耕地健康产能多要素评价体系构建与应用

从耕地及其周边生态系统角度出发,构建了"需求—功能—维度—要素—指标"的耕地健康产能评价框架,该框架包括耕地产能和耕地健康2个维度,以及气候条件、土壤特性、利用状况、环境胁迫状况和有益生态状况5个要素,结合研究区特点建立了耕地健康产能评价指标体系;利用国产GF-1遥感数据获取植被覆盖度、生物多样性等关键指标信息,对耕地健康产能进行客观评价;最后,选择我国松嫩平原的吉林省大安市为研究区,进行实例应用。研究结果表明,大安市耕地健康优等和健康低等占总面积的40. 35%和52. 07%,亚健康优等和亚健康低等比例较低,占7. 58%,耕地健康状况总体良好,耕地产能较低;耕地健康产能主要受利用状况、有益生态状况影响,土壤特性影响次之。本文构建的耕地健康产能评价体系是对已有耕地质量评价方法的扩展,可为耕地合理利用与可持续发展提供科学支撑。     

国际农业工程项目土壤质量评价方法探讨

通过总结国内外土壤质量评价方法,依据国际农业工程项目的特点和项目不同阶段土壤质量评价目的,综合考虑土壤质量评价指标的重要性和稳定性、指标数据获得的可操作性、指标数据获取的成本、建立评价方法的可行性等方面因素,提出了国际农业工程项目土壤质量评价最小数据集和土壤质量评价方法。     

陕西省关中渭河平原区耕地质量评价指标体系构建

通过研究新时代耕地质量内涵,剖析已有规程标准、研究成果建立的评价指标体系存在问题,在此基础上以完善耕地保护政策为目标指导,耕地精细化管理需求为结果导向,新时代耕地质量内涵为出发点,既吸收现有指标体系精华,同时结合区域实际的指标体系建立标准,构建土壤质量、管护质量、利用质量和生态质量4项准则层、13项指标层的陕西省关中渭河平原区耕地质量评价指标体系,并确定准则层土壤质量权重为0.4,管护质量权重为0.3,利用质量权重为0.2,生态质量权重为0.1和各评价指标权重、指标分级值及因素参考分,以期为陕西省粮食主产区乃至全国耕地质量评价提供新思路、新方法。     

基于长时间序列遥感数据反演NPP的耕地质量评价

为客观获得省域耕地质量分布状况,减少时间断点引起的评价误差,构建了一种基于长时间序列遥感数据反演NPP的耕地质量评价方法。首先,在耕地图斑约束下,采用时序LSWI和EVI数据识别水稻和玉米;然后,采用2000—2010年MODIS的MOD09A1数据,结合气象站点数据,利用VPM模型分别计算水稻和玉米的净初级生产力(NPP),并得到多年NPP均值,可反映耕地种植作物的常年长势,使用距平分析法消除作物类型差异,得到表征耕地质量的评价结果;最后,以吉林省为研究区,对本文提出的方法进行了实证与分析。实验结果表明,长时间序列NPP耕地质量反演结果与耕地质量利用等别整体空间分布一致。其中,吉林省中部与北部由于耕地集中连片,反演结果准确。南部山区耕地斑块破碎,耕地与林地混合,导致反演结果偏高。本文构建的长时间序列NPP耕地质量评价方法对省域范围、集中连片耕地质量评价具有可行性,可为我国耕地质量评价提供科学依据。     

基于景观格局与空间自相关的永久基本农田划定研究

在综合考虑耕地综合质量、空间自相关性和景观格局的基础上,进行永久基本农田的划定,对区域粮食安全和生态安全具有重要的意义。以崇仁县为例,借助GIS平台与Geo Da软件,通过耕地综合质量评价体系的构建进行耕地综合质量评价,根据综合质量评价结果进行空间自相关分析,再根据自相关分析结果与耕地景观生态安全格局对应关系,进行永久基本农田的划定。根据研究区土壤理化性质、耕作利用条件和耕作区位条件,提出了一种基于耕地综合质量、综合质量聚类关系和耕地景观结构的永久基本农田划定方法,划定崇仁县永久基本农田305.94 km~2,划入的耕地更符合永久基本农田的要求,有助于基本农田长期的管理和保护,也可为丰富耕地综合质量评价与基本农田划定研究提供参考。     

基于GIS的黄土丘陵沟壑区耕地地力评价研究

以地处黄土丘陵沟壑区的陕西省安塞县为例,在耕地地力调查和相关资料收集与整理的基础上,应用GIS技术,利用土壤图、土地利用现状图和行政区划图叠置划分法确定评价单元,选取立地条件、土壤性质、土壤肥力和土壤管理等4个方面14个影响因子,结合层次分析法和模糊数学综合评价方法等现代统计分析技术,建立耕地地力评价体系及其模型,对研究区的耕地地力进行综合评价。结果表明,在该县65 559.26 hm2耕地中,1～6级地分别占耕地的10.51%,17.15%,20.38%,16.90%,13.28%,21.79%,对应于国家6～10等地;明确了各级耕地的空间分布特征。评价结果较准确地反映了研究区域的耕地地力状况,基本符合当地的客观实际,对耕地资源的科学管理和可持续利用具有积极意义。     

