基于数字土壤系统的县域土壤磷素流失风险简化评估

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设施农业技术毕业论文选题

设施农业技术毕业论文选题

设施农业技术毕业论文选题面向植物工厂的水培液速效养分关键传感技术研究保定市都市农业发展水平评价研究烤烟产业对彭水县农民增收效果研究非均匀盐胁迫对番茄生长、产量及品质的影响磷酸二氢钾生产装置安装与调试关键技术问题研究中国设施蔬菜生产效率研究——以果菜为例基于物联网的番茄温室环境智能调控系统设计与实现太阳能跨季节土壤蓄热简化快速计算方法开发及应用面向设施农业的履带式智能施药车开发日光温室智能放风设备研究应用与升级改造新型轻简装配式日光温室优化结构与温度性能分析乡村振兴背景下陕北特色农业发展研究农业保险、产业链延伸与减贫增收的协同效应研究基于多元数据融合的温室大棚水肥一体机控制策略及系统研究贵州坝子土地利用功能演变研究临安区设施农业发展的对策研究气象服务助力精准扶贫研究——以内蒙古突泉县为例智能水肥一体化系统在香蕉生产中的应用调查——以广西捷佳润公司示范蕉园为例兰州新区西岔镇高原夏菜产业发展现状与对策研究马克思生态思想下绿色农业发展研究——以赤峰市宁城县为例连栋温室自主移动作业平台设计与试验高温高湿对设施番茄果实生长及糖、氮代谢的影响A乡农村电商营销研究光伏发电最大功率点跟踪技术研究基于气象数据的北方阳光板棚室温度短期预测模型研究华北平原规模化农业龙头企业的生产设施配置及布局研究——以山东省平原县“鲁望模式”为例多层覆盖一体式日光温室的环境特点及应用分析严寒地区蔬菜大棚太阳能跨季节蓄热补热技术研究日光温室水幕集热—地暖加温系统设计与应用效果巴中市巴州区设施农业用地备案管理困境及流程重构设施农业环境信息低功耗无线采集系统设计日光温室番茄-甜瓜轮作模式下减磷施肥的效应研究——以河北饶阳为例农村基础设施对农业全要素生产率的影响研究——以湖北省为例江苏省农业生产效率时空演变过程及其影响因素分析推动重庆农业现代化的农田基础设施技术研究——以重庆市垫江县为例黑龙江省绿色农业发展研究农用柔性底盘偏置转向系统控制策略及参数优化试验研究饶阳县设施葡萄产业发展研究下乡资本如何成功嵌入乡土社会——基于张掖市两个农业公司的比较分析榆林市蔬菜产业现状及问题与建议日光温室屋面结构优化及基于BIM建筑表现研究草莓塑料大棚物联网技术应用及水分效率分析设施甜瓜和番茄全有机营养肥水耦合效应研究刺罩式土壤蒸汽除草消毒装置设计及试验SWAT模型在渠井结合灌区的改进及应用常州市现代农业发展扶持项目政府管理研究光伏—市电互补节能温室及LED不同光质下生菜品质影响研究HYKJ有限公司竞争战略研究产业发展导向下盘锦市大洼区乡村空间研究能耗降低视角下温室作物生长环境参数控制模型的构建及优化农业信息化毕业论文选题基于用户信任值和属性的农田环境数据访问控制系统的研究基于中高分遥感的作物种类识别及长势监测技术应用研究基于移动互联网的农村医药问诊服务平台的研究基于农艺性状信息的石阡县优质稻品种筛选研究联合Sentinel-1与Sentinel-2的草地灌丛化监测研究——以锡林郭勒盟草原为例基于遥感的桐乡水系时空变化研究基于物联网的泰山茶环境控制系统设计与实现基于智能身份识别的生猪养殖管理系统研究与设计漳州市花卉产业电子商务应用现状与发展对策基于物联网的温室空中草莓种植环境智能控制系统设计基于智慧农业的新型职业农民教育培训模式及体系架构区域种植业资源管理系统的设计与实现基于物联网的鱼菜共生水质环境测控系统设计与应用移动生鲜电商顾客忠诚度影响因素研究——以广东省广州市为例基于WebGIS的土壤污染评价与三维可视化系统研究基于可见-近红外光谱技术的田间土壤属性快速检测方法与设备研究基于SLAM技术的高秆环境下小型植保车自主行驶系统研究遗传优化RBF-PID的电动变量施肥控制系统研究基于卷积神经网络的水稻病害识别方法研究与应用好氧发酵自动控制系统的研究温室水肥一体化灌溉控制系统的设计与应用寒地水稻节水灌溉控制系统的设计与应用北方封闭奶牛舍环境监测系统及氨气浓度预测模型研究植物电信号在线检测装备的研究与应用农业统计数据关联挖掘与可视化研究基于深度学习的贝母分类算法研究与实现基于PHP技术的农业科技学习推广平台的设计与实现内蒙古绒山羊舍信息化资源平台的设计与实现基于数据架构的农用地档案数据注册引擎的研究与实现基于认知无线电的农业物联网频谱感知策略研究基于无人机成像高光谱遥感数据的水稻估产方法研究基于Hadoop的农业种植信息推荐系统的构建与研究基于云计算的农产品全产业链追溯系统关键技术研究智慧河长信息化管理平台的研究和实现基于芒果流水线的智能化检测分级系统研究某水源地供水监控系统的设计与实现基于光纤接入网络的农业信息化承载网络研究气象雷达故障诊断与健康管理关键技术研究基于光伏能源的智慧农业监管平台研发基于图像识别的作物种子自动计数方法研究基于计算机视觉的农作物病害叶片识别方法研究基于无人机的林分郁闭度和树高估测研究基于Android的灭火资源调度系统南疆盐渍化地区的棉花水分迁移模型的研究南疆节水高效自动化灌溉系统设计与实现清流县“三农”补贴管理的研究及系统实现基于HTML5和Node.js技术的农产品销售平台设计基于Capsule神经网络的农民工尘肺病CT图像识别大数据背景下农业地区交通警务管理模式探究基于光学成像和光谱分析的香蕉成熟度鉴别方法研究基于机器学习的气象因素对小麦产量影响的分析预测小粒咖啡烘焙工艺优化及理化指标检测分析基于数据融合技术的大米产地确证模型研究大型风电场35kV集电线路防雷保护的研究——以“小箐山风电场”为例分布式小麦病虫害主题搜索系统设计与实现面向小麦可视化的沉浸式虚拟场景的研究与实现区域尺度棉花蚜虫遥感监测研究利用无人机成像高光谱监测棉蚜为害等级研究基于无人机图像的麦穗识别技术研究基于无人机图像的玉米植株识别技术研究基于颜色和纹理特征的大田麦穗识别技术研究基于Web的农业数据挖掘应用系统研究微喷灌施肥条件下调亏灌溉对三七生长生理及微生态环境的影响农业舆情监测与分析系统研究基于ARIMA-BP神经网络的河南省蔬菜价格预测研究——以马铃薯为例电子商务背景下赤壁市农产品物流体系建设庄河市农产品产销信息化发展战略研究瓦房店市蔬菜销售信息化建设研究三产融合下湖北省田园综合体发展研究郧西县乡村旅游与农村电商融合发展策略研究基于卷积神经网络的奶山羊行为识别方法研究光伏灌溉水泵系统设计水幕大棚CFD数值模拟及热效能分析基于多源信息融合的奶牛反刍行为感知及分类识别研究基于Android的生鲜农产品商城的设计与实现基于Web的长沙县农业信息共享平台研究农用商城销售管理系统的设计与实现基于信用评价的农产品电子商务平台的设计与实现基层农业推广信息化平台建设现状分析及发展策略——以瓦房店为例基于众源POI数据更新地理信息公共服务平台应用研究基于卷积神经网络提取冬小麦空间分布信息的方法研究常宁市果园智能灌溉控制系统的开发与研究中小型水库调洪演算双辅助曲线法并行化研究基于无人机视觉的油菜苗期田间杂草识别研究基于知识图谱的水稻病害防控模型构建与研究激光测量喷雾飘移量估算模型构建与系统研发基于深度学习的农作物基因剪接位点识别研究大蒜种植规模及其影响因素研究区域冬小麦籽粒蛋白含量遥感预测研究基于GIS的华北平原小麦玉米精准种植区划研究基于物联网的苹果生长环境监测与苹果冻害预警系统研究基于定量螺旋输送技术的谷物产量计量系统开发基于数据驱动的温室黄瓜霜霉病监测预警系统基于深度学习的玉米田间杂草识别技术及应用花生智能管理信息系统的研究与实现苹果品质评估与价格预测模型研究基于物联网的温室番茄生长环境智能测控系统鱼菜共生水质环境智能测控系统研发基于云计算的农村基本医疗信息系统的研究与实现农村扶贫资金成效评估模型构建及系统研发农业经济领域比较受关注的论文选题农业经济主要包括生产、交换、分配、消费等方面的经济活动和经济关系。

