山西省主要农田土壤速效养分状况与分布

利用在山西省采集的75个典型农田剖面数据,系统分析了山西省农田土壤速效养分状况与分布规律,研究结果表明,2007年山西省主要农田耕层土壤速效磷、速效钾和碱解氮平均含量为14.15,141.80,63.29 mg/kg,山西省整体速效磷和速效钾含量较丰富,碱解氮含量处于中等水平。不同的速效养分空间分布格局不同,土壤速效磷具有从南向北、从西北至东南逐渐降低的趋势;土壤速效钾分布总体呈现从南向北降低的趋势;土壤碱解氮则呈现自东南向西北、自南向北依次降低的趋势。农田土壤速效养分的空间分布特征为农田管理提供了理论依据。     

黑龙江精准农业示范区土壤养分空间变异研究

以面积为129 hm^2农田为采样区,使用Ag132 DGPS仪定位,网格法采集0～20 cm耕层土壤样品,实验室测定土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质的含量.应用传统统计学方法和空间分析方法对土壤养分变异进行了研究.结果表明,土壤养分性质均存在着空间变异性,速效磷、速效钾和有机质变异相对较大,碱解氮变异亦小;土壤养分性质均存在半方差结构,分别拟合Exponential、Gaussian、Pentaspherical、Gaussian模型;碱解氮、速效磷、速效钾和有机质均显示中等的空间相关性.     

黑龙江食品安全示范区农田土壤养分空间变异研究

以面积为450000m2农田为采样区,使用手持式GPS定位,网格法采集0￣20cm耕层土壤样品,实验室测定土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质的含量。应用传统统计学方法和空间分析方法对土壤养分变异进行了研究。结果表明,土壤养分性质均存在着空间变异性,受常规施肥措施影响较大的碱解氮、速效磷、速效钾变异相对较大;常规施肥有机质投放较少,变异相对较小;土壤养分性质均存在半方差结构,分别拟合Circular、Pentaspherical、Exponential模型,碱解氮、速效磷、速效钾和有机质均显示中等的空间相关性。     

胶东苹果园土壤有效养分状况及与产量关系研究

本文于2003～2006年采集山东苹果主产区烟台、威海主要县市1105个土壤样品,分析了其有机质、碱解氮、速效磷和速效钾的含量与分布,并研究了有机质、碱解氮、速效磷和速效钾与产量的关系,结果表明:胶东半岛苹果园有机质的平均含量为1.14%、碱解氮含量为74.9 mg.kg-1、速效磷含量为40.9 mg.kg-1、速效钾含量为122.7mg.kg-1土壤养分特征为有机质偏低、碱解氮呈两极分化、速效磷偏高,而速效钾偏低.不同主产县间土壤养分差异较大,栖霞有机质偏低、碱解氮中等、速效磷偏高,而速效钾偏低;文登有机质较高、碱解氮两极分化总体偏高、速效磷偏高,而速效钾较高;环翠有机质很低、碱解氮总体偏低、速效磷偏高,而速效钾很低.对栖霞248个果园土壤有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量分别与产量进行相关性回归分析,在测定范围内土壤有机质含量与产量呈正相关,增加有机质含量可增加产量;土壤碱解氮、速效磷、速效钾在小于100、70和150 mg.kg-1左右以下时,土壤有效氮磷钾养分与产量呈正相关,而超过上述值时二者呈负相关.高产园的土壤有效养分含量均高于中、低产园,与低产园相比,高产园磷钾增幅较大,磷、钾是产量上升的主要限制因子.建议氮磷钾肥比例为1:0.65:1.34.     

