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工业园周边土壤重金属污染特征及潜在生态风险评价 被引量:23
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作者 雷雷佳 刘俊 +3 位作者 刘卫国 周政 刘洋 李昕竹 《江苏农业科学》 北大核心 2021年第16期227-233,共7页
采集工业园及周边不同区域表层土壤(0~20 cm),统计分析土壤样品中砷(As)、铬(Cr)、镉(Cd)、汞(Hg)、铅(Pb)、铜(Cu)、锌(Zn)、镍(Ni)8种重金属含量,利用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法及潜在生态风险指数法(RI)对研究区重金属... 采集工业园及周边不同区域表层土壤(0~20 cm),统计分析土壤样品中砷(As)、铬(Cr)、镉(Cd)、汞(Hg)、铅(Pb)、铜(Cu)、锌(Zn)、镍(Ni)8种重金属含量,利用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法及潜在生态风险指数法(RI)对研究区重金属累积状况与潜在生态风险进行综合评价。结果表明:土壤重金属元素Cr、Cd的平均含量均超过新疆土壤背景值。区域土壤重金属平均值表明,重金属累积程度由高至低依次为农田区域>工业园区及周边区域>过渡带区域>自然荒漠区域。8种重金属分布规律明显,重金属含量较大区域大多集中在农田区域与工业园区及周边土壤区域。单因子污染指数表明,研究区大部分区域Cr、Cd为轻度污染程度,其余6种重金属处于污染警戒线或无污染。内梅罗综合污染指数及潜在生态风险指数表明,各区域重金属风险程度依次为农田土壤区域>工业园区及周边土壤区域>过渡带区域>自然荒漠土壤区域。内梅罗综合污染指数及RI空间分布图表明,工业园区及周边土壤大部分区域处于污染警戒线范围,部分处于轻度污染水平,研究区整体处于低潜在生态风险水平。 展开更多
关键词 土壤 重金属污染 生态风险评价 工业区
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干旱区胡杨肥岛对土壤生态化学计量的影响 被引量:2
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作者 刘君洋 王明力 +2 位作者 赵来朋 葛翔宇 杨建军 《江苏农业科学》 2020年第20期282-287,共6页
综合分析艾比湖流域胡杨冠下土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)分布及生态化学计量特征,对土壤SOC、TN、TP含量及C/N、N/P、C/P的水平和垂直变化进行单因素方差分析,用最小显著性差(LSD)对数据进行多重比较。结果表明,从肥岛外至冠... 综合分析艾比湖流域胡杨冠下土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)分布及生态化学计量特征,对土壤SOC、TN、TP含量及C/N、N/P、C/P的水平和垂直变化进行单因素方差分析,用最小显著性差(LSD)对数据进行多重比较。结果表明,从肥岛外至冠幅中央,随着距离的增加肥岛效应不断增强,SOC、TN含量显著增加(P<0.05),0~5、5~10、10~15 cm这3个土层深度下SOC和TN含量分别增加85%、83%、83%和87%、75%、78%,而TP含量变化不显著;随着深度的增加,TN、SOC和TP含量都表现出减小的趋势,0~5 cm的TN、SOC含量显著大于10~15 cm(P<0.05),各土层深度下TP差异均不显著;从肥岛外至冠幅中央随着肥岛效应不断增强,0~5、5~10、10~15 cm这3个土层的N/P和C/P显著增加(P<0.05),分别增加83%、66%、74%和80%、77%、80%,而C/N变化不明显;随着深度的增加,N/P和C/P都呈减小趋势,0~5 cm的N/P显著大于10~15 cm(P<0.05)。说明胡杨冠下土壤C、N变化显著,空间异质性强,表现出明显的肥岛效应,但P变化不显著;N/P和C/P受肥岛效应显著影响,随着肥岛效应的增强明显增加,而C/P几乎不受影响;胡杨冠下肥岛的P素有效性较高,有机质矿化分解速率较快,同时表现出较为严重的N素限制。 展开更多
关键词 生态化学计量 肥岛 胡杨 艾比湖流域
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基于综合光谱指数的不同程度人类干扰下土壤有机质含量预测 被引量:11
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作者 郑曼迪 熊黑钢 +1 位作者 乔娟峰 刘靖朝 《江苏农业学报》 CSCD 北大核心 2018年第5期1048-1056,共9页