农业氮磷流失防控技术的应用与效果评估

农业氮磷流失防控技术的应用与效果评估

农业氮磷流失防控技术的应用与效果评估随着农业生产的不断发展,农业面临的环境问题也日益严峻,其中氮磷流失是一个不容忽视的问题。

如何有效地控制农业氮磷流失,成为当前农业可持续发展的重要课题。

本文将对农业氮磷流失防控技术的应用与效果进行评估。

一、氮磷流失对环境的影响氮磷流失是指土壤中的氮、磷元素在农业生产过程中被流失到水体中的现象,主要来源于化肥施用、农作物生长和土壤侵蚀等因素。

氮磷流失不仅导致农田生产力下降,还会导致水体污染,影响生态环境的平衡。

二、传统农业氮磷流失防控技术传统农业氮磷流失防控技术主要包括合理施肥、耕作措施、水资源管理等方面。

合理施肥可以减少氮磷浓度过高导致的流失,耕作措施可以减少土壤侵蚀,水资源管理可以避免农田排水对水体的污染。

三、新型农业氮磷流失防控技术的应用随着科技的发展,新型农业氮磷流失防控技术不断涌现。

例如,利用生物技术改良农作物,减少对化肥的需求;利用遥感技术监测农田氮磷流失情况,及时调整管理措施等。

四、新型技术的应用效果评估新型农业氮磷流失防控技术的应用效果需要进行科学评估。

通过实地调查和数据分析,可以评估新技术对氮磷流失的减少效果,以及对农田生产力和生态环境的影响。

五、新型技术在不同地区的适用性新型农业氮磷流失防控技术在不同地区的适用情况可能有所不同。

由于气候、土壤、作物等因素的影响,需要结合当地实际情况进行针对性调整和应用。

六、新型技术推广过程中遇到的问题在新型农业氮磷流失防控技术的推广过程中,可能会遇到一些问题。

例如,农民对新技术的接受程度、投入产出比的考虑等均可能影响新技术的推广效果。

七、新型技术的市场前景与发展趋势随着社会对环境保护的认识不断提高,新型农业氮磷流失防控技术的市场前景将会越来越广阔。

未来,新技术将更加智能化、精准化,以满足不同地区不同农业生产需求。

八、新型技术对可持续发展的促进作用新型农业氮磷流失防控技术的应用不仅有助于保护环境、提高农田生产力,还能促进农业的可持续发展。

土壤环境监测技术规范

土壤环境监测技术规范

土壤环境监测技术规范土壤环境监测技术规范包括土壤环境监测的布点采样、样品制备、分析方法、结果表征、资料统计和质量评价等技术内容。

一、准备工作主要准备工具,器材,用具等。

二、布点采样样品由随机采集的一些个体所组成,个体之间存在差异。

为了达到采集的监测样品具有好的代表性,必须避免一切主观因素,使组成总体的个体有同样的机会被选入样品,即组成样品的个体应当是随机地取自总体。

另一方面,在一组需要相互之间进行比较的样品应当有同样的个体组成,否则样本大的个体所组成的样品,其代表性会大于样本少的个体组成的样品。

所以“随机”和“等量”是决定样品具有同等代表性的重要条件。

1. 布点方法1)简单随机将监测单元分成网格,每个网格编上号码,决定采样点样品数后,随机抽取规定的样品数的样品,其样本号码对应的网格号,即为采样点。

随机数的获得可以利用掷骰子、抽签、查随机数表的方法。

关于随机数骰子的使用方法可见GB10111《利用随机数骰子进行随机抽样的办法》。

简单随机布点是一种完全不带主观限制条件的布点方法。

2)分块随机根据收集的资料,如果监测区域内的土壤有明显的几种类型,则可将区域分成几块,每块内污染物较均匀,块间的差异较明显。

将每块作为一个监测单元,在每个监测单元内再随机布点。

在正确分块的前提下,分块布点的代表性比简单随机布点好,如果分块不正确,分块布点的效果可能会适得其反。

3)系统随机将监测区域分成面积相等的几部分(网格划分),每网格内布设一采样点,这种布点称为系统随机布点。

如果区域内土壤污染物含量变化较大,系统随机布点比简单随机布点所采样品的代表性要好。

2.基础样品数量1)由均方差和绝对偏差计算样品数用下列公式可计算所需的样品数:N=t2s2/D2式中:N为样品数;t为选定置信水平(土壤环境监测一般选定为95%)一定自由度下的t值(附录A);s2为均方差,可从先前的其它研究或者从极差R(s2=(R/4)2)估计;D为可接受的绝对偏差。