基于GIS的湖北省江陵县土壤养分空间变异研究

结合应用GIS与地统计学,研究了湖北省江陵县土壤表层(0～20cm)碱解氮、速效磷、速效钾和有机质等属性的空间变异规律。结果表明,所有观测养分的变异系数均属于中等变异强度。结构分析结果表明,碱解氮、有机质、速效磷变异函数曲线的理论模型符合指数模型,速效钾的理论模型符合高斯模型;碱解氮、速效磷、速效钾的空间变异主要是随机性因素引起的,但程度有所差异,有机质的空间变异则主要是结构性因素引起的;4种养分要素的空间自相关程度都属于中等的空间自相关,但尺度范围不同,碱解氮、有机质、速效磷的空间相关距离较大,达49.1km,速效钾自相关距离为17.9km。采用Kriging插值方法生成了养分分布等值区图,可更直观地了解县域的土壤养分丰缺状况。     

宁夏南部山区耕地土壤养分空间分布状况研究

以宁夏县域耕地地力评价数据为基础,采用空间插值方法对各土壤养分采样点进行插值和运算,最终生成耕地土壤养分图,分析了宁夏南部山区土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾的空间分布状况。结果表明,从土壤养分含量来看,有机质和碱解氮处于较低水平,有效磷处于中等水平,速效钾则处于较丰富水平;从空间分布上来看,有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量均南部高于北部,有效磷在清水河流域含量较高,速效钾西部高于东部。     

大兴安岭南麓农田土壤速效养分空间异质性分析

以大兴安岭南麓阿荣旗全境农田土壤为研究对象,采用经典统计学对其土壤养分进行系统分析,探索大兴安岭南麓农田耕层土壤速效养分空间异质性。结果表明,土壤pH均值为6.02,总体呈弱酸性,适宜作物生长,变异度为2.06%～6.27%,为弱变异度;土壤速效钾均值为267.86mg/kg,总体含量很丰富;土壤速效磷、碱解氮的含量均值为4.83、24.13mg/kg,总体含量均很缺乏。速效钾、速效磷、碱解氮变异度均在10%～100%,为中等变异程度。在一定程度上,阿荣旗农田土壤各样点均存在显著的空间异质性。速效磷、碱解氮含量很缺。该研究为合理优化施肥方案、改善耕作方式、提高速效磷和碱解氮的积累、实现阿荣旗农田土壤养分平衡、提升地力提供科学依据,为构建大兴安岭南麓耕地地力评价体系提供技术支撑。     

肥料配施对土壤氮磷钾的作用效果研究

文章以不同施肥处理下的盆栽试验为基础,定期采集并分别测定土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量,通过碱解氮、速效磷、速效钾的含量变化规律分析不同施肥处理对土壤碱解氮、速效磷、速效钾含量的影响。为进一步合理科学施用肥料提供技术支持,使其农作物产量及品质提高。     

基于GIS的农田土壤养分时空变异性分析

[目的]基于研究区10年前后农田土壤耕层(0～30 cm)有机质、碱解氮、速效磷、速效钾含量数据,研究土壤养分含量的空间分布特征及其时空变化趋势.[方法]对土壤养分基础数据进行统计分析,运用地理信息系统的地统计学和空间分析功能进行趋势分析和模型拟合,通过空间插值得出最佳的土壤养分空间分布图.[结果]试验区10年间土壤碱解氮、速效磷和有机质含量都有不同程度的提高,这跟试验区长期以来的肥料施用和土地科学管理有关;但是土壤碱解氮含量总体偏低,速效磷含量较高并有了一定的积累,有机质含量得到了较大改善,中低含量农田面积仍然占了86.25;.[结论]研究直观地发现土壤养分时空变化趋势,可为今后更有针对性地进行土地合理利用和精准施肥、实现精细农业提供参考.     

辽宁省农田土壤速效养分的空间分布

为了解辽宁省不同土层速效养分的空间分布特征,辽宁省气象局在59个农业气象站对148个采样点进行0~20 cm和20~40 cm两层土壤取样,利用GPS对采样点进行定位,对各采样点土壤速效养分状况与分布进行了研究。结果表明,土壤剖面分布中,土壤表层(0~20 cm)速效养分含量均高于下层(20~40 cm)。普通克里格插值法分析表明,碱解氮从东至西呈明显的递减趋势,铵态氮和硝态氮无明显的空间趋势分布规律;速效磷为东部较高;速效钾在盘锦含量最高,在辽宁东部较低。农田土壤速效养分的空间分布特征为农田管理提供了理论依据。     

