保水剂用量对豫西旱地土壤养分和烤烟质量的影响

为了缓解豫西旱地烟田干旱缺水以及烤烟产质量不稳定等问题,在洛阳烟区设置保水剂不同施用量田间试验处理,T1(CK):当地常规栽培措施(不施保水剂),T2:保水剂15kg·hm~(-2),T3:保水剂30 kg·hm~(-2),T4:保水剂45 kg·hm~(-2),探究保水剂对豫西烟田土壤水分、养分、烤烟生长、化学质量以及经济性状的影响。结果表明:T4和T3较CK可以显著提高烤烟生育期各时期内的土壤含水率、碱解氮含量、速效磷含量、速效钾含量和有机质含量;施用保水剂可以提高烤烟的总糖、还原糖、钾、类胡萝卜素类、棕色化产物和新植二烯的含量,降低烟碱、氯、芳香族氨基酸类和类西柏烷类的含量,提高烤烟的糖碱比和钾氯比,协调烟叶中性致香成分,提高烟叶质量;T4和T3的烤烟产量较CK显著增加12.79%和10.25%;T4、T3和T2的烤烟产值较CK显著增加15.07%、15.25%和4.51%。在保水剂施用量30kg·hm~(-2)的条件下,土壤速效养分较好,烤后烟的化学质量和经济效益最佳。     

灰色关联分析在黑岱沟露天煤矿土壤质量评价中的应用

在进行黑岱沟人工复垦地生态环境调查的基础上,对露天煤矿排土场土壤进行了理化性质、微生物及营养成分等项目的系统测试,选择了有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾、土壤水分、土壤容重、pH值、土壤3大微生物及固氮菌等项目作为评价指标,应用灰色关联度法对露天煤矿排土场土壤质量进行综合评价。结果表明:黑岱沟露天煤矿复垦区土壤质量以三等居多,四等次之,无一、二、五等;排序顺序为:各种果树(0.7209)>油松×柳×沙棘(0.7058)>锦鸡儿(0.6602)>羊草0.6165>纯杨林(人工)(0.565)≈杨林(原生)(0.556),油松林(0.5421)>杨×沙棘(0.5352)>对照(0.5154)。     

陕北黄土丘陵区不同立地条件下刺槐群落的土壤质量评价

以陕北黄土丘陵区纸坊沟流域不同立地条件下的刺槐林为对象,采用综合评价法对其土壤质量进行评价。结果表明:24 a刺槐林的土壤含水量、酶活性大于14 a刺槐林;14 a刺槐林的土壤有机质、全氮、速效养分含量大于24 a刺槐林。阴坡刺槐林的土壤含水量、有机质、全氮、酶活性大于阳坡,但阳坡刺槐林的速效养分含量大于阴坡。随土层深度增加,刺槐林土壤含水量、全氮、速效养分以及酶活性降低,土壤p H升高。土壤质量综合指数为:24 a阴坡24 a阳坡14 a阳坡14 a阴坡,表明林龄越大,土壤质量越好。选择土壤生态环境较好的立地营造植被,更有利于生态恢复。     

新疆盐渍化区土壤养分的空间结构和分布特征

结合地理信息系统(GIS),在面积约为2000km2的新疆典型盐渍化区渭干河流域布设了土壤取样点43个,测定了土壤表层(0~30cm)养分(全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾)的空间变异规律。结果表明:七种养分元素中除了碱解氮、速效磷的含量服从对数正态分布,其它养分元素均符合正态分布;半方差分析得出各项目都能很好的用模型来拟合,全氮、全磷、速效钾符合指数模型,碱解氮、速效磷、全磷符合球状模型。只有有机质是符合高斯模型;全氮和碱解氮的系统空间相关性很弱,而其余养分元素均表现出中等强度的空间相关性,变程在14.3km~67.0km之间,相差比较大;用Kriging插值法对未测点的养分元素进行最优估计,绘制含量分布图,从而可以更直观的反映研究区土壤养分的空间结构和分布特征。     

基于改进TOPSIS和COK的土壤养分综合评价

以陕西省周至县北部农耕区为研究对象,选取有机质、碱解氮、速效钾和有效磷4个养分指标,利用主成分分析确定指标权重,将改进TOPSIS技术运用到土壤养分综合评价中,通过计算样点值与最优值、最劣值的距离,以评价对象与最优值的相对接近程度作为评价养分高低的依据,对土壤养分综合指数(Bi)进行COK插值,并绘制土壤养分等级分布图。综合评价结果表明:研究区Bi范围为0.109~0.603,平均值0.285,标准差0.083,变异系数29.12%,属中等变异程度;养分空间分布格局:除南部的马召镇和楼观镇部分区域的养分等级高,由西北角的青花乡、哑柏镇和东部的九峰乡、尚村镇向中部降低的趋势;从高到低的养分等级面积比例为3.47:16.11:29.61:33.12:17.68。研究区土壤养分等级总体偏低,且主要分布在中部地区,与实际情况相吻合,为农耕区土壤肥力改善提供科学依据。该方法相对准确的对土壤养分给予评价,为土壤养分评价提供一条新思路。     