不同制图比例尺土壤数据库对旱地磷储量估算的影响

不同制图比例尺土壤数据库对旱地磷储量估算的影响

5 m 的土壤磷 储量 进 行估算 ,得 出中 国表层 土壤 0c
磷循环主要在土壤 、植物和微生物 中进行 , 其过程 为 植物 吸收 土壤 有效 态磷 ,动植 物残 体磷 返 回土壤 再 循环 。同 时磷 素循 环 是农 田生 态 系统物 质循 环 的 重 要子 系统 ,而且 也是 影 响土壤 肥力 的最 活跃 因素 之一 。施用磷肥可 以促进作物根 际生长和氮素吸 收, 同时磷素也会对稻 田甲烷排放产生影响【 J 2 。目 4 前 ,随着农 田土壤磷素的不断积累,也加大了磷素 流失的风险。 研究表明 , 如果水体含磷量超过2 ~ 5 O 3 gL 就 极 有可 能 导致 藻类 大 量 繁殖 p。因此 ,无 ・ J
壤全磷密度增加储量并没有明显减少。 但是从 以上研究也可以看 出,目前国家或区域 尺度农 田磷储量估算 中大多使用 的是单一 尺度 土 壤数据库 , 并没有考虑不 同制 图尺度土壤数据库所 造 成 的差异 。 由于陆 地 系统是 一个 自然 等级 系统 , 该系统 内不同尺度上的主导过程可能是不同的L 。 l 引 如 Wag和 Si lJ 北地 区 1 4 n h 等 J对东 j l 1旱 地剖 面数 0 据统计发现 ,从县级 、地市级 、省级到大区级 ,地 带性 与非地带性土壤 的平均有机碳密度变异 系数 间 的 差 异 逐 渐 增 大 。Z a 和 Si等 【 ho h J 用 利
的 1: 0 0 5 00数据库与 目前 国内碳氮磷储量估算研 究使用最多的 1 1 0 0 1: 0 0 : 0 0 和 0 0 4 0 0土壤数 0 0 据库下磷储量和磷密度差异 , 并用 目前区域尺度数 据最 详 细 的 1: 000土 壤数 据库 结 果进 行 了定量 5 0 化误差 ,以便为评估不同制图尺度土壤数据库计算 旱 地磷 储 量 精 度 大 小 和 研 究 区选 择 合 适 的制 图尺 度数 据库进行土壤物理化学属性计量提供理论依 据 ・ ・ 。 , 引

数字土壤制图方法及国内外研究进展

数字土壤制图方法及国内外研究进展

数字土壤制图方法及国内外研究进展数字土壤制图以土壤—景观模型理论为基础,通过地理信息系统、遥感、空间分析等技术手段来获取土壤发生环境信息,采用统计学、地统计学等其他数字定量方法来模拟土壤与其发生环境信息之间的定量关系,并在空间上扩展该关系,达到制图目的(Scull et al.,2003)。

数字化土壤图以及从中衍生的信息系统,可以提供高精度、高分辨率的土壤类型和土壤属性等信息,进而服务于现代农业生产实践和资源环境管理决策。

数字土壤制图已成为当前国内外土壤科学的研究热点。

传统制图程序一般分为野外土壤草图测绘、室内底图清绘、图面整饰三个步骤,因其耗时久、耗费人力物力、精度有限等缺点,逐渐被淘汰。

取而代之的数字化土壤制图,具有成本低廉、记载性强、更新快、效率高、精度高、制图美观等优点,已经成为土壤制图的主要方法(Carréet al.,2007)。

2009年,“全球土壤数字制图计划”在美国正式启动,该计划通过综合利用土壤学、地理学、遥感技术、地理信息系统、数据挖掘等多种理论和方法,最后建立具有高分辨率的全球土壤属性的三维网格数字土壤地图(蔡玉高,2011)。

国内外学者对数字化土壤制图做了大量扩展研究,试图寻找数字化土壤制图精度较高、制图效果较好的方法,其中地统计学、决策树、模糊聚类等方法都得到讨论验证,但是目前仍没有得到普遍认可的数字制图方法。

国内数字化土壤制图研究起步较晚,目前出现的方法主要有地统计法、模糊聚类、决策树、支持向量机、线性回归模型以及上述方法的组合等。

孙孝林等(2013)总结出数字化土壤制图五种理论基础:土壤发生学理论、地理学、数学,以及土壤学与地理学、地理学与数学,并对每种理论基础出现的模型、所需样本要求进行系统归纳,有效丰富了土壤数字制图的理论基础。

一、地统计学地统计学是利用原始数据和半方差函数的结构性特征,对未采样点的区域化变量进行无偏最优估计,它以地理学为理论基础,认为空间上任何事物都与其他事物相关,且其相关性与距离有关,是在国内数字化土壤制图方面得到广泛研究的方法。

基于3S-ANN技术的县域农地石漠化预警分析——以广西壮族自治区都安瑶族自治县为例

基于3S-ANN技术的县域农地石漠化预警分析——以广西壮族自治区都安瑶族自治县为例
1 2 预 警 理 论 .
域石 漠 化综 合 治理 研 究 提供 参 考 。
I 农 地 石 漠 化 预 警 理 论 和 方 法
1 1 农 地 石 漠 化 .
“ ” 事 物发展 过 程 中 出现 的偏 离 正 常 状 况 的 警 是 情 况 , 称 警情 。预 警 , 是对 某 警情 事 先 发 出警报 , 也 就
程度 , 以及 提 出防 范措 施 。 喀 斯特 土地 石 漠 化是 多 因素综 合 作用 的结 果 , 反 映 了 自然演 化 与不 合 理 人 类 活 动 的生 态耦 合 退 化 过
程, 因此 将 预警 科 学 引入 石漠 化研 究领 域具 有重 要 意
义。
过程 由正 向传 播 和反 向传 播组 成 , 入值 经过 非线 性 输 变换 从输 人层 经 隐单 元 逐 层 处 理 , 传 向输 出层 , 并 每
目标 层
( A)
准则 层
指标 层 ( ) C
() B
数 据来源
警情 指标 植被 覆盖 率 B。

实 测 ,遥 感
实测 ,遥 感 农地 石漠 化 分布 图 农 地石漠 化 分布 图 农 地石漠 化 分布 图 农地 石漠 化 分布 图 农地 石漠 化分 布 图 农地 石漠 化 分布 图
率 、 岩 裸 露 率 、 表 起 伏 指 数 、 2 。 地 面 积 比 等 资 源 环 境 信 息 , 辅 以 农 业 人 基 地 ≥ 5坡 并
口 密度 、 均 耕 地 面积 、 地 垦 殖 指 数 和 坡 耕 地 指 数 等 经 济 、 会 等 指 标 数 据 , 人 土 社 采
用 神 经 网络 中 的 B 算 法 对 都 安 县 不 同 时 期 农 地 石 漠 化 警 情 进 行 分 析 预 测 。结 果 P 表 明 ,SA 3 - NN 分 析 与 实 际 相 符 :9 7 2 O 1 7 — O 5年 农 地 石 漠 化 警 情 不 断 加 剧 , 警 情 无

基于RUSLE和SDR的香溪河流域土壤流失脆弱区识别

基于RUSLE和SDR的香溪河流域土壤流失脆弱区识别
(.南京大学珂: 学院 ,污染控制 与资源化研究国家重点实验室,南京 20 9 ; 2 1 境 10 3 .南京水利科 学研 究院水文水
资源与水利工程科 学国家重点实验室,南京 2 02 ;3 中国水电顾问集 团成都勘 测设计研 究院,成都 60 7 ) 109 . 102
摘 要 : 基于 修正的 通用土壤流失方程 u L 和分布式泥沙输移 比 D 函 构建 了由降雨侵蚀力因子、 R sE s R 数, 土壤可蚀性因 子、坡度坡长因 子、植被覆盖因子和泥沙输移因子组成的流域土壤流失脆弱 性评估模型。针对三峡库区香溪河流 , 域 在 GS S I和R 技术支持下,利用流域降雨、土壤类型分布、D M ̄ f V 数据 ,评估了流域土壤流失脆弱性并对其进行 了区 E DI 划 ,识别出了香溪河流域 内对于土地利用和水土保持等人类活动更为敏感的土壤流失脆弱区。结果显示,香溪河流域土 壤流失脆弱区面积为3 6 3k ,占流域总面积的 1. %;5 2. m2 3 03 5 个子流域中,土壤流失脆弱区分布比例从高到低依次为:
i e eo e i r . ep o o e d 1 o ssso f emu t idfc r : er i n n f e o ii , o l r db ly Sd v lp di t swo k Th r p sdmo e n i f v lpl a t st ana dr o r svt s ie o ii t, nh c t i i e o h u y i
o n rblyo s ilS s do vs nv ra silS u t R L ) n i n 1 r i DR fr ev lea it f olOS ae nte e i du ieslolO S q ain( US E a dsdmet eieyrt S ) h t u i b hr e e o e d v a o(

