山西省科技攻关计划项目(20120311009-1)
- 作品数：13 被引量：69H指数：6
- 相关作者：毕如田张迁迁张吴平崔茜李发志更多>>
- 相关机构：山西农业大学广州大学广东省生态环境技术研究所更多>>
- 发文基金：山西省科技攻关计划项目山西省自然科学基金“十一五”国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域：农业科学经济管理环境科学与工程矿业工程更多>>
- 多尺度EGLSN的构建及耕地地力模拟研究被引量：2
- 2015年
- 准确获得区域耕地地力是配方施肥的基础。本文依据景观生态学"过程、尺度与等级"原理,通过探索山西省耕地地力影响因素的等级与作用过程的控制范围,提出生态气候、地貌景观、利用措施、土壤条件、养分管理5个从大到小的不同尺度,构建了多尺度EGLSN(eco-climate,geomorphologic landscape,land use&measure,soil condition,nutrient management)耕地地力模拟模型。根据山西省117个县(市、区)的土壤调查GPS采样点数据进行统计获得模型相关参数,应用多尺度EGLSN模型针对山西省北部的忻府区、中部的榆次区和南部的襄汾县3个典型区域,选择了积温、地形、地貌、平整措施等指标计算作物产量,进行耕地地力模拟。模拟结果误差检验表明,榆次区地貌景观尺度、利用措施尺度、土壤条件尺度、养分管理尺度模拟单产与土壤调查GPS点数据单产的标准根均方误差(NRMSE)依次为32%、27%、15%、4%,襄汾县4个尺度单产的NRMSE依次为35%、28%、13%、7%,忻府区4个尺度单产的NRMSE分别是31%、26%、14%、3%。忻府区、榆次区和襄汾县3个典型区域总产量相对生态气候尺度基准偏差的检验结果中,地貌景观尺度模拟精度分别为83%、80%和82%,利用措施尺度模拟精度为93%、90%和91%,土壤条件模拟精度分别是95%、95%和91%,养分管理尺度模拟精度依次达到96%、95%和93%。这一模拟方法适用于多尺度耕地地力模拟研究,可为大尺度耕地地力模拟及配方施肥提供借鉴。
- 张迁迁毕如田张吴平梁艳
- 关键词：耕地地力地貌景观土壤条件养分管理
- 基于分区决策树的省级耕地地力评价——以山西省为例被引量：13
- 2016年
- 省级耕地地力评价对快速准确掌握大区域耕地地力水平,有效的进行农业区划并指导农业生产有着重要的作用。本研究在收集分析山西省2005～2014年县域耕地地力评价数据、测土配方施肥采样点数据以及土地利用现状等数据的基础上,运用多尺度指标分区方法将山西省划分为5个区域。基于决策树方法构建了隶属各区的不同评价指标体系并对耕地地力进行了评价与分级,将山西省耕地划分为1～10等地。其中,1至3等地的耕地占总面积的11.56%,该部分耕地地力较高,为山西省的优质耕地;4至6等的耕地占耕地总面积的61.22%,可以通过进行一系列耕地保护措施有效提高耕地质量以提升粮食产量;7至10等的耕地占耕地总面积的27.22%,该部分耕地生产障碍因素突出,应通过加强生态保护继续开展农田建设以提高耕地地力水平。评价结果可为省级耕地资源管理及辅助决策提供依据。
- 张孟容毕如田赵建民赵杰刘蕾张迁迁
- 关键词：决策树耕地地力评价
- 省域尺度下土壤养分的最佳采样尺度确定被引量：4
- 2016年
