黑龙江典型农场土壤速效养分综合评价

以黑龙江省三江平原典型农场为例,采集了534份0～20 cm表层农田耕层土壤样品,进行土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾等5个土壤养分指标的测定,采用主成分分析法对土壤养分指标进行综合评价与分析,得出土壤有机质和碱解氮是影响研究区土壤肥力最重要的因素,通过土壤养分主成分综合得分线性方程,计算不同质地土壤养分综合分值。这一研究为黑龙江农田土壤质量管理、施肥和土壤改良决策提供了科学依据。     

主成分分析方法在农田土壤环境评价中的应用

采用主成分分析方法对乌兰浩特地区农田土壤污染状况进行分析,以此来探索对农田土壤污染物进行判定和识别,并对土壤环境质量的状况进行评价和分级。结果表明:利用主成分分析方法可以有效地识别土壤污染物中的主要成分,揭示土壤污染物相互间的内在关系,可对定量化的土壤复合污染研究或对土壤环境质量评价提供依据,说明主成分分析法是一种切实可行的分析方法。     

小麦耐盐性综合评价方法的研究进展

土壤盐渍化是影响小麦生长发育的主要非生物胁迫因子。筛选培育耐盐小麦种质,建立一个高效、精准的耐 盐性综合评价方法是非常重要的。本文通过总结了近年来小麦耐盐性评价方法,包括了相关分析、主成分分析、隶属 函数法、主成分赋分权重法、回归分析及通径分析法等耐盐性综合评价的方法,旨在为建立一个更加高效准确的小麦 耐盐性综合评价方法提供参考。     

基于T-S模糊神经网络模型的干旱区土壤盐分预测研究

【目的】本研究以野外考察数据为基础,尝试构建基于模糊神经网络方法的干旱区土壤盐分预测模型,对表层土壤盐分进行预测模拟。【方法】首先,根据研究区实际情况选取7个土壤盐渍化影响因子并提取所需信息,利用灰色关联分析法得出土壤盐分与各影响因子之间的关系,然后利用土壤盐渍化的影响因子作为输入样本,土壤盐分作为输出因子,建立了基于T-S模糊神经网络的表层土壤盐分预测模型。【结果】预测结果表明,平均相对误差为13.092%,最小误差为0.875%,最大相对误差为41.733%,预测精度较高。【结论】T-S模糊神经网络模型的预测效果较好,可以用于预测土壤盐渍化状况,为干旱区土壤盐渍化变化规律提供了一种有效的方法。     

基于主成分分析法的中宁县农田土壤肥力评价

以中宁县11个乡镇农田表层土壤(0～20 cm)为研究对象,采集91个土样,测定土壤全盐、pH值、有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾和容质量8项肥力指标,采用主成分分析法对其土壤肥力进行综合评价,以期为合理施肥、管理策略以及土壤可持续利用提供依据和建议。结果表明:中宁县农田土壤有机质和氮素普遍偏低,磷素丰富,钾素中等,pH值偏碱性,属于非盐渍化土,容质量呈过紧实状态;全盐、碱解氮、速效磷、速效钾元素的空间分布很不均衡;主成分分析表明,引起中宁县农田土壤肥力变化的主要因子是有机质和全氮;各乡镇农田土壤综合肥力差异较大,从高到低依次为舟塔乡鸣沙镇新堡镇石空镇宁安镇余丁乡白马乡恩和镇大战场镇徐套乡喊叫水乡。综合以上情况,建议遵守有机肥和氮肥补充、减少磷肥施用及稳定钾肥的施肥原则。     

花生种质资源农艺性状主成分及聚类分析

为了充分发掘利用其有益基因,利用主成分分析法和聚类分析方法对108份花生种质资源的13个主要农艺性状进行评价分析,最终选择8个差异水平显著的性状进行分析。利用主成分分析法将花生的8个性状简化为4个主成分因子,其累积贡献率高达87.09%,其中第一主成分以单株生产力、百果重、百仁重、荚果长度和荚果宽度影响为主,第二主成分以百果重和百仁重影响为主,第三主成分以单株生产力和单株结果数的影响为主,第四主成分以荚果长度和荚果宽度的影响为主;系统聚类分析法将108份花生种质材料在阈值为52.51时聚为4大类群。该研究将花生种质资源农艺性状简化为4个主成分因子,并将108个花生品种分为4个类群,为花生优良品种选育和多功能应用提供了参考依据。     

新疆焉耆盆地典型区域土壤盐分特征

采用相关分析法与主成分分析法,研究了焉耆盆地典型区域土壤盐分特征.结果表明：研究区24.8％样地呈非盐溃化土壤,7.5％为轻度盐渍化,11.9％为中度盐渍化,13.6％为重度盐渍化,42.2％为盐土.土壤盐分含量大小与HCO3-、K＋与Na＋含量水平的高低有关.0 ～ 10 cm土壤平均合盐量占0～ 50 cm土层平均含盐量的50.09％,即土壤盐分垂直分布呈现强烈表聚性.主成分分析结果表明,含盐量、K＋＋Na＋、CO32-与HCO3-可作为研究区土壤盐渍化状况的特征因子.不同土地利用类型条件下,耕层土壤平均含盐量从高到低依次为：荒地、林地、旱田、菜地.不同时期耕层土壤平均含盐量从高到低依次为：春灌期、夏灌期、秋灌期.     

