南疆棉田土壤剖面盐分与土层深度定量关系模型研究

来源 :塔里木大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wheat
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
土壤盐渍化会导致农作物无法有效吸收土壤养分,阻止农作物的正常生长;长期以往也会导致农田退化,制约农业生产的可持续发展。所以,对土壤盐渍化进行研究、掌握土壤盐分的动态变化对南疆棉田的土壤盐渍化防控具有十分重大的现实意义。那么如何在节省物力资源的同时可以快捷、便利、精准地获取土壤剖面盐渍化信息,并据此获取农田土层深度与土壤剖面盐分之间的关联性,已逐渐成为当前国内外研究的重难点与热点。本文以新疆南疆机采棉田为试验区,通过EM38-MK2大地电导率仪,采集与本文研究相关的土壤表观电导率和土壤电导率等相关数据,利用线性回归算法、哑变量处理法、最小二乘法、卡尔曼滤波算法,对南疆土壤剖面盐分与土层深度关系模型进行研究。本文研究结果主要有:(1)对于土样样品的采集,采集EM38-MK2大地电导率仪发射线圈位置下的土样样品,所构建的表观电导率线性模型精度高。并且土壤含水量也会影响模型精度,当土壤含水量低于10%时,决定系数为0.72,RESE较大,模型精度最差;当含水量高于10%时,决定系数达到0.84以上,RESE远小于土壤含水量低于10%的RESE,模型精度较好。根据不同土层深度选取不同测量模式下表观电导率作为建模因子,0~40 cm范围内,可以选择水平模式下ECh0.5作为建模因子;在40~80 cm范围内,无论选择水平模式下ECh1.0或垂直模式下ECv0.5都可以作为建模因子,本文选取垂直模式下ECv0.5作为建模因子;在80~100 cm,选择垂直模式下ECv1.0作为建模因子。并且不同土层深度的局部模型反演精度均高于全局模型,预测能力较好。(2)为了进一步提高对土壤剖面盐分的监测与预测,以每个时期固定采样点所获取的实测电导率数据为整体,可运用哑变量处理法和最小二乘法,将土层深度影响和样本个数作为自变量,建立多元线性模型。然后通过对卡尔曼滤波算法及其变体形式的探讨,结合其他研究者的思路及方法,选择卡尔曼滤波算法对模型进行多次校正,使预测值更可能的接近实测值。从研究结果看出,利用卡尔曼滤波算法,可以提高模型的预测值与实测值之间的相关性,升高模型的精准性。研究表明,在棉田各个时期土壤盐分累积出现锯齿型波动。虽然四个时期模型精度不同,但是可以看出土壤盐分随土层深度呈现出逐渐累积的趋势。以精度较高的3月和10月可以得出,在40~80 cm土层深度范围内,土壤盐分明显聚集并达到峰值,所测定的土壤盐分含量与模拟值一致性较好,模拟结果能反映不同土层深度的盐分运移积累情况。
其他文献
布顿大麦(Hordeum bogdanii)是一种能够生存在荒漠和盐碱地等逆境条件下的野生禾本科牧草,这种草的适应性强,产草量高,能做生态修复也能做饲用牧草,是重要的野生种质资源。禾本科植物主要通过分蘖实现高产,分蘖的生长发育受多方面因素影响,如植物激素、与分蘖有关的基因、禾草内生真菌等。为了探究内生真菌对布顿大麦分蘖的内源激素调控机制,本研究先接Epichlo(?)bromicola内生真菌到无
学位
2021年新疆棉花单位面积产量约为350~450公斤/亩,总产量约为516.1万吨,而棉秆皮约占棉秆质量的26%,木质部约占棉秆质量的50~60%,棉秆芯约占棉秆质量的10~20%。我国木材资源紧张,棉秆可以作为木材的替代材料,使用天然棉秆加工制造人造木材、工艺品纺织原材料、制纸业原材料都是具备可操作性的。棉秆的皮纤维可以制作桌布、窗帘等;棉秆芯可以制作纸浆,用于制作各类纸张。棉秆资源要得到有用的