土壤磷素的流失风险研究

土壤磷素的流失风险研究
Ac d my o ce c , a g h u 5 0 5 ,C i a 3 I si t fS i a d F r l e , d n a e f rc l r lS in e , a g h u a e f in e Gu n z o 6 0 h n ; . n t u e o o l n et i r Gu o g Ac d my o i ut a c e c s Gu n z o S 1 t iz Ag u
素水平 , 内模拟径流实验测定 的生 物可利用磷 B P的变化量 与 Osn P M1P M3 P P 、 P 室 A le— 、 一 、 一 、 D S和 E C 的变化量之间存在显著的 P。
正相关关 系, 采用 M he3 且 elh 法提 取的有效磷水平( 3P和土壤 吸持饱 和度(P) i M 一) D S比其他指标更 能准确地 预测 磷素流失潜能假z =
(. u n d n s tt o E o E v o m n n o c n e G a g h u5 0 5 , hn ; . u n z o s tt o G o h mi r, hn s 1 G a g o g n tue f c — n i n e t dS iS i c , u n z o 1 6 0 C ia 2 G a g h uI tue f e c e s y C iee I i r a l e ni t
(. 1广东省生态环境与土壤研究所 , 广东 广州 5 0 5 ; . 16 0 2 中国科学 院广州地球化学研究所 , 广东 广州 5 0 5 ; . 1 60 3 广东省农业科 学院土壤肥料研究所 , 广东 广州 50 4 ; . 16 0 4 中国科学 院研究生院 , 北京 10 4 ) 0 0 9
Rik Ase s e t n P o p o u t n i l s rc l r e ta si Ag i u t a i o Lo n u S

采用AGNPS模型预测小流域磷素流失的分析

采用AGNPS模型预测小流域磷素流失的分析

采用AGNPS模型预测小流域磷素流失的分析
陈欣; 郭新波
【期刊名称】《《农业工程学报》》
【年(卷),期】2000(016)005
【摘要】AGNPS模型是美国研制的、专用于模拟小流域土壤侵蚀、养分流失和预测评价农业非点源污染状况的计算机模型。

为了评价该模型在我国南方丘陵区小流域应用的可行性 ,利用排溪冲小流域地形、植被、土壤等相关资料对 AGNPS模型的磷素流失预测结果与小流域土壤磷素流失的实际周年观测资料进行了对比分析。

研究结果表明 ,预测结果与实际观测结果基本相符 ,相关程度较高。

【总页数】4页(P44-47)
【作者】陈欣; 郭新波
【作者单位】浙江大学生命科学学院
【正文语种】中文
【中图分类】S157.1
【相关文献】
1.太湖典型小流域磷素流失特征分析 [J],
2.采用AGNPS模型预测小流域磷素流失的分析 [J], 陈欣; 郭新波
3.昆明迤者小流域坡面地表径流磷素流失研究 [J], 郭圣浩;王克勤;宋维峰;陈志中;康龙
4.紫色土丘陵区农业小流域暴雨事件磷素多尺度流失特征 [J], 申东;唐家良;章熙峰;翟龙波;薛菲;李新
5.模拟降雨条件下丹江鹦鹉沟小流域坡面径流磷素流失特征 [J], 徐国策;李鹏;成玉婷;靳宇蓉;王琦
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基于GIS的生态环境评估研究

基于GIS的生态环境评估研究

基于GIS的生态环境评估研究一、引言生态环境是人类生存和发展的基础,对其进行准确评估对于环境保护、资源管理和可持续发展具有重要意义。

地理信息系统(GIS)作为一种强大的空间数据分析和处理工具,为生态环境评估提供了有力的支持。

二、GIS 在生态环境评估中的应用(一)数据采集与管理GIS 可以整合来自不同来源的生态环境数据,如地形、土壤、植被、气候等。

通过数字化和空间化处理,将这些数据统一存储在地理数据库中,方便管理和查询。

(二)空间分析1、缓冲区分析可以确定污染源周围的影响范围,或者保护区域的边界缓冲区,为制定相关政策提供依据。

2、叠加分析将多个生态环境要素的图层进行叠加,分析它们之间的相互关系和综合影响。

3、网络分析用于研究生态廊道、水流路径等的连通性和可达性。

(三)可视化表达以直观的地图、图表等形式展示生态环境评估结果,使决策者和公众能够更清晰地理解复杂的生态环境状况。

三、基于 GIS 的生态环境评估指标体系(一)自然生态指标1、地形地貌包括海拔、坡度、坡向等,这些因素影响着水分、热量的再分配,以及土壤侵蚀和植被分布。

2、土壤质量如土壤类型、肥力、酸碱度等,对植被生长和土地利用有重要影响。

3、植被覆盖度反映生态系统的生产力和稳定性。

(二)水环境指标1、河流水质监测化学需氧量、氨氮、总磷等污染物的浓度。

2、水资源量包括地表水资源和地下水资源的储量和可利用量。

(三)大气环境指标1、空气质量如二氧化硫、氮氧化物、颗粒物等污染物的浓度。

2、气象要素如风场、温度、湿度等,对污染物的扩散和传输有重要作用。

(四)人类活动影响指标1、土地利用类型如建设用地、耕地、林地等的比例和变化情况。

2、人口密度反映人类活动对生态环境的压力。

四、基于 GIS 的生态环境评估案例分析(一)城市生态环境评估以某城市为例,利用 GIS 分析城市扩张对周边生态系统的影响。

通过对比不同时期的土地利用数据,发现城市建设占用了大量耕地和绿地,导致生态服务功能下降。

土壤磷素的流失风险分析进展评述

土壤磷素的流失风险分析进展评述

土壤磷素的流失风险分析进展评述作者:高兆平来源:《北方环境》2011年第05期摘要:关于如何评价土壤磷素的流失引起的环境风险这一课题日益成为研究的热点。

文章重点探讨了面向环境学意义的用于土壤磷素流失风险分析的常用指标与表征方法。

关键词:土壤磷素;流失风险;表征指标中图分类号:X833文献标识码:A文章编号:1007-0370(2011)05-0088-01一直以来,水体的富营养化是人们普遍关注的话题。

为了获得作物高产和提高土壤磷素肥力,通常需要施用磷肥,但是磷的过量施用容易造成农田土壤磷的累积,当土壤素累积达到一定水平时,磷素流失潜能增加,引起水体富营养化等环境问题。

