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重庆市南川区土壤锰元素遥感反演
1
作者
徐天
李敬
刘振华
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期69-75,共7页
土壤中的锰元素对植物生长起着重要作用,土壤锰含量过高或者缺少都将对植物产生不良影响,因此快速监测土壤中的锰含量尤为重要。目前利用遥感技术监测土壤锰含量的相关研究主要集中在利用土壤光谱估算土壤锰含量,而对于植被常年覆盖的...
土壤中的锰元素对植物生长起着重要作用,土壤锰含量过高或者缺少都将对植物产生不良影响,因此快速监测土壤中的锰含量尤为重要。目前利用遥感技术监测土壤锰含量的相关研究主要集中在利用土壤光谱估算土壤锰含量,而对于植被常年覆盖的南方地区,难以从卫星影像中获取土壤光谱。因此,引入植被光谱,探索植被覆盖区域土壤锰元素的快速监测方法。首先从Landsat 8影像中提取11种植被光谱指标,并运用皮尔逊相关系数(Pearson correlation coefficient)结合方差膨胀因子(VIF)筛选出最佳植被光谱指标;在此基础上,利用偏最小二乘回归(PLSR)、多元逐步回归(MSR)和BP神经网络(BPNN)算法构建最佳植被光谱指标与土壤锰元素之间的光谱响应模型,分析比较三个模型的估算效果从而确定最佳反演模型;最后,基于最佳反演模型进行土壤锰含量空间制图。以重庆市南川区为例,研究结果表明:3个植被光谱指标(比值植被指数,归一化植被指数和可见光大气阻抗植被指数)被确定为土壤锰元素最佳的光谱响应指标;BPNN光谱响应模型(R^(2)为0.78,RMSE为334.24,RPD为2.13)为土壤锰含量最佳反演模型,其土壤锰含量的制图精度(R^(2)为0.69,RMSE为567.64,RPD为1.30)。表明通过植被光谱指标反演土壤锰含量可行,该研究为区域尺度的土壤锰含量监测开拓了新思路。
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关键词
植被光谱指标
土壤锰元素
BPNN
光谱响应指标筛选
最佳反演模型
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职称材料
库尔勒香梨园土壤锰的空间分布特征及其有效性与土壤pH的关系
2
作者
肖雪
玛依拉·玉素音
+4 位作者
柴仲平
龚湲棐
廖鑫宇
戈启军
玉素甫江·玉素音
《果树学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期2091-2099,共9页
【目的】研究库尔勒香梨园土壤锰的空间分布特征及其有效性与土壤pH之间的关系,为建立库尔勒香梨优质高产的土壤养分管理系统提供科学依据。【方法】在25 a树龄库尔勒香梨园树体冠幅内(离树干1.00 m)、冠幅边缘(离树干2.00 m)、冠幅外(...
【目的】研究库尔勒香梨园土壤锰的空间分布特征及其有效性与土壤pH之间的关系,为建立库尔勒香梨优质高产的土壤养分管理系统提供科学依据。【方法】在25 a树龄库尔勒香梨园树体冠幅内(离树干1.00 m)、冠幅边缘(离树干2.00 m)、冠幅外(离树干3.25 m)对土壤进行采样,测定分析不同取样点0~60 cm土层微量元素锰的全量、有效量及土壤pH,利用一元线性回归方法和Pearson相关分析法,研究分析香梨园土壤锰的分布特征及其有效性与土壤pH的关系。【结果】25 a树龄库尔勒香梨园,土壤全锰含量随土壤深度的增加呈现先升高后降低的趋势,但在不同取样点且不同土层间没有显著差异。整个香梨园土壤有效锰含量处于中等水平,并且随着土壤剖面深度的增加逐渐减少。虽然在不同取样点(冠幅内、冠幅边缘、冠幅外)土壤有效锰含量差异不显著,但在0~20 cm土层土壤有效锰含量显著高于20~60 cm土层土壤有效锰含量,说明库尔勒香梨园土壤微量元素锰的分布具有层次性和典型的表聚性。土壤有效锰含量与土壤pH之间存在极显著(p<0.01)的线性负相关关系,即土壤微量元素锰的含量随着pH的增大而逐渐降低。【结论】在库尔勒香梨园土壤养分管理中,应根据果园土壤养分的分布特征及有效性,进行合理施肥和田间管理,建议施用生理酸性肥料或者增加有机肥的使用量来调节土壤pH,提高土壤锰的有效性,以此实现库尔勒香梨园土壤养分的高效利用。
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关键词
库尔勒香梨
土壤
微量
元素
锰
土壤
PH
养分分布
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职称材料
题名
重庆市南川区土壤锰元素遥感反演
1
作者
徐天
李敬
刘振华
机构
华南农业大学资源环境学院
广东省土地信息工程技术研究中心
出处
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024年第1期69-75,共7页
基金
国家自然科学基金项目(U1901601)
广东省基础与应用基础研究基金项目(2021A1515011643)
+1 种基金
2022年省级农业科技发展及资源环境保护管理项目(2023KJ102)
广东省智慧耕地综合治理遥感应用产业化示范项目(83-Y50G23-9001-22/23)资助。
文摘
