科研产出
基于地统计学的植烟土壤碳氮含量空间变异性研究
《江苏农业科学 》 2024 北大核心
摘要：有机碳和全氮含量是影响土壤肥力与作物产量的重要土壤因子,区域内土壤碳氮含量的分布情况直接影响作物生产.通过解析云南省保山市烟区土壤碳氮含量空间分布情况,为区域植烟土壤肥力改良和优质烤烟生产提供科学依据和数据支撑.对保山市5县(区)72个植烟土壤点进行采样,测定土壤容重、田间持水量、土壤含水量、土壤酸碱度、有效土层厚度、土壤全氮含量和土壤有机碳含量等7项指标,采用径向基函数神经网络模型和克里格法建立土壤碳氮含量与土壤理化因子间的相关关系,预测土壤有机碳含量和全氮含量的空间分布特征.土壤碳氮含量与理化指标间的相关性分析表明,土壤全氮含量与土壤容重、土壤pH值呈显著负相关关系(P<0.05),相关系数分别为-0.235、-0.170;土壤有机碳含量与田间持水量、土壤含水量呈极显著正相关关系(P<0.01),相关系数分别为0.555和0.452;土壤有机碳含量与土壤pH值呈显著正相关关系,相关系数为0.190;土壤有机碳含量与土壤容重呈极显著负相关关系,相关系数为-0.636;土壤碳氮关系可用线性回归方程y=10.69+4.37x(r2=0.137,n=72)表示;土壤平均全氮含量2.01 g/kg,土壤平均有机碳含量为33.60 g/kg,土壤平均碳氮比为16.71.径向基函数神经网络模型较多元回归模型对验证样点土壤全氮含量和有机碳含量的预测值与实际观测值的相关系数分别提高0.037和0.031,表明土壤理化因子与土壤碳氮含量之间的复杂关系能够通过径向基函数神经网络模型更准确地描述出来;47个验证点预测结果误差分析表明,与普通克里格法和回归克里格法相比,径向基函数神经网络模型和普通克里格法相结合的方法明显减低了土壤有机碳和全氮含量预测结果的平均绝对误差、均方根误差和平均相对误差.保山市5县(区)土壤碳氮含量由北向南存在明显差异,相关性分析结果表明,植烟区内的土壤理化因子对土壤有机碳含量和全氮含量的影响较大.因此,在烤烟生产上,应根据预测结果因地制宜,针对不同区域制定施肥方案,合理调控有机肥和氮肥的施用,保障烤烟高质量生产.
关键词： 地统计学 土壤碳氮含量 空间分布 径向基函数神经网络模型 变异性
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云南植烟土壤有机质与养分的关系及主要养分的空间变化
《江苏农业科学 》 2017 北大核心
摘要：为明确云南主要植烟产区土壤有机质含量空间分布变化及与其他土壤养分的关系,利用GPS技术采集196个云南烟区土壤样品,运用地统计学、经典统计方法、灰色关联分析方法及Kriging插值法分析云南烟区植烟土壤有机质含量的总体特征、丰缺评价、空间分布变化规律及与土壤养分的相关关系。结果表明,云南烟区植烟土壤有机质含量涵盖缺乏、偏低、适宜、偏高和丰富所有范围,总体上属适宜水平,平均值为24.21 g/kg,变异系数为38.04%,属中等变异,处于适宜范围内的样本占36.13%;文山植烟土壤有机质含量高于红河、昆明、保山和曲靖烟区;土壤有机质含量随着碱解氮的增加而升高,为正相关关系;土壤养分与有机质含量的关联度从高到低依次排列为碱解氮>速效磷>速效钾>氯离子>有效硼>有效镁>有效钙;烟区土壤有机质、碱解氮、氯离子和速效磷呈现明显的区域差异性,为斑块状分布态势;植烟土壤有机质含量总体上从文山的东部和保山的西南部向中部及南部减少,碱解氮从文山的东部、昆明的西部和保山的西南部向中部及南部逐渐减少,速效磷从昆明的西北部和保山的北部向中部及南部逐渐减少,氯离子从红河、文山的中部和昆明、曲靖的北部向南部逐渐减少。
关键词： 植烟土壤 有机质 地统计学 空间分布 灰色关联分析 云南 土壤养分