因此,为指导农业生产的合理施用磷肥和保护水环境提供科学依据,有关土壤磷素流失的测试指标和表征方法也日益成为研究的热点。

目前主要有以下几种方法:土壤磷素测试法,以土—水磷素“转折点”关系评估土壤磷素流失风险。

以土壤磷素指数系统法评估土壤磷素流失风险。

1土壤磷素测试法易解吸磷(RDP):土样在蒸馏水或稀的电解质溶液作用下,通过对土壤容易进行一段时间的振荡作用。

使从土壤固相部分进人液相部分的磷的数量,代表磷从土壤进入溶液的难易程度。

这一部分提取的磷稍高于蒸馏水提取磷的数量,但一般都用接近于土壤溶液离子强度的稀电解质溶液,如用0.01molL-1的CaCl2或KCI来提取。

磷吸持饱和度DPS:DPS是评估土壤的固磷能力的重要指标,主要是来研究磷素流失对地表水质的潜在影响。

磷吸持饱和度的计算公式为DPS=Pe/Psc×100%,其中Pe为土壤可提取态磷的含量,Psc为土壤对磷的吸持容量。

根据土壤磷DPS可以评价农业生产活动中的施肥情况,可以用在农业面源污染对周围水环境造成的影响的评价上,土壤磷环境敏感指标,被认为可较好地指示土壤磷的释放潜力。

可以判定流域内哪些地区为磷素流失风险高,应作为重点控制区。

章明奎等依据浙江郊区土壤磷的测定结果,也提出土壤DPS 25%的临界值,当高于DPS大于25%,土壤磷素流失风险大。

土壤全磷测定

土壤全磷测定

02
土壤全磷测定可 以帮助农民了解 土壤中的磷含量, 合理施用磷肥, 提高作物产量。
03
土壤全磷测定可 以指导农民进行 科学施肥,避免 过量施用磷肥, 降低生产成本, 保护环境。
04
土壤全磷测定有 助于农业科研人 员研究土壤磷的 转化和流失机制, 为农业生产提供 科学依据。
土壤全磷测定的方 法
常规化学分析法
土壤全磷测定结果 的应用
指导磷肥施用
根据土壤全磷测定结果,确定磷 肥的施用量
根据作物种类和生长阶段,调整 磷肥施用时间和频率
根据土壤类型和肥力状况,选择 合适的磷肥种类
结合其他营养元素,制定合理的 施肥方案,提高作物产量和品质
评估土壤磷素流失风险
土壤全磷测定结果 可以帮助评估土壤 磷素流失的风险。
01
磷肥施用:农业生产中常用的肥料, 02
环境污染:磷肥施用过量会导致土壤
可以提高作物产量
和水体污染,影响生态环境
03
土壤全磷测定:了解土壤中磷的含量, 04
环境保护:合理施用磷肥,减少环境
指导合理施用磷肥,减少环境污染
污染,保护生态环境
土壤全磷测定在农业生产中的作用
01
磷是植物生长 所必需的营养 元素,对作物 的产量和品质 有重要影响。
重复性好
03Biblioteka 仪器分析法的局限性:需要专业的仪 04
仪器分析法的应用:广泛应用于土壤
器和操作人员,成本较高
全磷测定的研究和实际工作中
快速测定法
01
原理:利用化 学反应,使土 壤中的磷转化 为可溶性磷
02
试剂:磷酸盐 缓冲液、显色 剂、终止液等
03
步骤:取样、 消化、显色、 终止、比色等

城市复合土地利用系统中土壤磷素的积累和流失潜力的空间分异

城市复合土地利用系统中土壤磷素的积累和流失潜力的空间分异

城市复合土地利用系统中土壤磷素的积累和流失潜力的空间分异张慧敏;章明奎【期刊名称】《浙江大学学报(农业与生命科学版)》【年(卷),期】2008(034)004【摘要】为了解城市复合土地利用系统中土壤磷素的积累和流失潜力特点,以浙江大学华家池校区为例,应用化学分析方法和GIS技术研究该校区复合土地利用系统中土壤磷素积累和流失潜力的时空变化特征.结果表明,近50年来,研究区内土壤全磷和有效磷呈明显的增加趋势,磷素积累受城市化和大量施用有机肥、化肥等的影响.土壤磷素空间异质性非常明显,深受土地利用方式的影响,土壤全P平均含量由高至低分别为畜牧场(3.22 g·kg-1)>果园(1.67 g·kg-1)>桑园(1.54 g·kg-1)>蔬菜地(1.52 g·kg-1)>教学区(1.37 g·kg-1)、绿化用地(1.37 g·kg-1)>水田(1.14 g·kg-1)>旱地(1.06 g·kg-1)>水旱轮作地(1.02 g·kg-1)、生活区(1.02 g·kg-1).研究区内土壤磷饱和度平均达22.29%,土壤水可提取态P明显高于一般农业区,有很高的P流失风险.土壤磷饱和度25%这一磷素流失风险临界指标也适合于对研究区土壤磷流失风险的评价,该指标大致与有效P 77 mg·kg-1和全P 1.20 g·kg-1相当.研究认为.城市复合土地利用系统中土壤磷素积累显著,磷素流失造成水体污染风险很大,应引起注意.【总页数】8页(P453-460)【作者】张慧敏;章明奎【作者单位】浙江大学环境与资源学院土水资源与环境研究所,浙江,杭州310029;浙江大学环境与资源学院土水资源与环境研究所,浙江,杭州310029【正文语种】中文【中图分类】S153.1【相关文献】1.山西省菜园土壤磷素积累特征及流失风险分析 [J], 李廷亮;谢英荷;田东方;韩旭;冯国良;吕伟;贾澜;任苗苗2.杭州市城市土壤重金属的积累和释放潜力及其空间分异 [J], 贾华清;章明奎3.海南省陵水县蔬菜种植区土壤磷素的积累、固定特性及流失风险评估 [J], 杨洁;郑龙;邵霜霜;范曼曼;成淑妍;张欢;高超4.中国城市居民出游潜力的空间分异格局 [J], 史春云;张捷;尤海梅;单勇兵;章锦河5.平原地区复合土地利用系统中氮磷流失敏感区界定——以浙江大学华家池校区为例 [J], 周翠;王丽平;章明奎因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

不同土地利用方式的土壤磷素流失及其风险评价——以流溪河流域为例的开题报告

不同土地利用方式的土壤磷素流失及其风险评价——以流溪河流域为例的开题报告

不同土地利用方式的土壤磷素流失及其风险评价——以流溪河流域为例的开题报告一、研究背景和意义土壤磷素是农田生产和生态系统中不可或缺的营养元素之一。

土地利用方式是影响土壤磷素的主要因素之一。

不同的土地利用方式会对土壤磷素的含量和流失量产生不同程度的影响,不同的管理措施也会影响土壤磷素的流失。

因此,研究不同土地利用方式的土壤磷素流失及其风险评价,有助于更好地理解土壤磷素在不同生态系统中的变化规律,为土地规划和管理提供科学依据,也为环境保护提供参考。

流溪河流域地处山东省西南部,是黄河中游的重要支流,流域内的土地利用方式比较多样化,包括耕地、林地、草地和城镇建设用地等。

该地区的土地利用方式、土壤性质和气候条件具有较大的代表性,研究该地区的土壤磷素流失及其风险评价,可以为其他地区的土壤磷素研究提供借鉴和参考。

二、研究内容和方法本研究将以流溪河流域为研究对象,采用综合研究方法,包括现场观测、实验室研究和统计分析等,具体内容如下:1.调查流溪河流域不同土地利用方式下的土壤磷素含量和其空间分布特征。