压砂年限对土壤质量的影响研究

以宁夏海原县关桥乡罗山村的绵砂压砂地为对象,邻近未压砂地农田为对照,研究压砂1a,3a,5a,7a,10a后土壤机械组成,理化性质及酶活性的变化。结果表明:压砂地与对照相比土壤水分含量高、全盐含量低;随着压砂年限的增加土壤质地粗化、容重明显增加,毛管孔隙度、持水量降低;土壤有机质、全氮、全磷、全钾、硝态氮、速效磷、速效钾均呈下降趋势,过氧化氢酶、脲酶、中性磷酸酶、蔗糖酶的活性也逐年降低。连作3a表现出明显的连作障碍,压砂10a土壤质量状况较差。说明压砂对土壤的影响是双向的。     

基于VIKOR方法的引黄灌区土壤质量综合评价

提高耕地利用效率是实现黄河流域农耕资源可持续发展的关键,土壤质量评价是合理利用土壤资源的重要前提。夹马口引黄灌区位于山西省运城市,是我国中西部重要的农业区域,文中在灌区田间取样,基于前人研究成果综合优化选定本次土壤评价指标,使用最优最劣法(BMW方法)结合CRITIC法计算土壤指标组合权重,再利用多准则妥协解排序法(VIKOR法)协调处理多因素间相互关系,通过标准化利益比率Q_i值划分土壤质量等级,并绘制土壤质量等级分布图。研究结果表明：灌区整体土壤综合质量等级偏低,有效磷及速效钾较为富余,其余养分指标均偏低,且土壤质量主要受到有机质的影响。壤质砂土的土壤质量等级较低,其余不同土壤质地的土壤质量等级均为中等。灌区土壤养分等级整体由西南向东北递减,且与引黄灌溉年限、引黄灌渠分布形态等因素有关。     

基于主成分分析的土壤养分综合评价

基于蓝田县农耕区2012年924份土壤样本数据：有机质、碱解氮、速效钾、有效磷4个养分指标,通过主成分分析（PCA）法进行土壤含量综合评价;将各土壤养分指标作为协变量,根据相关性强弱控制进入模型的先后次序,对主成分分析综合得分（IFI）进行协同克里格（COK）插值,并将结果按自然裂点法（jenks）分为5类进行空间评价。土壤养分综合评价结果为：IFI值在22.88～87.51,平均值为47.10,标准差为10.72,变异系数为22.76%,属中等变异程度;空间评价结果为：样区土壤养分含量IFI有由孟村-金山镇一线向西北和东南降低的趋势,IFI值多为中等偏下,即在中等及其以下的土壤养分含量空间分布中占全区面积的73.63%,高养分含量土壤占全区面积的21.2%,极高养分含量土壤占全区面积的5.17%。     

扬黄灌区土壤质量早期变化的综合评价与分析

以12个直接变量和3个间接变量为土壤质量评价指标体系,采用土壤质量指数法,对宁夏红寺堡扬黄灌区绿洲农田土壤质量早期动态变化进行了综合评价与分析。研究表明:在0~9年间,不同土壤变量的变化趋势不尽相同,其中土壤总有机碳从1.42 g·kg-1增长到4.48 g·kg-1,活性有机碳从0.31 g·kg-1增长到1.00 g·kg-1,阳离子交换量从4.30 cmol·kg-1增长到7.65 cmol·kg-1,钙磷比从4.13增长到12.46,粉粒含量从10.32%增长到20.50%,粘粒含量从15.09%增长到34.73%,都呈显著的单调线性增长趋势;而可溶性总盐从1.20 g·kg-1降低到0.49 g·kg-1、砂粒从74.60%降低到44.77%,呈显著的单调下降趋势;其他变量则表现出波动变化或相对稳定的格局。主成分分析把12个土壤变量归为土壤肥力和土壤离子环境两个主成分,在此基础上构建的土壤质量指数0~9年间的变化呈现出典型的S型增长曲线格局,其中钙磷比、CEC、总有机碳的动态与土壤质量指数变化最为相似。     

