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运用模糊隶属度进行土壤属性制图的研究——以黑龙江鹤山农场研究区为例 总被引:11,自引:0,他引:11
通过传统土壤类型图所得的土壤属性图已不能满足精准农业和生态环境模型所需土壤属性的精度,而目前应用较多的统计方法和地统计方法均存在一定的局限性。鉴于此,本文探索了一种采用模糊聚类获取模糊隶属度进行土壤属性制图的方法。首先,采用模糊c均值聚类(Fuzzyc-means clustering,FCM)方法对环境因子进行聚类,通过野外采样(称为建模点)建立土壤-环境关系知识;然后,计算区域内各像元点对土壤类型的模糊隶属度;最后,对模糊隶属度采用加权平均的方法获取土壤属性值。将该方法应用于黑龙江鹤山农场老莱河流域的研究小区,以土体厚度和表层有机质为例进行土壤属性制图。为了评价该方法的有效性,将其与采用环境因子所建立的多元线性回归模型进行比较,通过野外验证点集评价两种模型所得的土壤属性,评价指标为观测值和预测值的相关系数、平均绝对误差(MAE)、均方根误差(RMSE)和准确度(AC)。结果表明,尽管通过建模点建立的多元线性回归方程R2较大,但该方程并不适用于研究区内的其他样本点,这表明多元线性回归方法在该区具有一定的局限性。与之相比,模糊隶属度加权平均的方法则可以通过较少的建模点得到更好的预测效果。 相似文献
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[目的]研究小麦赤霉病拮抗菌P72的抑菌活性及稳定性。[方法]将Bacillus subtilisP72接种于发酵培养液中,接种量5%,28℃摇床培养48 h后,8 000 r/min,离心10 min取菌株发酵离心所得上清液进行分离纯化、遗传稳定性、热稳定性及酸碱稳定性测定。[结果]P72菌株发酵上清液经过盐析、透析后进行DEAE-52离子交换层析,用0.5 mol/LNaCl溶液洗脱的蛋白对小麦赤霉病菌的拮抗能力最强。SDS-PAGE电泳显示具有抗菌作用的蛋白分子量约为40 kD。经过稳定性的试验测定,该抗菌物质的拮抗活性具有遗传稳定性,在60℃有较高的稳定性,无菌液对酸具有稳定性,在碱性溶液中不具有稳定性。[结论]小麦赤霉病拮抗菌P72对小麦赤霉病菌的拮抗能力较强,抗菌活性较稳定,且热稳定性较好,有广阔的开发前景。 相似文献
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应用模糊c均值聚类获取土壤制图所需土壤-环境关系知识的方法研究 总被引:11,自引:2,他引:11
在没有土壤普查专家及土壤图的地区,获取土壤环境间关系的知识是基于知识进行预测性土壤制图中的关键问题。本文建立了一套应用模糊c均值聚类(Fuzzyc-means,FCM)获取土壤环境间关系知识的方法:得到对土壤形成发展具有重要作用的环境因子,建立环境因子数据库;对环境因子进行模糊聚类,得到环境因子组合隶属度分布图;根据隶属度值确定野外采样点;将环境因子组合与土壤类型对应,进而提取土壤-环境关系知识。为检验该方法的有效性,应用所得知识进行土壤制图,通过独立采样点对土壤图进行精度评价。本文在黑龙江鹤山农场一个研究区的应用结果表明,该方法仅需要少量的野外采样即可获得有效的土壤-环境关系知识,为预测性土壤制图提供必需的依据,同时也显著提高了野外采样的效率。 相似文献
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小麦赤霉病拮抗菌P72抗菌物质的分离纯化和性质研究(英文) 总被引:1,自引:0,他引:1
[目的]研究小麦赤霉病拮抗菌P72的抑菌活性及稳定性。[方法]将Bacillus subtilisP72接种于发酵培养液中,接种量5%,28℃摇床培养48h后,8000r/min,离心10min取菌株发酵离心所得上清液进行分离纯化、遗传稳定性、热稳定性及酸碱稳定性测定。P72菌株发酵上清液经过盐析、透析后进行DEAE-52离子交换层析,用0.5mol/L NaCl溶液洗脱的蛋白对小麦赤霉病菌的拮抗能力最强。SDS-PAGE电泳显示具有抗菌作用的蛋白分子量约为40kD。经过稳定性的试验测定,该抗菌物质的拮抗活性具有遗传稳定性,在60℃以下有较高的稳定性,无菌液对酸具有稳定性,在碱性溶液中不具有稳定性。[结论]小麦赤霉病拮抗菌P72对小麦赤霉病菌的拮抗能力较强,抗菌活性较稳定,且热稳定性较好,有较广阔的开发前景。 相似文献
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一种基于样点代表性等级的土壤采样设计方法 总被引:10,自引:1,他引:10
采样设计是获取土壤空间分布信息的关键环节,直接影响到土壤制图的精度。目前常用的采样设计方法大多存在着设计样本量大、采样效率不高的问题。当可投入资源难以完成一次性大量采样时,采样往往需要多次、分批进行。然而现有分批采样方法多考虑各批采样点在地理空间的互补性,可能造成样本点在属性空间的重叠,影响采样资源的高效利用。鉴于此,本研究通过对与土壤在空间分布具有协同变化的环境因子进行聚类分析,寻找可代表土壤性状空间分布的不同等级类型的代表性样点,建立一套基于代表性等级的采样设计方法。将该采样方法应用于位于黑龙江省嫩江县鹤山农场的研究区,利用所采集的不同代表性等级的样点进行数字土壤制图并进行验证,探讨采样方案与数字土壤制图精度的关系,以评价本文所提出的采样方法。结果表明,通过代表性等级最高的少量样点可获取研究区的大部分主要土壤类型(中国土壤系统分类的亚类级别),且制图精度较高;随着代表性等级较低样点的加入,土壤图精度提高;但当样点增加到一定数量时,土壤图的精度变化不大。因此,与样点数相比,样点的代表性高低对制图精度的影响更大。该方法所提出的代表性等级可以为样点采集顺序提供参考,有助于设计高效的逐步采样方案。 相似文献
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详细的土壤空间与属性的信息已成为环境模型和土地管理的基本参数,传统的以类别多边形和手工编制为基础的传统土壤制图效率低精度也较差。本文基于GIS、模糊逻辑和专家知识,建立了土壤一环境推理模型(SoLIM),通过基于土壤一环境关系模型的土壤相似度模型与对该模型进行赋值的推理技术来编制土壤图,从而克服了传统土壤制图中的简化。通过两个小区的研究表明,与传统土壤制图相比,通过SoLIM得出的土壤信息在空间详细度和属性精确度都有较大的提高,也能够大量减少调查的时问和经费,从而大大提高土壤调查的效率。SoLIM方法在我国推广十分必要且具有一定的条件,但仍需要进一步完善。 相似文献
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