- 合理的采样尺度,尤其是在大尺度区域,对实时掌控土壤养分的空间分布状况以及精准农业的发展具有重要意义。本文以山西省为例,以368 843个土壤养分采样点数据为原始数据,选择11个格网尺度(0.5km×0.5km、1km×1km、1.5km×1.5km、2km×2km、2.5km×2.5km、3km×3km、3.5km×3.5km、4km×4km、4.5km×4.5km、5km×5km、5.5km×5.5km)对土壤养分点进行样点选择,比较分析不同尺度下土壤有机质、全氮、速效钾、速效磷的基本统计信息、半方差变异函数和普通克里金插值精度,以确定山西省土壤养分的最佳采样尺度。研究表明:在不同尺度下,这4种土壤养分均处于中等变异强度,平均值、中位数、标准差变化不大。土壤有机质和全氮在大尺度下受结构性因素影响变大,速效钾则变化不明显,速效磷空间变异分析结果较差,对该指标进行了剔除。分析不同尺度下插值精度指标,土壤有机质、全氮、速效钾的最佳预测尺度分别为4.5km、3.5km、2.5km尺度。综合各分析结果,最后确定2.5km为山西省土壤养分最佳的采样尺度。对不同地貌原始密度样点和2.5km尺度下样点空间制图,分析不同地貌下土壤养分含量各等级分布面积占总面积的差异,发现两种密度分布状况在不同地貌、不同等级的差异甚小。
- 胡冲冲毕如田
- 关键词：省域尺度
- 广东省土壤镉含量影响因子解析与评估被引量：10
- 2016年
- 影响镉(Cd)含量的因子众多,包括自然影响因子和人为影响因子,而治理Cd污染首先应查明Cd污染来源及其影响因子,这对因地制宜制定Cd污染治理措施及指导相关产业布局具有重要意义.广东省地理状况复杂、经济发达,Cd含量分布区域间差异较大.因此,本文基于Cubist构建土壤Cd含量与相关影响因子关系模型,解析影响广东省土壤Cd含量的主要因子.结果表明:土壤pH值与土壤类型是影响广东省Cd含量最主要的因素,土壤Cd含量与土壤pH值呈正相关关系;赤红壤、砖红壤及紫色土中Cd含量相对较低,潮土、红壤、黄壤、水稻土及石灰土中Cd含量相对较高.Cd含量高值主要出现在第四纪、泥盆纪和石炭纪地质构造运动形成的土壤中.此外,植被指数、土壤粉粒、平均气温、高程、距道路及距河流距离也是影响广东省土壤Cd含量的主要因素.其中,土壤Cd含量与土壤粉粒、高程呈正相关关系,与植被指数、距道路距离、距河流距离呈负相关关系.本文研究结果可为土壤Cd污染治理提供科学的参考依据.
- 孙慧毕如田袁宇志柴敏曹伏龙张迁迁郭治兴
- 基于多尺度EGLSN地理空间的区域施肥方法研究——以山西省为例
- 2016年
- 传统的测土配方施肥是根据土壤试验数据与土壤养分空间变异情况在一定的区间内给出区域施肥量,不同的空间尺度下环境因素对施肥区间分布有着不同程度的影响。为了揭示地理空间范围对施肥区间的影响规律,以地处黄土高原的山西省为研究区,借鉴景观生态学＂尺度-过程＂原理,利用统计方法建立生态气候、地貌景观、利用措施、土壤条件、养分管理（EGLSN）五个地理空间尺度。通过在研究区设置了Z1-Z5五个样区地理空间,统计各尺度地理空间内土壤调查点上产量分布信息,以养分变化与平衡模型计算施肥区间。同时开发了多尺度区域施肥系统,可在任意不同尺度地理空间上计算该区域的施肥区间,与各样区所在或临近县域审定配方比较表明：多尺度施肥区间基本涵盖了当地审定配方的区间,该方法可对不同尺度地理空间的施肥管理与规划提供定量化依据。
- 张迁迁毕如田荆耀栋朱洪芬曹毅
- 关键词：多尺度地理空间
- 基于GIS和RS的繁峙县土壤侵蚀研究被引量：6
- 2014年
- 土壤侵蚀作为全球性的环境问题,严重威胁着人类的生存与发展。本研究在GIS支持下,应用TM遥感影像提取土地利用和土壤侵蚀的相关信息,快速获得了山西省忻州市繁峙县地面坡度、植被盖度、特殊侵蚀类型等土壤侵蚀因子空间信息,采用叠加分析法研究了繁峙县不同土地利用状况的土壤侵蚀规律。基于国家水利部制定的土壤侵蚀强度分级标准,快速完成了繁峙县土壤侵蚀强度的判定与分析。结果表明：繁峙县坡度大部分集中在5~15°之间,5°~15°坡度带土壤侵蚀面积最大,侵蚀面积约为2 255.37km2,约占整个繁峙县总面积的77.44%,但是这类土壤侵蚀程度较低,水土流失较少。25°以上侵蚀面积占总侵蚀面积的13.12%。中度以上侵蚀面积主要分布在25°-35°坡度带,而土壤侵蚀较为严重的主要发生在坡度在35°以上,植被指数0.3以下的地方,这类土壤侵蚀的面积大约为600km2。通过对繁峙县的土壤侵蚀程度分析可知,沿滹沱河流域的部分区域土壤侵蚀比较严重,需要相关项目重点治理。