浅谈耕地质量评价方法

耕地质量评价是耕地管理和保护的基础,对于实现我国的粮食安全和促进农业可持续发展具有重要意义。耕地质量评价主要包括定性评价和定量评价,常用的方法包括专家经验法、层次分析法、模糊数学法、基于GIS的耕地质量评价方法等。基于此,课题组先对耕地质量的含义和耕地质量评价的意义进行了讨论,并在此基础上对各个评价方法的使用方法和特点进行了分析和论述,以期为耕地质量评价方法和体系构建提供参考。研究结果表明,我国在耕地质量评价方面还需要进一步加强研究和实践,完善评价指标和方法,提高评价的准确性、可比性和精细化水平,从而更好地保护和利用我国的耕地资源。     

基于CWT-sCARS的东北旱作农田土壤有机质高光谱反演

精准高效获取不同类型土壤的有机质含量,对促进东北土壤退化防治和耕地质量提升有重要意义.本研究以东北旱作农田典型土壤类型为研究对象,采集了黑土、黑钙土、潮土和棕壤共118个土壤样品,采用倒数对数、一阶微分、连续统去除和连续小波变换分别对其光谱曲线进行预处理.通过稳定性竞争自适应重加权采样(sCARS)算法筛选敏感波段,并...     

粮食主产区耕地质量现状及农机推广的影响研究

深入探讨了中国粮食主产区的耕地质量现状以及农机推广对土壤质量和农业生产的影响。采用野外调查、实验室分析、数学模型构建以及数据分析和统计方法,全面深入研究中国粮食主产区的耕地质量现状。研究结果表明,不同地区的土壤质量、水资源利用和化肥使用存在显著差异。农机推广在提高农业生产效率、改善土壤质量以及推动农业可持续发展方面发挥了重要作用。研究结果对于掌握我国粮食主产区土壤质量现状以及农机推广在土壤管理和农业生产中的作用具有重要意义。     

基于土壤功能与胁迫的耕地土壤健康评价方法

基于功能性土壤管理理论,针对初级生产力、养分供给与循环、生物多样性供给、水净化与调节、碳封存与调节5种功能选取评价指标,通过识别水田、水浇地和旱地对不同土壤功能的供给和需求关系,构建土壤功能供需判别矩阵,并叠加重金属污染胁迫因素,评价耕地土壤的健康状况,从而实现了基于土壤功能与胁迫的耕地土壤健康评价。在河南省温县进行了评价方法的适用性研究,结果表明：温县5种土壤功能供需空间格局基本呈现由南向北逐渐递增的趋势,以青峰岭为界,中北部土壤功能的供需处于盈余状态,而南部区域处于失衡状态;土壤健康等级交错分布,亚健康面积占比最大,为44.4%,健康土壤零散分布在黄庄镇、番田镇、武德镇和祥云镇;土壤质地、土体构型、土壤养分、土壤生物活性和重金属污染胁迫是导致耕地土壤健康空间分异的主要因素。本研究可在理论上丰富土壤健康评价方法体系,在实践上促进耕地资源可持续利用与管理。     

无人机遥感在饲草作物生长监测中的应用研究进展

饲草作物生长的动态监测与定量估算对于饲草规模化生产具有重要意义。无人机遥感分辨率高、灵活性强、成本低,近年来在饲草作物生长监测领域发展迅速,应用场景不断拓展。为了掌握无人机在饲草监测的国内外应用现状,确定重点发展方向,本文首先从数据获取、数据处理和饲草作物生长监测关键技术三个方面简述了无人机遥感在饲草作物监测中的基本研究方法。其次按照传感器类型从可见光、多光谱、高光谱、热红外和激光雷达遥感五个方面阐述了无人机遥感饲草作物生长监测的应用现状。最后针对研究应用中尚未解决的关键技术问题展望了未来的发展方向,提出融合饲草作物时空尺度数据和多源遥感数据、进一步拓展数据获取手段、研发智能化数据分析综合平台是未来饲草作物监测领域应用创新的关键所在。     

遥感和GIS技术在耕地质量调查中的应用

耕地是人类赖以生存的重要资源,对耕地质量进行调查是科学利用开发耕地的必然需求。分别从国内遥感数据、国外遥感数据和高光谱遥感数据在耕地质量调查中的应用进行了总结,在此基础上,分析了遥感和GIS相结合的方法在耕地质量调查中的应用。结果表明,遥感和GIS技术在耕地质量调查中应用非常广泛,但是国产卫星数据应用还较少,未来有较大的发展空间。      