博斯腾湖湖滨绿洲表层土壤盐分特征分析

以博斯腾湖滨湖绿洲为研究区,在实地调查和室内实验分析的基础上,采用主成分分析、冗余分析方法与描述性统计分析的方法,对表层土壤全盐量和盐分离子特征进行分析。结果表明:表层土壤全盐量随土层深度增加而减小,土壤全盐量在0~30cm不同层间呈T分布,土壤盐分表聚强烈;表层土壤中可溶性盐阳离子以Na++K+和Ca2+为主,阴离子以SO42-和Cl-为主;表层土壤盐渍化类型以氯化物-硫酸盐盐渍化土为主,土壤盐分的特征因子是Na++K+、Cl-、SO42-、Mg2+、Ca2+;在5种土地利用类型中,全盐量由高至低依次为裸地、香蒲地、柽柳地、耕地、林地,其大小分别为3.563、3.085、3.000、2.302、2.256g·kg-1。     

主成分分析在杞县大蒜种植区土壤质量评价中的应用

主成分分析法以少数的综合变量取代原有的多维变量,使数据结构大为简化。通过主成分分析,可以为土壤的分级管理提供重要的理论依据。在杞县大蒜生态地球化学调查的基础上,对土壤矿质元素和大蒜品质进行系统测试,选择其中的15种矿质营养元素和大蒜品质作为评价指标,应用主成分分析法,对不同类型土壤进行评价,根据主成分的综合得分划分土壤等级,分析结果与实际情况一致。     

区域水资源承载力的主成分分析法及应用——以陕西省西安市为例

运用主成分分析法对区域水资源承载力进行分析评价,评价结果客观地反映了西安市及各区的水资源开发利用状况。通过与模糊综合评判法的结果进行对比分析,进一步证实主成分分析法的合理性和科学性,为区域水资源承载力的综合评价提供参考依据。     

孔雀河畔土壤盐分空间变异及格局分析

沿孔雀河河流流向每隔5 km,在离河岸50 m处有自然植被分布区的土壤进行分层取样,测定各层土壤含盐量,使用地统计方法分析各层土壤含盐量的空间变异和格局分布特征。结果表明,孔雀河畔0～20,20～40,40～60,60～100 cm土壤各层含盐量分别为:57.44,47.62,40.34,29.9 g/kg,均属重度盐渍化土;土壤含盐量从表层向底层递减,从上游向下游递增;同一平面内变化剧烈程度除表层外,从上向下递减。各层土壤含盐量的空间变程分别为:185.45,33.78,35.80,49.05 km;0～20 cm土壤的空间变异受外界"干扰"影响强烈,其余各层受地质构造影响明显。在此基础之上,分析了这种现象产生的原因并提出了防治建议。     