2.利用实验室模拟和水文学方法,研究不同土地利用方式下土壤磷素的流失规律和对水环境的影响。

3.通过建立土壤磷素流失模型,评价不同土地利用方式的土壤磷素流失风险,并提出相应的管理策略。

三、预期成果和意义通过本研究,可获得以下成果:1.掌握流溪河流域不同土地利用方式下土壤磷素的含量和空间分布规律。

2.研究不同土地利用方式下土壤磷素的流失规律和对水环境的影响,对流域的水资源管理和环境保护提供科学依据。

3.建立土壤磷素流失模型,评价不同土地利用方式的土壤磷素流失风险,并提出相应的管理策略。

本研究能够为土地利用和水环境保护提供科学依据,同时也有助于加深对土壤磷素在不同生态系统中的变化规律的理解,为其他土壤磷素研究提供参考。

蔬菜地土壤磷提取及模拟径流中磷素潜在流失的影响

蔬菜地土壤磷提取及模拟径流中磷素潜在流失的影响

ω(有机质)
/(g•kg-1) 32.9 28.5 17.7 10.9 26.4 27.6 23.2 34.3 22.5 26.8 16 17.9 15.7 22.1 12.5 21.5 27.2 14.9 23.2 27.3 17.1 25.2 8.8 16.3 23.9 22.4 17.8
ω(Total-P)
摘要:蔬菜地磷素流失是一种典型农业非点源污染类型。通过观测地表径流中溶解态反应磷(DRP)、生物可利用磷(BAP)可 以监测土壤磷素流失程度。受到各种客观条件的限制,这两个指标比较难于获取,而土壤中的总磷 (TP) 、 Olsen(OP) 、 Mehlich-1(M-1P)和水溶性磷(Pw)可以通过常规分析手段获取。本文选取 27 个典型蔬菜样地,分析测定各样地土壤中的总磷 (TP)、Olsen(OP)、Mehlich-1(M-1P)和水溶性磷(Pw)四个磷提取变量,采用了经典方法计算土壤磷流失潜能指标——磷吸持 饱和度 (DPS)。同时采用模拟径流实验得出典型蔬菜样地地表径流样中溶解态反应磷(DRP)、生物可利用磷(BAP)。结果表 明: M-1P、 Pw 与 DPS 呈极显著正相关, 相关系数分别达到了 0.85 和 0.74(p<0.01); 而 M-1P、 Pw 与 DRP 浓度相关系数(r2=0.843 和 0.786,p<0.01)大于 TP、OP 与 DRP 浓度的相关系数(r2=0.554 和 0.722,p<0.01)。结论认为,通过测定 M-1P、Pw 和计算 DPS 能比较准确、便捷地预测土壤径流磷素流失风险程度。 关键词:蔬菜地;磷提取;磷吸持饱和度;模拟径流;流失潜能 中图分类号:S153.6+1;X592 文献标识码:A 文章编号:1672-2175(2007)01-0170-06

基于GIS我国农田土壤磷素管理及磷肥需求预测研究的开题报告

基于GIS我国农田土壤磷素管理及磷肥需求预测研究的开题报告

基于GIS我国农田土壤磷素管理及磷肥需求预测研究的开题报告一、研究背景近年来,随着人口的不断增长和农业生产的不断发展,农业面积不断扩大,对土地资源的需求也越来越大。

然而,土地资源的有限性也成为了限制农业生产的一个重要因素。

在不断增加的农业生产中,磷素是一种不可或缺的营养元素,对于促进农作物的生长和提高产量发挥着重要的作用。

但是,由于磷素往往在土壤中的存在形态及分布不均一,造成了磷素在玉米、水稻、小麦等常见作物中的吸收利用率并不高,在作物中的磷素利用率大多只有20%左右,使得农民大量使用一些含磷合成肥料,造成了水土流失严重、环境污染等问题。

因此,通过对农田土壤中磷素的分布状况、农作物对磷素的需求量以及预测未来磷肥需求等方面的研究,能够为农民提供更加精准的施肥方案,使得农田土壤中的磷素利用率得到提高,同时也能够减少农业对环境和生态的影响。

二、研究内容和方法本研究拟运用GIS技术对中国主要农田土壤中磷素的空间分布情况进行全面调查和分析。

在调查分析的基础上,运用统计学和多元回归等方法,分析磷素含量与土壤因素之间的关系,进而确定影响磷素分布的主要土壤因素,并运用模式预测未来磷肥需求,为农民提供适当的施肥方案。

同时,对比分析研究区域内不同农作物对磷素的吸收情况,为农民提供科学、合理的肥料施用建议。

三、研究意义该研究可以为中国农村农业生产和环境保护带来实质性的帮助,具有重要的理论和实践意义。

首先,通过磷素需求预测和施用方案推荐,能够提高施肥率,减少肥料污染和浪费,增加农民收入和农作物产量。

其次,该研究可以为农村生态环境建设提供科学依据,减少农业对土壤、水土流失和水质污染的影响。

最后,该研究可探索全球农业持续发展的规律和后果,对国家农业发展战略和农业持续发展提供有益的参考意见。

农田氮磷流失量原位监测与治理建议

农田氮磷流失量原位监测与治理建议

农田氮磷流失量原位监测与治理建议
董欣欣
【期刊名称】《农业科技通讯》
【年(卷),期】2024()2
【摘要】农田面源污染逐渐成为我国农业生态环境良性发展的限制因素之一。

为了探究农田面源污染的防治措施与方法,针对沈阳市农田面源污染的主要种类及污染现状,进行了农田氮磷流失量原位监测。

监测结果表明,农田总氮、总磷径流流失量值极低,平均分别为0.038 kg/(亩·年)和0.003 kg/(亩·年);全年农田氮磷流失量监测点中总磷流失量值较低,总氮流失量值在淋溶监测点中较高,最高值为8.74
kg/(亩·年),平均值为3.34 kg/(亩·年)。

【总页数】4页(P149-152)
【作者】董欣欣
【作者单位】沈阳市乡村振兴发展中心/沈阳市农业技术推广培训中心/沈阳市农业检验监测中心/沈阳市植物保护中心
【正文语种】中文
【中图分类】S15
【相关文献】
1.针对农田地下水污染(氮磷元素)设计实验监测与分析
2.浅谈河套灌区农田氮磷流失量及对乌梁素海输入量的估算
3.基于地面光谱联合SAR多源数据的农田表土氮
磷监测4.我国农田氮、磷径流流失监测及风险评估方法研究进展5.基于MIKE模型的氮磷流失量估算及建议
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农田土壤磷素流失研究进展

农田土壤磷素流失研究进展

0引言随着农业的发展,人们往往只重视强调肥料养分的投入,而忽视了土壤养分资源的变化,从而导致资源的浪费、增加农业投入成本和生态环境的污染等一系列负面效应。

从1950—1995年间,约有400×106t 磷净残留在农田土壤中,其中有3%~20%的比例进入地表水[1]。

农田生态系统中的磷素盈余使土壤中的总磷和有效磷水平不断上升[2-3]。

从全国土壤养分平衡状况来看,20世纪70年代中期开始中国土壤磷素开始有盈余[4]。

在中国一些高产农田,尤其是菜地和保护地磷肥的投入量较大,磷素累积明显,其中一些保护地土壤的Olsen-P 比一般农田的高10倍以上[5-6]。

农田磷的累积,提高了磷的迁移流失,增加了环境风险。

关于磷的迁移流失及环境效应研究是目前关注的焦点和研究的热点问题之一。

1农田土壤磷素的流失现状国内外大量研究资料表明,农田排水中的磷是引起农业非点源污染的主要原因之一[7-9];由于磷素的进入而引起的水体富营养化问题有不断加剧的趋势,而控制水体非点源磷污染比控制点源输出更复杂[10]。