- 朱洪芬杨营毕如田
- 关键词：地理信息系统遥感坡度植被覆盖度土壤侵蚀
- 植物生长条件下土壤水分与养分资源动态分布的模拟研究被引量：1
- 2012年
- 借助根系功能-结构机理模型,在动态描述根系空间生长发育的基础上,采用根系空间吸水速率函数耦合三维土壤水动力学模型,描述根系吸收条件下土壤水分的时空分布;以根个体为中心,采用扩散方式,描述了由于根系吸收土壤中磷元素而引起的土壤中有效磷分布的动态变化。通过小麦苗期根系结构与生物量的动态观测试验,获取了根系生长参数,利用文献资料获取了土壤水分运移参数、土壤有效磷扩散参数。在设定的灌溉与蒸散情景下,模拟了根长密度与根系吸收速率在三维空间的动态分布、根系吸水条件下土壤水分三维时空变化以及根系吸收磷元素的条件下土壤中有效磷的亏缺区域变化过程。模拟结果显示,根系-土壤系统能够实时地模拟根系生长下土壤环境资源的动态变化。
- 张吴平荆耀栋毕如田冀美蓉
- 关键词：土壤水动力学有效磷
- 结构变化和生物量生产与分配过程下苜蓿生长模拟研究
- 2013年
- 为真实反映苜蓿的结构和生长过程,经2年土柱栽培试验,对阿尔冈金紫花苜蓿(Medicago sativa‘Algonquin’)的结构和生物量进行动态测定,划分了苜蓿的生长单元。在生长单元上模拟苜蓿的结构变化与不同阶段的生物量生产过程。以生长单元归一化的扩展速率与相应的库强乘积大小作为权重,竞争获取可用的生物量,实现生物量的分配。采用异速生长关系实现苜蓿的几何形态与生物量的动态关联,从而建立苜蓿的功能-结构模型。最后利用第1年的土柱栽培试验获取模型参数,模拟了第2年土柱栽培试验苜蓿同类器官累积生物量的动态变化过程,并对苜蓿生长过程进行可视化仿真。结果表明:不同指标的测定值与模拟值的均方根差值在5.79～123.28g之间变化,相对误差值在0.02～0.67之间变化,模拟值与实测值间有较好的吻合性。所建立的功能-结构模型能够定量化预测苜蓿结构变化与生物量生产及分配的动态反馈过程,从植物生长的机理层次实现苜蓿生长过程的动态模拟。
- 张吴平刘建宁王若梦高艳丽岳文斌董宽虎
- 关键词：苜蓿生物量分配
- 基于Flex的跨平台移动土地信息管理系统设计与实现被引量：1
- 2014年
- 将具有跨平台性的Flex移动开发技术与ArcGIS Server,ArcGIS Flex API等GIS相关技术结合,构建了跨平台移动GIS并应用于山西省襄汾县土地信息管理工作中,在多平台的移动智能终端上实现了土地信息数据查询、地块信息实时更新、移动GPS定位等功能。提高了国土资源管理信息化程度,提高了工作效率和业务管理水平,为移动GIS在土地管理中的应用与研究上提供补充和参考。
- 徐鹏毕如田王涛张迁迁姬英杰
- 关键词：跨平台移动GISARCGISSERVERFLEX土地管理
- 基于AHP与熵权法的耕地整理潜力综合评价——以襄汾县为例被引量：6
- 2014年
- 耕地整理活动是促进耕地有效合理利用、保护耕地可持续利用的重要途径,耕地整理潜力综合评价对确定评价单元整理优先度,划定耕地整理区具有重要意义。以山西省襄汾县为例,通过选取土地利用率、土地生产效率、土地生产条件、生态环境和耕地整理迫切度等5个方面,共11个指标,采用熵权法与层次分析法相结合的方法对研究区耕地整理潜力进行综合评价,并对各评价单元进行潜力分级。结果表明,襄汾县耕地整理潜力较大的区域主要分布在汾河以东襄汾县城东南部黄土台塬区、塔尔山山区、吕梁山与塔尔山山前倾斜平原区、汾河以西七一水库周边黄土台塬区等4区域,河流堆积地貌区耕地整理潜力相对较小。
- 李发志毕如田崔茜杨长奇
- 关键词：耕地整理熵权法