基于典范对应分析的甘肃引黄灌区土壤盐渍化特征研究

【目的】研究甘肃引黄灌区耕地土壤全盐量（TS）、pH和盐分离子组成的空间分布特征及数量关系,并探讨它们之间的相互关系、影响程度以及对盐碱地类型、分布的影响。【方法】以兴电和景电两个典型灌区为研究取样区,样点布局既涵盖了上游新垦盐碱荒地、中游轻度盐渍化耕地、下游中重度盐渍化耕地和弃耕盐碱荒地,又兼顾了耕地土壤盐渍化类型（硫酸盐型、氯化物-硫酸盐型、硫酸盐-氯化物型）和程度（轻度、中度、重度）的差异。运用常规统计学方法研究了土壤TS、pH、盐分离子的剖面分布特征,运用典范对应分析方法（CCA）研究了土壤TS、pH与盐分离子含量之间的数量关系及各土层TS、pH、盐分离子与研究对象前2个CCA排序轴的相关系数、特征值和解释方差。【结果】甘肃引黄灌区耕地土壤为轻度至重度盐化,0-40 cm土层含盐量随土层深度的增加而降低,40-80 cm土层含盐量随土层深度的增加而增加。剖面中的阳离子以Na+为主,阴离子以SO42-为主,土壤pH介于7.93-9.98之间。不同土层内,K+与HCO3-、Ca2+与Mg2+始终有较好的关联性,Na+与Cl-之间的关联性越往下层越强,SO42-与Na+之间主要是负相关,K+与Na+以及SO42-、Cl-、HCO3-之间的关联性不强。在0-100 cm全剖面上,pH的空间分布受HCO3-的影响较大,TS受Na+、Cl-、SO42-的影响较大。分层与全剖面的情况有所不同,0-20 cm土层内TS和pH的空间分布主要受控于SO42-含量,20-40cm土层内主要受控于Cl-和Na+含量,40-60 cm土层内受Ca2+、Mg2+、SO42-和HCO3-的共同影响,60-80 cm土层内Mg2+是主要影响因素,80-100 cm土层内主要受控于Mg2+和Cl-。CCA第1排序轴反映了TS的变化情况,第2轴反映了pH的变化情况,第1轴特征值在0.53-0.70,解释方差在38.7%-57.7%;第2轴特征值在0.36-0.64,解释方差在30.6%-44.7%。【结论】甘肃引黄灌区的盐渍化耕地中同时存在盐分表聚和底聚两个过程,上游新垦盐碱荒地和中游轻度盐渍化耕地以底聚为主,下游中重度盐渍化耕地和弃耕盐碱荒地以表聚为主。60-80 cm的泥质胶结砂层含盐量高达93.7 g•kg-1,对水盐运移和盐分离子分布产生了重要影响,是造成灌区发生土壤次生盐渍化的主要原因之一。盐渍化耕地的钠质化现象只在重度次生盐渍化区发生,TS、Na+和SO42-是决定项目区盐碱地类型和分布的主要因素。典范对应分析通过箭头连线的长短、所处的象限、箭头之间的夹角以及与角符号间距离的远近等,在CCA二维排序图上可以直观地给出各盐分离子之间以及土壤TS、pH值与盐分离子之间的关系,并通过各土层TS、pH、盐分离子与研究对象前2个CCA排序轴的相关系数、特征值和解释方差等,来确定不同土层的主控因子和影响甘肃引黄灌区盐碱地类型和分布的主要因素,是一种更加科学的区域盐碱地特征及改良利用情况评价方法。     

塔河下游典型绿洲灌区土壤盐分空间变异特征

【目的】 研究典型绿洲灌区不同深度土壤的盐渍化特征和空间分布状况。【方法】 运用GPS定位技术进行调查与采样,并结合室内样品测定结果,对塔里木河下游31团灌区土壤盐分含量和各盐分离子含量进行地统计分析和Kriging空间插值。【结果】 研究区内土壤总体呈碱性,盐分组成以氯化物-硫酸盐为主,受季节及灌溉影响,秋季蒸发强烈处于积盐阶段,根域层(0~60 cm)土壤盐分均大于深层(60~100 cm)土壤盐分。根域层盐分、Cl^-、Mg²⁺、SO^2-₄的半方差函数拟合模型符合指数模型,深层盐分、K⁺+Na⁺符合高斯模型,HCO^-₃、Ca²⁺符合球状模型。根域层盐分大多处于轻、中度盐渍化,重度盐渍化区域主要集中在研究区中部荒漠化程度高、地形复杂的区域,深层土壤盐分受秋季潜水蒸发影响,绝大部分处于轻度盐渍化,变化范围小,分布较为均匀。各土层中阴离子均以SO^2-₄为主,阳离子均以K⁺和Na⁺为主,SO^2-₄、Cl^-、K⁺+Na⁺与根域层土壤盐分有着相同的分布特征。【结论】 31团灌区土壤含盐量较高,各层土壤均处于不同程度的盐渍化状态,47.12%的根域层(0~60 cm)土壤盐分处于中度盐渍化状态,90.01%的深层(60~100 cm)土壤盐分处于轻度盐渍化状态。     

塔里木河上游地区土壤盐渍化信息提取研究

塔里木河流域气候干燥,蒸发量远大于降雨量,而且利用高矿化地表水资源灌溉,引起土壤盐渍化。选取土壤盐渍化严重的塔里木河上游地区为研究对象,在第4波段选取阈值将水体和居民地剔除,对植被指数选取阈值将非盐渍化土壤与盐渍化土壤分开,应用主成分分析和土壤指数对盐渍化土进行图像变换,得到盐渍化土的图像特征,通过判别函数值的大小对光谱特征进行信息量排序,取信息量最丰富的前3种光谱特征。在此基础上结合地下水埋深、矿化度等地理信息对土壤盐渍化信息进行综合提取和分类,提高了土壤盐渍化的分类精度,可快速查明塔里木河流域土壤盐渍化的现状,对加快塔里木河流域综合治理,恢复塔里木河上游绿色走廊具有重要意义。     

