钾处理下显著高于云南82-85,分别高出1.2和1.3倍,达显著水平;在高钾和低钾处理下,这两个材料地上部和植株钾累积量均显著高于云南82-85.与钾敏感斑茅材料海南92-109和广西87-3相比,钾钝感斑茅材料云南82-85的钾素吸收、转运和利用效率均较低.[结论]在低钾胁迫条件下,钾敏感斑茅材料以较为发达的根系和更高效的钾素转运能力适应低钾胁迫.  相似文献   

16.
枸溶性钾肥对油菜生长及土壤钾素的影响   总被引:4,自引:0,他引:4       下载免费PDF全文
采用盆栽试验方法,研究枸溶性钾肥不同用量对油菜生长及土壤钾素的影响。结果表明:枸溶性钾肥能够明显促进油菜的生长并增加土壤钾素含量。施钾量(K2O)为0.75~3.00 g/盆(0.075~0.300 g/kg)时油菜生物量与钾素积累量随着施钾量的增加呈先上升后下降的趋势,在施钾量为2.25 g/盆时达到最高,分别较对照处理增加70.6%和3.08倍。油菜钾素含量随着施钾量的增加而升高,而钾肥利用率则相反。油菜收获后的土壤速效钾和缓效钾含量随施钾量的增加而增加。枸溶性钾肥的适宜用量为1.50~2.25 g/盆。在试验条件下,等量钾养分投入时,枸溶性钾肥处理的油菜生物量、钾素含量、钾素积累量、肥料利用率及土壤钾素含量均略高于水溶性钾肥处理。从钾的养分供应角度考虑,枸溶性钾肥可以替代水溶性钾肥。  相似文献   

17.
杂交水稻氮钾肥施用量的研究   总被引:6,自引:2,他引:4  
通过设置氮钾肥不同施用量田间试验,观察对杂交水稻生育和产量的效应。结果表明:茎蘖数、叶面积和叶重随氮钾肥用量的提高而增加;群体生长率、茎鞘重、穗重、总干物重和稻谷产量,与氮钾肥用量呈显著水平的抛物线型关系。杂交水稻对氮肥较敏感,宜按最高产量目标推荐施氮量,按最佳经济收益推荐施钾量。在高产栽培条件下,每生产100 kg稻谷的适宜N、K2O用量分别是1.8 kg和1.6 kg。  相似文献   

18.
硝酸钾在蔬菜上的施用效果   总被引:2,自引:0,他引:2  
在黄瓜、小白菜、辣椒上进行的试验结果发现 ,喷施硝酸钾肥使蔬菜增产 15 4%~ 2 2 4% ,品质明显改善 ,叶色嫩绿 ,果色鲜艳 ,果形均匀 ,生育期延长  相似文献   

19.
土壤钾素形态转化在土壤钾肥力提升与评价、钾肥高效施用技术和植物钾素营养调控等方面发挥着重要作用。近些年中国科学院南京土壤研究所土壤钾素研究团队在土壤不同钾素形态的区分方法及其含量范围、植物高效利用土壤钾的机制、土壤非交换态钾的释放机制及其影响因素,尤其是土壤非交换态钾的生物有效性评价方法等方面进行了一系列研究。基于强的四苯硼钠法,土壤非交换态钾含量在不同种类的土壤中存在最大值,通过交换和扩散提取的土壤非交换态钾可占土壤全钾的20%~60%。矿物非交换态钾释放主要取决于其他离子含量和环境钾浓度,植物高效吸收非交换态钾也主要取决于根系吸收低浓度钾的能力。证实土壤非交换态钾的形成和释放对土壤保钾能力及土壤钾的生物有效性起重要作用,建立了土壤非交换态钾总量的测定方法、土壤钾素变化测定方法以及土壤有效钾分级测定的方法体系。这些研究结果可为土壤钾素肥力的准确评价、预测和土壤钾素相关研究提供有力的方法手段,并将推动土壤钾素研究由定性、半定量向定量研究方向发展。  相似文献   

20.
【目的】综合利用我国丰富的非水溶性钾矿,以缓解我国钾肥市场"供-需"矛盾.【方法】通过水浸提和盆栽试验,比较了活化剂QN对富钾页岩和钾长石的活化效果,并通过X衍射分析活化剂QN对富钾页岩和钾长石的作用机理.【结果和结论】水浸提试验结果表明,在QN比例0.1%~10.0%范围内,富钾页岩、钾长石的活化效果不同,随QN比例的增加,活化页岩的水溶性钾释放量先增加后下降,1.0%QN活化页岩的水溶性钾累积量最高;活化钾长石的水溶性钾含量则随QN比例的增加而增加,QN比例为10.0%时的水溶性钾累积量最高.盆栽结果表明,活化页岩的玉米生物量显著高于富钾页岩,而与氯化钾的生物量相当;活化钾长石处理的玉米生物量与钾长石处理差异不显著,且显著低于氯化钾活化页岩处理.X衍射结果分析表明,QN活化富钾页岩和钾长石的作用机理是Na+与K+间的交换反应,活化页岩中新增的钠盐有K0.96Na0.04Al Si3O8、Na4Al2Si6O17·2H2O和Na6Pb O4,活化钾长石中新增的钠盐为Na3Mn(PO4)(CO3).  相似文献   

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