为寻求同一背景不同人类干扰程度下的土壤有机质含量的最佳预测模型,本研究以天山北麓的土壤为研究对象,运用Landsat8遥感影像以及实测光谱2种方式进行对比,结合不同的综合光谱指数,对无人干扰区、人为干扰区的影像反射率和实测光谱反... 为寻求同一背景不同人类干扰程度下的土壤有机质含量的最佳预测模型,本研究以天山北麓的土壤为研究对象,运用Landsat8遥感影像以及实测光谱2种方式进行对比,结合不同的综合光谱指数,对无人干扰区、人为干扰区的影像反射率和实测光谱反射率进行光谱变换,分析反射率及其变换形式与有机质含量的相关性,以相关系数通过0. 01和0. 05显著性水平检验的波段作为自变量,运用多元线性回归方程分别建立了无人干扰区、人为干扰区土壤有机质含量高光谱预测模型,精度最高的为最优模型。结果表明:(1) Landsat8影像中B1~B5波段与有机质含量的相关系数通过了0. 01与0. 05显著性水平检验,作为自变量建立有机质含量预测模型。同时,为了能与影像反射率有个良好的对比,实测光谱反射率及其变换形式同样也选择5个相关系数最大的波段作为敏感波段用以建立模型。在影像与实测光谱中,土壤盐分指数结合植被指数与有机质含量相关性最好的分别是无人干扰区的SI_3、DVI和SI_3、RVI;人为干扰区的SI_2、RVI和SI_1、RVI。在结合光谱综合指数的模型中,无论是影像还是实测光谱,都是以反射率与植被指数、盐分指数相结合作为自变量建立的模型精度最好。对比2种预测方式,预测效果最好的是利用实测光谱与盐分指数、植被指数建立的无人干扰区一阶微分的多元线性回归模型以及人为干扰区的倒数之对数一阶微分的多元线性回归模型,R^2分别为0. 93和0. 89。 展开更多
关键词 干旱区 遥感 高光谱 土壤有机质 估算模型
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干旱胁迫下七种牧草叶绿素荧光参数与抗旱性关系研究 被引量:7
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作者 张诗吟 杨建军 莫爱 《湖北农业科学》 2017年第1期107-111,共5页
以多年生黑麦草(Lolium perenne L.)、垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb)、毛穗新麦草(Psathyrostachys lanuginosa(Trin.)Nevski)、高羊茅(Festuca arundinace)、草地早熟禾(Poa pratensis L.)、扁穗冰草(Agropyron cristatum(L.)Gaer... 以多年生黑麦草(Lolium perenne L.)、垂穗披碱草(Elymus nutans Griseb)、毛穗新麦草(Psathyrostachys lanuginosa(Trin.)Nevski)、高羊茅(Festuca arundinace)、草地早熟禾(Poa pratensis L.)、扁穗冰草(Agropyron cristatum(L.)Gaertn)和紫羊茅(Festuca rubra L.)7种牧草为试验材料,研究了干旱胁迫下不同禾本科牧草的存活率及叶绿素荧光参数的变化。结果表明,随着干旱胁迫时间的延长,7种牧草的初始荧光(F_0)呈现逐渐上升的趋势,可变荧光(F_v)、PSⅡ潜在活性(F_v/F_0)、最大光化学效率(F_v/Fm)呈现逐渐下降的趋势。运用隶属函数对7种牧草抗旱性进行评价分析,初步评定高羊茅的抗旱性最强,其次为多年生黑麦草、毛穗新麦草、草地早熟禾、扁穗冰草和紫羊茅,垂穗披碱草的光合机制受到的破坏程度最大,初步评定其抗旱性最弱。 展开更多
关键词 牧草 干旱胁迫 叶绿素荧光参数
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基于层次分析的城市开发区土地集约利用研究——以乌鲁木齐高新技术产业开发区为例 被引量:8
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作者 王垚 曹月娥 李万年 《湖北农业科学》 2020年第13期183-188,共6页