克拉玛依农业开发区土壤质量评价指标的筛选

根据主成分的相关结构分析理论 ,构建了一个对土壤主要质量指标进行筛选的数学模型。运用该模型对新疆克拉玛依农业开发区土壤质量主要指标进行了筛选 ,从 2 4项指标中筛选出 1 4项 ,并利用分层聚类的方法对筛选结果进行了检验。筛选前后的指标分别聚类 ,两次聚类过程相似 ,筛选后指标减少、特征根降低 ,相对增大了主成分对总方差的贡献率 ,使主成分结果更明显 ,并且可避免个别土样异常指标对聚类产生的影响。筛选后的聚类结果与室内按 1 996年土壤详查报告划分标准所作的分类更相近 ,说明所选指标基本上可反映开发区土壤的主要特性 ,筛选结果可信     

一种基于模糊数学的生物灾害预测模型

生物灾害的产生与多种因素有关,灾害预测是减灾的重要措施。本文运用模糊数学理论建立了一个预测生物灾害的数学模型,通过输入历史和现时的影响某种生物灾害的数据,可预测这种生物灾害发生的强度。     

基于MODIS TVDI和模糊数学方法的藏北地区旱情等级遥感监测

为了实现对藏北区域范围内春夏旱情的动态连续监测,基于温度植被干旱指数(TVDI)和模糊数学方法建立了遥感干旱的划分标准,研究时段为1980-2017年。首先利用MODIS产品数据计算TVDI,然后根据气象干旱等级监测结果,采用模糊数学法建立基于MODIS TVDI的干旱等级划分标准,并对监测结果进行精度验证,最后分析了近年来藏北地区旱情的时空变化特征。得到的主要结论:①基于归一化植被指数(NDVI)和增强植被指数(EVI)计算得到的温度植被干旱指数TVDIN和TVDIE,均与20 cm实测土壤水分含量在0.05的水平达到显著相关,TVDIE的决定系数更高;②基于TVDIE将旱情划分为无旱、轻旱、中旱、重旱、特旱5个等级,其中,据此标准获得的藏北地区旱情等级与气象干旱等级监测结果大体一致;③近年来藏北地区旱情整体不太严重,且总体趋缓,其中,2009年最严重,发生中旱及以上旱情的区域面积达24%,年内旱情在6月最严重。就旱情的空间分布特征而言,研究区西南部和中部干旱比较严重,北部和东南部相对较轻。研究成果可为藏北地区干旱监测提供数据支撑,遥感干旱等级的划分方法可为其他地区的干旱研究提供参考。     

基于MODIS TVDI和模糊数学方法的藏北地区旱情等级遥感监测

为了实现对藏北区域范围内春夏旱情的动态连续监测,基于温度植被干旱指数（TVDI）和模糊数学方法建立了遥感干旱的划分标准,研究时段为1980—2017年。首先利用MODIS产品数据计算TVDI,然后根据气象干旱等级监测结果,采用模糊数学法建立基于MODIS TVDI的干旱等级划分标准,并对监测结果进行精度验证,最后分析了近年来藏北地区旱情的时空变化特征。得到的主要结论：①基于归一化植被指数（NDVI）和增强植被指数（EVI）计算得到的温度植被干旱指数TVDIN和TVDIE,均与20 cm实测土壤水分含量在0.05的水平达到显著相关,TVDIE的决定系数更高;②基于TVDIE将旱情划分为无旱、轻旱、中旱、重旱、特旱5个等级,其中,据此标准获得的藏北地区旱情等级与气象干旱等级监测结果大体一致;③近年来藏北地区旱情整体不太严重,且总体趋缓,其中,2009年最严重,发生中旱及以上旱情的区域面积达24%,年内旱情在6月最严重。就旱情的空间分布特征而言,研究区西南部和中部干旱比较严重,北部和东南部相对较轻。研究成果可为藏北地区干旱监测提供数据支撑,遥感干旱等级的划分方法可为其他地区的干旱研究提供参考。     

基于AHP的渭河流域用水水平评价及计算机实现

依据渭河流域用水特点和系统工程的思想,建立了渭河流域用水水平评价指标体系,研究基于AHP方法的指标权值确定的步骤和方法,探讨分析多层次灰关联综合评价中最优指标集、指标集规范化、灰色关联系数、评判结果矩阵等关键问题;采用VC 和数据库技术开发了C/S模式的渭河流域用水水平评价系统。选择渭河流域典型区域2003～2005年的用水数据进行验证。结果表明:评价结果与实际情况相符,研究方法和手段有一定的推广价值。     

基于层次分析法的干旱半干旱区15种引进观赏植物适应性

层次分析法是将与决策有关的元素分解成目标、准则、方案等层次的基础之上进行定性和定量分析的一种决策方法.以张掖市2016年引进的15种观赏植物为研究对象,对其观赏价值、生长量和生态适应性进行观测和记录,按照制定的评价指标和评分标准进行评分,运用yaahp(层次分析法软件)v12.6.7760进行综合分析.结果 表明:约束...     