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江城橡胶公司橡胶园土壤养分时空变异特征分析
《西南农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：基于2009和2013年2期采样得到的土壤养分数据,运用地统计学方法和地理信息系统(GIS)技术研究了江城橡胶公司橡胶园土壤表层(0~20 cm)有机质、全氮、速效磷和速效钾4种养分的时空变异特征。结果表明,全氮的空间分布主要是结构性因素作用的结果,而速效磷的分布受随机性因素的影响较大,随机性因素对有机质分布的影响逐渐变小,而对速效钾分布的影响逐渐变大。有机质和全氮的空间分布极为相似,从2009-2013年,它们在西北部和北部下降最快,西南部上升最快,但总体均呈下降趋势,有机质处于缺乏水平的面积比例由19.7%增加到36.1%,全氮含量均在正常水平及以上,但处于丰富水平的面积比例由77.8%减少到59.6%。从2009-2013年,速效磷在南部和北部下降最快,西北部和东部的局地略有上升,总体呈明显的下降趋势,速效磷含量均在正常水平以下。从2009-2013年,速效钾在东北部和南部的下降最为明显,而西南部明显上升,总体略有上升,速效钾含量均在正常水平及以上,它的变化主要表现为由正常向丰富水平转变,处于丰富水平的面积比例由69.9%增加到71.9%,处于正常水平的面积比例由29.8%减少到28.1%。江城橡胶公司胶园土壤养分发生了较大的变化,主要表现为土壤速效磷、有机质和全氮明显下降,土壤速效钾略有提高,这些变化主要是由施肥结构的改变和产胶量的急剧增加造成的。
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宿根蔗苗期大螟幼虫空间动态的地统计学分析
《西南农业学报 》 2017 北大核心 CSCD
摘要：大螟是危害甘蔗较为严重的一类钻蛀性害虫。应用地统计学分析方法,研究了宿根蔗苗期大螟幼虫田间分布规律与扩散动态,建立了不同调查时间在0°、45°、90°、135°等4个方向上大螟幼虫的半变异函数及理论半变异函数,并用Kriging插值法对空间分布数据进行插值和模拟。结果表明,大螟幼虫密度呈单峰型增长,聚集度和随机变异随虫口密度的增加而减小;大螟幼虫呈聚集型分布,随着虫口密度的升高,聚集度降低,相关性增强,范围在5.33~43.59 m;Kriging插值表明蔗苗前期各斑块间相关性弱,蔗苗中后期各斑块间相关性强。
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甘蔗苗期大螟幼虫空间格局的地统计学分析
《中国农学通报 》 2015 CSCD
摘要：为明确大螟幼虫在甘蔗苗期的空间格局,2012年在云南省农业科学院甘蔗研究所科研示范基地开展了甘蔗苗期大螟为害枯心苗调查,并应用地统计学方法进行空间格局分析。结果表明:新植蔗虫口密度(1.07头/点)明显低于宿根蔗(1.91头/点),新植蔗变异系数、峰度和偏度均较宿根蔗大,表明大螟在宿根蔗较新植蔗发生重,且新植蔗田较宿根蔗田有更高的聚集度。在半变异函数理论模型模拟方面,新植蔗田在4个方向均为球形模型,宿根蔗田在45°和90°方向为球形模型、0°方向为高斯模型、135°方向属随机分布,表明大螟幼虫整体上呈聚集分布,但新植蔗田聚集度较宿根蔗田高。在相关性方面,新植蔗田和宿根蔗田均在0°和45°方向上有中等的空间相关性,相关距离宿根蔗明显大于新植蔗,表明宿根蔗田的大螟幼虫空间相关性较新植蔗田强。通过Kriging插值模拟图可清晰看出,新植蔗大螟幼虫在蔗田边缘发生严重,虫源主要来自周边蔗田,宿根蔗大螟幼虫在田间的螟虫发生点多且均匀,虫源主要来自自身蔗田。
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