城市开发区作为城市经济的重要增长极,其土地集约利用水平直接关系到城市经济和区域土地可持续利用发展。采用文献资料、因果分析、时间序列分析、AHP等方法对乌鲁木齐高新技术产业开发区1993—2016年土地集约利用进行了评价,根据评价... 城市开发区作为城市经济的重要增长极,其土地集约利用水平直接关系到城市经济和区域土地可持续利用发展。采用文献资料、因果分析、时间序列分析、AHP等方法对乌鲁木齐高新技术产业开发区1993—2016年土地集约利用进行了评价,根据评价结果分析原因。结果表明,①乌鲁木齐高新技术产业开发区从1992年由国务院批准成立之后一直以较快的速度发展,土地集约度分值由1993年的39.42增长到2014年的97.18;随后又回落到2016年的93.51。②住宅用地逐渐成为城市开发区的主要土地利用结构。③在城市开发区发展的末端,存在城市扩张包围园区、企业资金沉淀以及用地效益下滑等现象。针对评价结果提出如下对策:乌鲁木齐高新技术产业开发区应在乌鲁木齐城市总体规划的指导下进行优化布局;提高用地效率的同时进行新能源、新材料等高新技术产业升级,增加开发区内部的工业用地,从而达到进一步优化开发区内部土地利用结构的效果。 展开更多
关键词 开发区 土地集约利用 层次分析 土地管理 乌鲁木齐高新技术产业开发区
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基于土地利用的干旱区村域乡村性评价——以阿克苏市为例 被引量:2
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作者 赵珮珮 郭小龙 曹月娥 《江苏农业科学》 2020年第17期6-10,共5页
以新疆维吾尔自治区阿克苏市所辖118个行政村为研究单元,构建基于土地利用的乡村性评价指标体系,运用ArcGIS空间数据统计和SPSS聚类分析方法,评价阿克苏市乡村性空间分异特征,基于评价结果,从生产、生活和生态用地角度划分乡村发展类型... 以新疆维吾尔自治区阿克苏市所辖118个行政村为研究单元,构建基于土地利用的乡村性评价指标体系,运用ArcGIS空间数据统计和SPSS聚类分析方法,评价阿克苏市乡村性空间分异特征,基于评价结果,从生产、生活和生态用地角度划分乡村发展类型。结果表明,研究单元乡村性指数受村域自然环境与区位条件影响,呈现出“东北高,西南低”的差异性空间分布格局;乡村性指数在空间分布上存在正相关性,部分村域空间分布趋于集聚,形成沿交通干线、乡(镇)中心分布的乡村性冷点区域和以多核心集中分布的乡村性热点区域;阿克苏市村域发展类型可划分为生产用地主导型、生活用地主导型和生态用地主导型3种类型。基于土地利用角度的村域乡村性评价研究,可以为阿克苏市实施乡村振兴战略,科学指导乡村多元化发展提供参考依据。 展开更多
关键词 乡村性 土地利用 干旱区村域 空间分异特征 生产用地主导型 生活用地主导型 生态用地主导型 阿克苏市
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基于灰度关联-极限学习机的土壤有机质含量高光谱多尺度反演 被引量:1
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作者 叶红云 熊黑钢 +2 位作者 包青岭 王宁 马利芳 《江苏农业科学》 2019年第24期289-295,共7页
为了提高干旱区土壤有机质含量的预测精度,以新疆阜康人类不同干扰程度下的土壤有机质含量为研究对象,先利用小波变换对其原始光谱进行1~8层的离散小波分解,然后通过相关性分析确定最大分解层数,并进行5种常规数学变换以筛选敏感波段,... 为了提高干旱区土壤有机质含量的预测精度,以新疆阜康人类不同干扰程度下的土壤有机质含量为研究对象,先利用小波变换对其原始光谱进行1~8层的离散小波分解,然后通过相关性分析确定最大分解层数,并进行5种常规数学变换以筛选敏感波段,最后引入灰色关联分析(GRA)筛选出具有较好预测能力的波段,结合极限学习机算法(ELM)分别建立不同分解层的土壤有机质含量高光谱预测模型。作为对照,同时采用传统相关分析方法选择的敏感波段构建偏最小二乘模型。研究结果表明:(1)小波变换获得的各层重构光谱中,随着分解层数增加,土壤光谱反射率与有机质含量的相关性降低,在L6之后二者相关性变化幅度不大且敏感波段数下降较多,即重构光谱对原始光谱信息的反映能力减弱,因此L6为本研究的最大分解层;(2)通过对比各分解层有机质含量模型,Ⅰ区(轻度干扰区)、Ⅱ区(中度干扰区)、Ⅲ区(重度干扰区)均是L3、L4建模效果最好;(3)无论是哪一个区,灰度关联-极限学习机所建模型均为最优,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区验证集R 2和RMSE(均方根误差)分别为0.825、0.787、0.729和0.980、1.387、1.982,RPD(相对分析误差)分别达到2.382、2.204、2.139,均优于传统的建模方法,且能对土壤有机质含量进行很好的预测。特别在有机质含量较低的情况下,灰度关联-极限学习机方法优势更加明显,表明该方法适用于干旱区有机质含量的预测。 展开更多
关键词 高光谱 有机质 小波变换 灰色关联度 极限学习机 人类活动
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