在基金项目:滨州学院博士科研启动基金项目资助(2008Y08)。

第一作者简介:李学平,女,1977年出生,山东临沂人,滨州学院讲师,博士,研究方向:农业面源污染。

通信地址:256600黄河五路391号山东滨州学院城市与环境系,E-mail :lixueping2008@ 。

收稿日期:2009-12-22,修回日期:2010-01-24。

农田土壤磷素流失研究进展李学平,邹美玲(滨州学院城市与环境系,山东滨州256600)摘要:对近些年来有关农田土壤磷素流失及其对水环境的影响进行综述。

主要从农田土壤磷素的流失现状阐述磷素流失对水体的影响,讨论了磷肥的施用、土壤性质以及磷素的运输途径对土壤磷素流失的影响及其相关机理,同时阐述了土壤磷素流失的环境风险。

认为土壤磷素的流失不仅与土壤类型有关,还与土壤富磷程度、施肥措施、农业耕作、水文条件和地块特征等有关,而相应的评价方法也不相同。

水稻田磷素径流流失形态变化特征的模拟研究

水稻田磷素径流流失形态变化特征的模拟研究

水稻田磷素径流流失形态变化特征的模拟研究臧玲;姚静华;田光明【期刊名称】《水土保持学报》【年(卷),期】2010()4【摘要】通过对一系列含有不同磷水平的原状土室内模拟磷素流失的方法,在同一降雨强度下,分别研究了不施用磷肥时不同磷含量的土壤径流磷流失和施用磷肥24 h后的径流磷流失量,以及区分土壤本身不同水平的残余磷和新施入的肥料磷对径流流失磷的贡献。

结果表明:在所有处理中,施肥量、土壤残余磷与总磷流失均呈正相关关系;溶解反应磷(DRP)是总溶解磷(TDP)的主要成分,而TDP占总磷(TP)的60%以上,是流失磷的主要形态,溶解性难反应态磷(DUP)只占流失总磷的1.2%~4.6%,但实际浓度在OP2有机处理中达到0.28 mg/L,这部分磷不易下沉,特别是施肥后短期内的降雨径流,可能导致DUP流失量大大增加。

与不施肥试验相比,施入无机肥后,DRP、TDP量均显著增加,所占流失总磷的相对比例也明显增加,相对应的TPP、DUP占总流失磷的相对比例则依次减少;而与无机肥处理相比,有机肥处理的OP1、OP2变化则不同,DUP占TP的相对比例显著增加,达到4.4%和4.6%,但其它形态磷所占相对比例则略有减少。

此外,线性回归分析表明了土壤新施入的磷肥是流失负荷中磷的主要来源。

【总页数】5页(P12-15)【关键词】水稻土;模拟降雨;总磷;径流;溶解难反应态磷【作者】臧玲;姚静华;田光明【作者单位】浙江大学环境工程系【正文语种】中文【中图分类】S157.1;X522【相关文献】1.青紫泥水稻田磷素径流流失量研究 [J], 倪雄伟;梁新强;田光明;黄锦法2.施磷对太湖流域水稻田磷素径流流失形态的影响 [J], 杨丽霞;杨桂山3.模拟降雨条件下丹江鹦鹉沟小流域坡面径流磷素流失特征 [J], 徐国策;李鹏;成玉婷;靳宇蓉;王琦4.水稻田磷径流流失特征初步研究 [J], 张威;艾绍英;姚建武;李盟军;杨丽娟5.天然降雨条件下水稻田氮磷径流流失特征研究 [J], 梁新强;田光明;李华;陈英旭;朱松因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

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第 11 期
张世文等:基于数字土壤系统的县域土壤磷素流失风险简化评估
111
1.2.1 磷源因子相关评价指标的简化与获取 1)土壤有效磷含量。土壤中有效磷含量的高低直接 影响地表径流中磷的含量,是影响磷流失潜在危险的重要 因子。农学上评价农田土壤磷素水平一般采用土壤全磷含 量及有效磷含量 2 种指标。鉴于磷素在土壤中存在形式的 多样化,全磷含量往往不能表征土壤的化学性质、肥力、 供磷能力等属性。因此,在评价土壤肥力及土壤养分流失 中,通常采用有效磷。基于数字土壤系统中县域土壤有效 磷样点数据,通过计量土壤学相关技术将样点数据转化为 面状数据,获取县域尺度上的土壤有效磷数据。 2)施肥因子。施肥因子包括肥料的施用量、施用时 间和施用方式。以往的磷指数法通过统计有机、无机施 肥量及施肥方式得到该因子的得分,调查起来较为繁琐, 工作量较大。考虑到县域尺度下施肥量、施肥方式和施 肥时间通常与种植方式、土地利用方式相关;大量研究 也对各种种植方式的施磷量进行统计,目前中国农作物 施磷量(以 P2O5 计)分别为粮食作物 64 kg/hm2,蔬菜作 物 237 kg/hm2,水果作物 197 kg/hm2,即蔬菜作物施磷量 13-15] 最大,果园次之,粮田最少[ 。通过调查分析,目前 北京市顺义区农作物施磷量(以 P2O5 计)分别为粮食作 物(冬小麦和春玉米)98 kg/hm2,蔬菜作物(菠菜、葱、 豆角、番茄等 12 种蔬菜)195 kg/hm2,水果作物(苹果、 桃和樱桃)125 kg/hm2,也呈现出蔬菜作物施磷量最大, 果园次之,粮田最少的特征。因此磷指数风险得分由高 到低分别为菜园、果园、粮田、林地及牧草地、其他。 利用数字土壤系统中的土地利用现状图获取施肥因子分 布情况。 1.2.2 迁移因子相关评价指标的简化与获取 1)地表径流潜力。地表径流的度量可采用径流量、 径流深度等,由于在实际研究中计算磷指数时需要地表 径流因子的等级值,即相对值,无需径流量实际值,因 此,往往考虑径流深度(D,cm)来度量[16]。 (2 ) D pa 式中,P 表示年降雨量,cm;a 表示年径流系数。 考虑到县域尺度内降雨量差异相对较小,地表径流 主要受表层土壤质地及坡度影响。因此仅考虑土壤质地 和坡度对地表径流的影响。利用数字土壤系统中的高精 度土壤图和 DEM 图获取待研究区的土壤质地和坡度。 2)土壤侵蚀潜力。土壤侵蚀的强弱决定土壤中磷元 素的流失强弱,是磷素流失的重要指标。土壤流失方程 是目前最有影响、使用最为广泛的土壤流失预测预报方 法[17]。公式 A R K LS C M (3 ) 式中,A 为侵蚀量,t/(hm2a);R 为降雨径流侵蚀因子;K 土壤可侵蚀性,t/(hm2a);LS、C、M 分别为地形因子、 耕作管理(植被覆盖)因子、水土保持措施因子。 当评价尺度为县域尺度时,降雨量径流侵蚀因子、 耕作管理(植被覆盖)因子、水土保持措施因子差异相 对较小,因而可以只考虑土壤侵蚀因子(K),其是土壤 潜在侵蚀度的量度,反映土壤容易遭受侵蚀程度的参数。
图 1 北京市顺义区位置、DEM 与样点分布图 Fig.1 Map of study area, DEM and sampling sites
2.2
数据收集与处理 用于评估顺义区土壤磷素风险程度的基础图件(包 括研究区 1∶50 000 土壤图、 1∶50 000 土地利用现状图、 25 m× 25 m 高精度数字高程图。 ) 和样点数据均来自北京 市数字土壤系统。有效磷测定采用 Olsen— P 法,有机质
0