基于Arcview软件的麦地信息的表达与分析

为了准确直观地描述麦地信息在空间上的分布,为麦地的精细管理提供依据,文中采用软件ArcView 3.3中的克立格插值法对麦地信息绘制不同采样方案下的空间分布图并对其进行分析,确定了合理的采样方案。另外,还利用软件ArcView的叠加分析功能,产生综合信息图,直观地反映了小麦籽粒产量与土壤特性的相互关系。     

乌鲁木齐县蔬菜地土壤养分空间变异研究

以乌鲁木齐县蔬菜主产区的三个乡为例,采用GIS与地统计学相结合的方法对其耕层土壤(0～20 cm)的有机质、全氮、速效氮、速效磷、速效钾等5种养分要素的空间变异特征进行分析.结果表明:全氮变异函数曲线的理论模型能很好地符合球状模型;有机质、碱解氮、速效磷、速效钾的变异函数曲线则符合线性无基台模型.有机质、速效磷和速效钾具有很强的空间相关性,说明受母质、地形、土壤类型等自然的结构性因素影响较大;碱解氮具有中等的空间相关性,说明对施肥、作物、管理水平等随机因素引起的空间相关性起很大作用;全氮的空间相关性很弱,说明人为活动严重削弱了结构性因素造成强的自相关作用.     

基于GIS的土壤养分空间变异状况研究

运用地理信息系统(GIS)软件结合地统计学理论知识,对吉林省榆树市弓棚镇十三号村的2块农用田土壤(0～20 cm)的239个土样进行样品化验分析,结果表明土壤肥力状况属中等偏上的水平.同时应用GIS的空间分析技术对其进行空间异质分析研究,建立土壤有机质,速效磷,含水量等养分含量的空间分布图,对2块地的土壤养分状况进行比较,分析其空间分布的规律.探明其主要影响因素是速效养分在土壤中的移动性的大小.     

Perceived importance of precision farming technologies in improving phosphorus and potassium efficiency in cotton production

Site-specific information technologies (IT) provide knowledge about the spatial variability within a field to improve the efficiency of inputs through variable-rate (VR) applications. Identifying factors that influence farmers’ perceptions of the importance of precision farming (PF) technologies in improving the efficiency of phosphorus (P) and potassium (K) fertilizer applications can help to determine why different groups of farmers adopt PF. Knowing these factors can be useful in targeting specific groups of farmers to adopt PF and increase fertilizer efficiency to meet crop needs and reduce P and K losses to the environment. Data were obtained from a 2001 mail survey of cotton (Gossypium hirsutum L.) farmers in six southeastern states in the United States of America. Ordered logit analysis was used to evaluate the level of importance to those who had adopted PF technologies placed on such technologies they had used to improve the efficiency of P and K applications. Results showed that such farmers found soil sampling by management zone or on a grid, and on-the-go sensing most important. Precision farmers who used mapping and remote sensing found PF technologies least important. Older precision farmers who rented larger proportions of their land and used computers for farm management were more likely than other precision farmers to place greater importance on PF technologies in improving the efficiency of P and K applications.     

样点数对县域土壤养分空间变异特征评价的影响

以广东省阳西县测土配方施肥耕地地力调查数据为基础,应用地统计学和GIS空间分析技术,对耕层土壤pH、有机质、全氮、有效磷和速效钾进行空间插值质量研究。结果表明:(1)土壤养分变异系数的顺序为速效钾>速效磷>有机质>全氮>pH,插值误差随土壤养分空间变异系数增大而增加。(2)插值精度随着插值样点数的增加而不断提高,土壤养分的预测值与实测值的相关系数逐渐增加。采样密度相同时,土壤养分的标准均方根误差(NRMSE)值由大到小的变化顺序是速效钾>有效磷>全氮>有机质>pH值。(3)对阳西县土壤养分空间变异情况进行评价时,土壤pH值和全氮采样时应以30～60 hm2耕地为一个采样单元;土壤有机质采样时应以20～30 hm2耕地为一个采样单元;土壤有效磷和速效钾采样时应最大以20 hm2耕地为一个采样单元。     

湖北省粮食主产区土壤养分的空间变异性研究

利用"网格"取样、土壤养分状况系统研究法和GIS技术探讨了湖北省粮食主产区3个自然村土壤养分的空间变异特性.结果表明,pH值和有机质相对稳定,在整个研究区域其变异较小,近似于正态分布,施肥元素的变异则较大,表现出明显的负偏峰分布特征;土壤有效P、K和Zn等重要施肥元素的空间变异主要是受土壤利用方式和施肥水平等随机因素的影响,同时其缺乏又更多地出现在水田中.     