基于冗余分析的宁夏平罗耕地土壤盐渍化特征研究

对平罗县101个耕地土壤样点的进行统计分析和冗余分析,得到各层土壤盐分数据的基本特征,以及各要素的相关性和影响盐渍化指标的主要离子。结果表明:1)该区各层土壤都呈盐渍化状态,有明显的盐分表聚现象。2)RDA结果显示前2个排序轴反映了该区80%以上的土壤盐渍化信息,排序轴与环境因子的线性结合程度较好的反映了盐渍化指标与盐分离子之间的关系。3)与常规统计方法相比,RDA所包含的信息量更大,而且能够更直观地表达研究区土壤盐渍化特征以及影响盐渍化指标的主要因素,是分析盐渍化信息的有效方法,能够为区域盐渍化评价和治理以及土地利用管理提供科学依据。     

艾比湖流域风沙土盐分特征分析

以艾比湖流域风沙土土壤为研究对象,对不同植被类型覆盖条件下土壤总盐含量、可溶性离子等指标进行测定,通过相关性分析以及主成分分析,确定土壤盐分特征。结果表明：研究区不同植被覆盖下的风沙土土壤盐分含量较高,差异较大,总盐含量呈现强烈的空间变异特征;土壤中总盐含量与Cl^-、K⁺+Na⁺及SO₄^2-含量之间存在极显著的正相关关系,总盐含量与HCO₃^-的相关性最弱;土壤中阴离子以Cl^-,SO₄^2-为主,阳离子以K⁺+Na⁺为主,据主成分分析结果将其确定为盐渍化的特征因子。研究区风沙土盐渍化类型以氯化物-硫酸盐型和硫酸盐型为主,判断该区域风沙土的盐渍化类型为盐土。     

新疆开都河流域下游绿洲盐渍化土壤特征

[目的]探究新疆开都河流域下游绿洲盐渍化土壤特征。[方法]采用传统统计学方法,分析开都河流域下游绿洲的土壤含盐量及主要盐基离子的特征值。[结果]研究区0~10 cm土层土壤属于重度盐渍化土壤,10~30和30~50 cm土层土壤属于中度盐渍化土壤,土壤盐分具有一定的表聚性。各层的盐渍化类型主要是以氯化物-硫酸盐型盐渍化土为主,其次是硫酸盐渍土,其他类型盐渍土比例极小。不同采样深度内,各层盐基离子含量呈自上而下变小趋势。[结论]该研究可为精细农业研究提供基础数据。     

基于SDI校正指数的滨海平原盐渍化生态风险评价

为了研究滨海平原区土壤盐渍化风险情况，本研究以黄骅市为研究区，将Landsat 8夏季遥感影像获得的SDI（盐渍化植被监测指数）校正指数作为生态终点，采用相关性分析法筛选土壤生产潜力和土壤健康方面指标，最终选取含盐量、电导率及有机质、K⁺、Na⁺、Mg²⁺、SO₄^2-、Cl^-含量8个指标，借助SDI指数标准化校正的灰色关联度法构建盐渍化生态风险评价模型，对滨海平原区盐渍化生态风险进行定量评价及空间分析。结果表明：研究区内盐渍化生态风险值介于0.24~0.73，均值高达0.42，其中99.25%的区域处于中度及以上盐渍化生态风险水平，整体上土壤生态风险较高，呈现东部沿海高、西部平原低的趋势；盐渍化生态风险评价在空间上与土壤含盐量、土壤电导率较为相似，因此，土壤含盐量及电导率对盐渍化生态风险评价起主导作用。研究区内盐渍化生态风险及评价因子的空间分布可为生态环境、农业健康持续发展、地下水的限采禁采、土壤改良和盐渍化防治提供参考依据。     

陕西渭南市卤阳湖土壤生产潜力分析

为探讨卤阳湖项目区土壤的生产潜力,在对该区土壤理化性状分析的基础上,结合当地实际和已有的试验结果,采用潜力递减法研究和分析项目区内4种主要农作物和几种典型土壤的生产潜力及影响其发挥的限制因素,同时将盐分对土壤的影响纳入土壤修正系数中,并对其涉及到的温度、水分及土壤修正系数进行估算。结果表明,温度不是该地区作物和土壤生产潜力的主要限制因素,而盐分和水分是该区主要农作物土壤生产潜力发挥的主要限制因素。各类型土壤通过改良,生产潜力都有一定的上升空间,其中无盐化土壤仍然有一定的增产幅度,为3 659 kg/hm;重盐化土壤增产幅度最大,为9 057 kg/hm;其次为中盐化土壤,增产幅度为6 650 kg/hm;轻盐化土壤的增产幅度为5 199 kg/hm。土壤修正系数的获得和相关改良措施的提出为卤阳湖盐碱土的评价和合理开发提供科学依据。