磷是作物生长必需的营养元素之一,同时也是水体 富营养化限制性因子之一,随着长期过量施用磷肥,导 致土壤磷素的大量积累。国内外学者对磷素流失风险进 行了大量研究[1-22],出现了很多土壤磷素流失风险评估的 方法[2,4,11-12]。在众多的评价方法中,被广泛采用的当属 磷指数评价法 [2,12] 。目前国内外研究尚存在一些不足之 处,就研究尺度而言,目前的研究主要针对流域尺度, 对于县域尺度鲜有研究,县域是中国基本的行政管理单 元,对其磷素风险评估更加便于指导生产实践。就研究 数据源而言,当前研究的数据主要来自调查数据,采用 现代先进计量土壤学技术准确实现数据由点到面的扩 展,为磷素风险评估提出可靠数据的研究尚不多见。就 评估方法而言,多数研究采用磷指数法评估,未考虑研 究区自身特点,评估要求的数据量大,过程复杂。根据
Table 1
评价指标 (权重系数) 磷 源 因 子 土壤有效磷 /(mg· kg-1) (1.0) 施肥 因子 (0.5) 地表 径流 (1.0) 迁 移 因 子 分级 分值 分级 分值 分级 分值 土壤质地 土壤侵 蚀潜力 (1.0) 分级 土壤有机质 质量分数/ (g· kg-1) 土壤质地 坡度/(° ) 0.4 粗砂 质 <15 0.6 >15 0.7 >1 200 0.2 <3 0 其他 0 粗砂质和细砂质 0~3 >3~7 >7~12 >12 0.5 0.6 细砂 质 <15 0.6 >15 0.7 0.7 0.6 砂壤 质 <15 1 >15 0.9 >3~5 1 林地 1
根据土壤质地和土壤有机质含量,查算土壤可蚀性诺谟 图得出土壤侵蚀因子 K 值。 以高精度土壤类型图为底图, 利用 arcGIS 进行属性编辑得到侵蚀因子 K 的分布图。 3)潜在污染源距河流的距离。磷素在流域内从高向 低扩散与迁移的过程中,将不断地稀释和截留。距离越 远,在传输过程中被稀释和截留掉的可能性越大,相反, 距离越小,可能性越小。距河流远近程度是影响磷素迁 移的一个重要因子。 运用 arcGIS 软件水文分析模型,输入 DEM 栅格数 据,模拟出河流流经的路线及汇流网络,获取研究区域 的水系网络。利用 arcGIS 提供的直线距离函数,以水系 图为基础,计算出污染源距河流的距离分布图。按照 Gburek 等 [18] 提出的潜在污染源距河流的距离与地表径 流产生磷流失的危险性大小之间的关系,同时考虑研究 区的大小,给出潜在污染源距河流距离得分情况。
(1. 中国农业大学资源与环境学院,农业部华北耕地保育重点实验室,北京 100094; 2. 安徽理工大学地球与环境学院,淮南 232001; 3. 水利部综合事业局,北京 100600) 摘 要:县域是中国基本的行政管理单元,探讨县域尺度下土壤磷素流失风险评估的简化方法,旨在为县域磷风险评估 和生产实践提供指导。该文在充分考虑县域尺度的特点,简化磷指数评估方法指标和评估过程,并以北京市顺义区为例, 基于数字土壤系统,采用地理信息系统和计量土壤学技术,采用简化后的磷指数法对顺义区磷素流失风险进行评估。结 果显示,顺义区土壤磷素流失的风险程度呈现东部高,西部低和沿着河流呈条带状分布的特征,这种分布特征在一定程 度上说明了导致顺义区土壤磷流失的主要原因是农业投入,顺义区土壤磷素流失风险程度以低为主,但中等风险的面积 占总面积的 30.05%,今后应加强研究区磷素管理,防止土壤磷流失。基于数字土壤系统的简化磷指数法能够很好地反映 待评估区域磷素风险程度,为县域磷素风险评估提供了参考价值。 关键词:土壤,地理信息系统,磷,县域尺度,简化的磷指数法,计量土壤学技术 doi:10.3969/j.issn.1002-6819.2012.11.019 中图分类号:S152.3 文献标志码:A 文章编号:1002-6819(2012)-11-0110-08 张世文,王朋朋,叶回春,等. 基于数字土壤系统的县域土壤磷素流失风险简化评估[J]. 农业工程学报,2012,28(11): 110-117. Zhang Shiwen, Wang Pengpeng, Ye Huichun, et al. Risk simplified assessment on phosphorus loss risk based on digital soil system at county scale[J]. Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering (Transactions of the CSAE), 2012, 28(11): 110-117. (in Chinese with English abstract)
110
第 28 卷 2012 年
第 11 期 6月
农 业 工 程 学 报 Transaty of Agricultural Engineering
Vol.28 No.11 Jun. 2012
基于数字土壤系统的县域土壤磷素流失风险简化评估
张世文 1, 2,王朋朋 1,叶回春 1,黄元仿 1※,穆恩林 3, 王来斌 2,陈孝杨 2,许光泉 2
收稿日期:2011-11-08 修订日期:2012-05-07
研究区自身特点,针对性地简化评估流程的有待进一步 研究。 本文充分考虑到县域尺度的特点,针对当前土壤磷 素流失风险评估研究存在的问题,对磷指数法进行简化 处理;并基于数字土壤系统和计量土壤学技术,采用简 化的磷指数法对顺义区磷素流失风险进行评估,旨在探 索县域尺度下磷指数法的简化和数据分析方法,为县域 磷素风险评估和生产实践提供指导。
2
2.1
顺义区土壤磷素流失风险评估
研究区概况 研究区为北京市东北郊的顺义区,地处 40° 00' ~ 2 40° 18'N, 116° 28'~116° 58'E, 总面积为 1 021.49 km(图 1) 。 研究区地处燕山南麓,海拔高度处于 20~630 m 之间,属 于潮白河冲积扇中下段,地貌类型以平原为主,平原约占 研究区总面积的 95.7%。 研究区内仅西南部有部分山地 (图 1)。研究区属于暖温带半湿润大陆性季风性气候,水资源 较为丰富,主要地表水系有潮白河、温榆河。研究区内土 壤类型复杂,包括 12 个亚类,以普通潮土为主。顺义区农 业发达,农业用地面积较大,达到 598.66 km2,占顺义区总 面积的 58.70%,其中耕地面积占总面积的 35.19%。
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