土地整治遥感监测研究进展分析

通过回顾国内外土地整治概念及内容的发展历程,总结了新时期土地整治的基本内涵和工作需求。通过分析遥感在土地整治工作中的广泛应用,梳理了土地整治遥感监测的发展脉络,归纳了土地整治遥感监测的关键技术及其研究现状,进而给出了土地整治遥感监测相关技术及应用的发展趋势。分别从土地资源调查与保护、土地复垦与生态修复、农用地整治、宜农未利用地开发、建设用地整治及生态化土地整治等不同土地整治类型和潜力测算与风险评估、规划设计、施工监管及验收评价等土地整治项目过程等角度,对多年来遥感技术在土地整治工作中的应用情况进行了系统阐述,最后在总结技术优势与局限的基础上,提出了未来的攻关难点和发展方向,为土地整治遥感监测工作的开展提供科学参考。     

无人机遥感监测作物病虫害胁迫方法与最新研究进展

病虫害是作物生产面临的主要胁迫之一.近年来,随着无人机产业的快速发展,无人机农业遥感因其图像空间分辨率高、数据获取时效性强和成本低等特点,在作物病虫害胁迫监测应用中发挥了重要作用.本文首先介绍了利用无人机遥感监测作物病虫害胁迫的相关背景;其次对目前无人机遥感监测作物病虫害胁迫中的常用方法进行了概述,主要探讨无人机遥感监...     

RS、GIS在耕地后备遥感监测中的应用——以安徽省淮北市相山区为例

自开展第2次土地调查以来,土地利用动态遥感监测作为全国土地变更调查的一项重要组成部分,辅助地方开展各类变更调查、保护耕地红线等工作,为国土资源综合监管平台提供基础资料。以安徽省淮北市相山区为例,介绍了利用ERDAS软件制作正射影像图（DOM）的流程。结合RS与GIS技术方法,通过目视解译和计算机自动处理方式开展耕地后备信息提取。      

农业干旱卫星遥感监测与预测研究进展

干旱是影响农业生产的主要气候因素.传统的农业干旱监测主要是基于气象和水文数据,虽然能提供监测点上较为精确的干旱监测结果,但是在监测面上的农业干旱时,仍存在一定的局限.遥感技术的快速发展,尤其是目前在轨的卫星传感器感测的电磁波段涵盖了可见光、近红外、热红外和微波等波段,为区域尺度农业干旱监测提供了新的手段.充分利用卫星遥...     

精准农业的信息获取技术

介绍了田间信息采集技术的研究概况以及在精准农业生产和农机工程中的应用。对全球定位系统GPS，遥感系统RS、联合收割机测产系统、土壤养分测量和杂草自动识别技术在精准农业体系中作为信息获取手段的研究，开发与应用情况进行了综述，并指出应用近、中红外分析技术进行土壤养分快速测量的方法将是我国土壤数字化研究的新的途径之一。     

耕地数量、质量、生态三位一体综合监管体系研究

耕地是粮食安全的基础,是立国之本。为了综合、立体地监管我国耕地,结合我国国情,从系统论和公共管理的视角,对耕地数量、质量、生态三位一体综合监管体系进行了初步研究。通过文献分析法,结合前沿技术手段,对目前较为成熟的耕地数量、质量监管理论体系进一步完善,对生态监管理论进行探索性研究,分别构建耕地数量、质量和生态监管指标,并以此为基础综合构建三位一体综合指标体系。通过航空、航天遥感技术、物联网、互联网采集数据系统实时获取耕地相关的多源数据,经过数据清理整合,构建服务于耕地监管的云数据库。研究耕地监管指标快速计算技术,搭建基于多源海量数据、分布式面向服务的耕地三位一体综合监管体系。本文构建的耕地三位一体监管体系可为我国耕地的监管、养护提供技术支撑。     

西丰县耕地地力评价研究

以辽宁省铁岭市西丰县为研究对象,对该区域耕层养分性状、耕层理化性状、立地条件和土壤管理等现状进行调查和分析,并结合"3S"技术,运用层次分析法和特尔菲法对该区域耕地地力进行评价,综合考虑研究区土壤、管理和地形等特征,收集整理各县区相关图件、资料,建立耕地资源数据库,拟选用的基础评价单元为土地利用现状图中的耕地图斑,拟选用的评价因子有地形坡度、坡面构型、岩石露头率、有效土层厚度、土壤质地、排水能力、灌溉保证率、有机质、p H、碱解氮、速效磷、速效钾、有效锌。通过模糊评价法获取单因素指标评语,通过层次分析法获得单因子指标权重,计算耕地地力综合指数,采用累积曲线法将研究区域地力等级分为5级,并绘制耕地地力等级分布图。