基于层次分析法的牧区节水灌溉示范工程生态效益评价

以天祝藏族自治县为研究对象,运用层次分析法对牧区的节水灌溉示范工程的生态效益进行了评价,建立了以生物效益、土壤效益和小气候效益为准则层,以及与目标层关系密切的10项指标作为指标层的评价体系。应用层次分析法(AHP)原理分析和计算评价指标体系中各项指标的权重,结果表明,准则层中小气候效益>生物效益>土壤效益,指标层中空气湿度权重最大。通过对生态效益的综合评价,反映出评价指标体系的确定比较合理,选择的评价方法简便实用,得出的评价结果符合实际。     

模糊评判方法在土壤肥力综合评价中的应用研究

利用GIS技术及层次分析法和模糊数学原理,选用7项评价指标对新疆干旱区农五师81团耕地进行土壤肥力的综合评价。根据作物效应曲线建立肥力指标的隶属度函数,并计算出隶属度值。采用层次分析法确定各指标的权重系数,进一步求得土壤肥力综合指标(IFI);然后进行综合评价,使评价结果能更好地为科学施肥服务。     

干旱区水环境质量评价的模糊数学法——以石羊河流域武威市为例

本文简要概述了进行水环境质量综合评价的必要性及评价原则 ,在分析总结目前常用的几种评价方法的基础上 ,提出模糊数学法的科学合理性。模糊数学法采用隶属函数来描述水质的分界 ,实行隶属度择近原则 ,体现了实际界限的模糊性 ,使评价结果更接近客观实际 ;权重的大小是根据实测值确定的 ,超标越多 ,权重越大 ;模型考虑了各项参数在总体污染中的作用差异 ,最终结果不仅能够反映出此水体的水质级别 ,还能反映出该水体对应于各级水质的隶属情况。因此 ,用模糊数学法来评价水质更能反映水体实际情况 ,是一种较好的水质评价方法。经用此方法对石羊河流域武威市水环境质量进行综合评价 ,结果得出石羊河干流校东桥、扎子沟及红崖山水库水中COD、BOD、NH3-N及粪大肠菌群等指标严重超标 ,都属于Ⅴ类水 ;上游黄羊水库、南营水库及西营水库水质整体较好 ,都属于Ⅰ类水 ,但BOD含量较高。     

基于AHP-EWM-TOPSIS的温室辣椒最佳调亏灌溉方案优化研究

辣椒对土壤水分非常敏感,传统的灌溉方式以单一追求高产为目的,对农作物进行大量灌溉,辣椒产量的提高往往伴随品质的下降。为选出能平衡产量和品质的最优调亏灌溉方案,本试验以辣椒为研究对象,以全生育期充分供水(75%～85%θ_f,θ_f为田间持水量)作为对照(CK),在3个调亏时期(苗期M、花期H和果期G)分别设置2种调亏程度(轻度水分调亏LS:65%～75%θ_f,重度水分调亏SS:55%～65%θ_f)和2种调亏历时(短期调亏：连续亏水4 d,长期调亏：连续亏水8 d),研究不同调亏处理对辣椒生长、产量和品质的影响。结果表明,在各生育期进行调亏灌溉均会减小辣椒株高、茎粗、叶面积及营养器官干物质。与花期和果期相比,苗期水分调亏对辣椒生长指标及营养器官干物质的抑制程度最大,尤其在苗期长期重度水分调亏(MSS-8)下,营养器官干物质最少,较CK下降27.85%。另外,苗期和花期适度的水分调亏有利于提高辣椒生殖器官干物质和产量,其中,苗期短期轻度(MLS-4)、苗期长期轻度(MLS-8)及花期短期轻度(HLS-4)水...     

基于EM38和遥感影像的土壤表观电导率建模研究

选取阿克苏地区渭干河-库车河绿洲外围的典型盐渍化区域作为研究对象,应用EM38大地电导率仪测量该地区样点表观电导率,选取四种不同的土壤盐分指数,结合同时期的遥感影像建立基于影像波段的土壤盐分指数回归模型,通过统计软件进行相关分析,发现表观电导率与土壤盐分指数S2即(b1-b3)/(b1+b3)的相关性最高,然后将不同层的土壤表观电导率同S2进行曲线拟合,对不同模型的拟合效果进行对比分析,结果表明:增长模型即复合比级数曲线模型的拟合度最高,通过精度验证,模型不适用于灌区,而荒漠区的各层的预测值与实测值相关分析结果都达到显著性水平,利用该模型可进行荒漠地区表观电导率的反演,因此基于电磁感应技术的土壤表观电导率建模研究可以为快速土壤盐渍化监测提供一种新方法。