土壤中的锰元素对植物生长起着重要作用,土壤锰含量过高或者缺少都将对植物产生不良影响,因此快速监测土壤中的锰含量尤为重要。目前利用遥感技术监测土壤锰含量的相关研究主要集中在利用土壤光谱估算土壤锰含量,而对于植被常年覆盖的南方地区,难以从卫星影像中获取土壤光谱。因此,引入植被光谱,探索植被覆盖区域土壤锰元素的快速监测方法。首先从Landsat 8影像中提取11种植被光谱指标,并运用皮尔逊相关系数(Pearson correlation coefficient)结合方差膨胀因子(VIF)筛选出最佳植被光谱指标;在此基础上,利用偏最小二乘回归(PLSR)、多元逐步回归(MSR)和BP神经网络(BPNN)算法构建最佳植被光谱指标与土壤锰元素之间的光谱响应模型,分析比较三个模型的估算效果从而确定最佳反演模型;最后,基于最佳反演模型进行土壤锰含量空间制图。以重庆市南川区为例,研究结果表明:3个植被光谱指标(比值植被指数,归一化植被指数和可见光大气阻抗植被指数)被确定为土壤锰元素最佳的光谱响应指标;BPNN光谱响应模型(R^(2)为0.78,RMSE为334.24,RPD为2.13)为土壤锰含量最佳反演模型,其土壤锰含量的制图精度(R^(2)为0.69,RMSE为567.64,RPD为1.30)。表明通过植被光谱指标反演土壤锰含量可行,该研究为区域尺度的土壤锰含量监测开拓了新思路。
关键词
植被光谱指标
土壤锰元素
BPNN
光谱响应指标筛选
最佳反演模型
Keywords
Vegetation spectral index
Soil manganese
BPNN
Spectral response index screening
Optimal inversion model
分类号
O433.4 [机械工程—光学工程]
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职称材料
题名
库尔勒香梨园土壤锰的空间分布特征及其有效性与土壤pH的关系
2
作者
肖雪
玛依拉·玉素音
柴仲平
龚湲棐
廖鑫宇
戈启军
玉素甫江·玉素音
机构
新疆农业大学草业与环境科学学院
新疆农业科学院经济作物研究所
新疆土壤与植物生态过程重点实验室
中国科学院南京土壤研究所·土壤与农业可持续发展国家重点实验室
出处
《果树学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期2091-2099,共9页
基金
新疆维吾尔自治区高层次人才引进工程项目
新疆维吾尔自治区天山雪松计划“青年拔尖人才”后备人选项目(2019XS30)
+1 种基金
新疆维吾尔自治区自然科学基金项目(2021D01A90)
新疆维吾尔自治区研究生创新项目(XJ2021G171)。
文摘
【目的】研究库尔勒香梨园土壤锰的空间分布特征及其有效性与土壤pH之间的关系,为建立库尔勒香梨优质高产的土壤养分管理系统提供科学依据。【方法】在25 a树龄库尔勒香梨园树体冠幅内(离树干1.00 m)、冠幅边缘(离树干2.00 m)、冠幅外(离树干3.25 m)对土壤进行采样,测定分析不同取样点0~60 cm土层微量元素锰的全量、有效量及土壤pH,利用一元线性回归方法和Pearson相关分析法,研究分析香梨园土壤锰的分布特征及其有效性与土壤pH的关系。【结果】25 a树龄库尔勒香梨园,土壤全锰含量随土壤深度的增加呈现先升高后降低的趋势,但在不同取样点且不同土层间没有显著差异。整个香梨园土壤有效锰含量处于中等水平,并且随着土壤剖面深度的增加逐渐减少。虽然在不同取样点(冠幅内、冠幅边缘、冠幅外)土壤有效锰含量差异不显著,但在0~20 cm土层土壤有效锰含量显著高于20~60 cm土层土壤有效锰含量,说明库尔勒香梨园土壤微量元素锰的分布具有层次性和典型的表聚性。土壤有效锰含量与土壤pH之间存在极显著(p<0.01)的线性负相关关系,即土壤微量元素锰的含量随着pH的增大而逐渐降低。【结论】在库尔勒香梨园土壤养分管理中,应根据果园土壤养分的分布特征及有效性,进行合理施肥和田间管理,建议施用生理酸性肥料或者增加有机肥的使用量来调节土壤pH,提高土壤锰的有效性,以此实现库尔勒香梨园土壤养分的高效利用。
关键词
库尔勒香梨
土壤
微量
元素
锰
土壤
PH
养分分布
Keywords
Kuerlexiangli(Pyrus brestschneideri Rehd.)
Soil Mn
Soil pH
Nutrient distribution
分类号
S661.2 [农业科学—果树学]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
重庆市南川区土壤锰元素遥感反演
徐天
李敬
刘振华
《光谱学与光谱分析》
SCIE
EI
CAS
CSCD
北大核心
2024
0
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职称材料
2
库尔勒香梨园土壤锰的空间分布特征及其有效性与土壤pH的关系
肖雪
玛依拉·玉素音
柴仲平
龚湲棐
廖鑫宇
戈启军
玉素甫江·玉素音
《果树学报》
CAS
CSCD
北大核心
2021
0
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职称材料
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