村级农田土壤养分特征及其空间变异性

利用“网格”取样、土壤养分状况系统研究法、地统计学方法及地理信息系统技术探讨了湖北省1个自然村(梅家墩村)土壤的养分特性及其空间变异规律。结果表明:①土壤有机质、NH4 -N和有效K的含量普遍较低,有效P的含量相对较高,土壤有效S、B、Mn和Zn的含量低于临界值的比例分别为51.8％、16.5％、44.6％和79.9％;②土壤有效养分含量的变异系数按如下顺序逐渐增大:pH相似文献   

平顶山市土壤速效养分空间变异分析

基于地理信息系统(GIS)和地统计学研究了平顶山烟区土壤耕层碱解氮、速效磷、速效钾的空间变异规律.应用GIS将588个采样点数据同其地理坐标相结合,在地市级大范围内进行地统计学分析.研究表明,碱解氮、速效磷、速效钾经对数变换后,样点数据呈正态分布;利用半方差函数模拟变异函数曲线,三者均符合球状模型;3种养分要素的空间自相关程度都属于中等的空间自相关,但空间相关的尺度范围不同,速效磷空间相关尺度最大,速效钾的相关尺度最小;经交叉验证,模拟的球状模型可较好的对整个区域进行插值预测.插值结果表明,速效氮和速效磷在西北到东南的方向上有明显的结构性,速效钾的方向结构性不明显.     

Simulation of Cotton Production for Precision Farming

Most crop simulation models do not directly consider the spatial variability of inputs nor do they produce outputs that show the expected spatial variability of yield across a field. If such models were available for precision farming, then researchers could much better evaluate the effects of soil sampling densities to determine the number of samples necessary to adequately model a particular field. The objectives of this study were: (1) to design and implement a spatial simulation methodology for examining details of precision farming and (2) use this to evaluate the effects of different soil sampling resolutions on predicted yield and residual nitrates through spatially variable nitrogen applications. The GOSSYM/COMAX cotton growth model/expert system and the GRASS geographic information system were used to develop a spatial simulation that produces spatially variable outputs. Inputs to the model were collected from a 3.9-ha cotton field. Soil nitrate, a primary driver in fertilizer recommendations, was sampled on a 15.2-m regular grid for depths to 15 cm and on a 30.5-m regular grid at six 15-cm depth intervals (down to 90 cm). COMAX was used to determine spatially variable fertilizer recommendations. GOSSYM was used to simulate perfect application of these recommendations and predicted spatially variable yield and residual nitrates. Reductions in sampling density or resolution were simulated by systematically reducing the amount of data available to COMAX for calculating spatially variable fertilizer recommendations. GOSSYM subsequently used these recommendations (based upon less and less knowledge of soil nitrates) to simulate the effects of differing sampling resolutions on predicted yield and residual nitrates. For recommendations based upon a 15.2-m grid of inputs, 41.4 kg/ha of nitrate fertilizer produced 801.7 kg/ha of cotton and left an average of 9.4 ppm of nitrate in the soil profile. For a 30.5-m grid, 42.8 kg/ha of nitrate fertilizer resulted in a yield of 811.2 kg/ha and residual soil nitrate of 8.3 ppm. For 45.7-m and 61.0-m grids, the results were 43.3 kg/ha and 41.2 kg/ha of nitrate fertilizer, 755.3 kg/ha and 794.3 kg/ha of cotton, and 11.5 ppm and 8.1 ppm of residual soil nitrate, respectively. This study concluded that crop simulations and geographic information systems are a valuable combination for modeling the effects of precision farming and planning variable rate treatments. Simulation results indicate that excessive fertilization, while potentially damaging to the environment, may also have a negative impact on yield.