学位
厘清职业本科现场工程师高层次、复合性、现场应用性技术人才的培养定位,确定校企联合育人、协同培养的形式选择,做好产学研平台建设、工学交替实践教学等七方面合作。基于利益相关者理论,尚需明晰企业利益诉求点以提升协同培养的持久度,优化利益让渡与互动关系以促进协同培养良性发展,强化合作协议保障以稳定协同培养的毕业输出;校企协同培养职业本科现场工程师的路径包括构建产学研深度融合的校企利益共同体、深化“政-校-
期刊
本试验以八棱海棠成熟胚为材料,进行八棱海棠组织培养,主要研究了不同激素及配比对八棱海棠组培苗扩繁、生根及离体叶片愈伤组织诱导、增殖的影响,建立了八棱海棠胚高效再生无菌体系,为工业化生产提供技术支持,并为原生质体的制备提供材料。原生质体已被证明是现代植物生物学的有力介质。然而,成功制备大量可存活的原生质体仍然是苹果属面临的挑战。本研究以八棱海棠组培苗和M9-T337实生幼苗为材料,通过优化酶解条件,
学位
目前,南疆枣园工作的喷雾设备在施药过程中喷嘴始终处于开启状态,不能针对不同高度的枣树进行精准施药,容易出现漏喷多喷现象,造成了农药的浪费、环境污染等问题。另外,部分设备虽然采用了图像识别技术,但是受制于硬件资源等,无法准确地提取特征,识别的精度和效率均较低,难以满足精准喷雾的要求。本文针对南疆枣园,在分析国内外对基于机器视觉的植保喷雾技术研究的基础上,对树莓派开发平台实时识别分类和南疆枣园喷雾规则
学位
为了解新疆南疆马鹿肺炎克雷伯菌分子流行病学特点、毒力基因及耐药特性,本研究采集新疆南疆4个鹿场马鹿鼻拭子和肛拭子样品,通过细菌学研究及PCR鉴定(肺炎克雷伯融血酵素khe基因),获得马鹿肺炎克雷伯菌分子流行病学调查结果;并对马鹿肺炎克雷伯菌分离株的荚膜血清型、毒力基因、耐药基因和耐药性进行分析,研究结果如下:1.采集新疆南疆4个鹿场马鹿185份鼻拭子和189份肛拭子样品,以肺炎克雷伯特异性溶血酵素
学位
本研究基于组学技术与高通量测序技术,从单个胚胎水平分析不同时期绵羊早期胚胎基因转录表达情况,研究桑椹期和早期囊胚期胚胎发育特征,进而研究胚胎发育快速增殖、胚胎细胞分化相关可能性因素。为进一步研究早期胚胎生命活动进行提供理论基础与数据支持。1.通过分析绵羊桑椹胚VS囊胚基因表达特征,共筛选出15689个差异表达基因,显著上调484个,显著下调的326个。通过GO功能富集分析,富集到BP和CC区域的基
学位
新疆因其特有的气候条件,被列为中国适宜的果园产地之一。但由于降水稀少,加上缺乏科学的土地管理,导致了干旱、缺水和土壤贫瘠,是影响南疆果业健康可持续发展的重要因素。因此,在本文中引进了果园生草技术,以传统清耕为对照,对种植紫花苜蓿(MX)、燕麦与紫花苜蓿混播(HDHB)、草木樨(CMX)、早熟禾(ZSH)和三叶草(SYC)生草处理下果园土壤理化性状指标进行了测定,以及对三叶草、草木樨、肥田萝卜、黑麦
学位
水质的实时在线监测是对水质品质进行评价和监督的一项主要手段,通过跨区域的在线监测,能准确完成对水质使用现状进行正确管控的目标。现阶段,我国在水质实时在线监测方面,采取的方式还是以部署固定点位的进行测量。虽然可以对目标监测区域的水质境况有正确的分析,但是采用这种办法往往需要投入大量的人力物力和成本,并且在后期的运维都极其不便,并且无法满足信号覆盖较弱的区域的实时监测。北斗短报文结合无线传感器网络技术
学位
核桃(Juglans regia L.)是典型的经济木本油料作物,果实营养丰富。核桃内果皮含木质素、纤维素以及半纤维素等成分,能够提高果壳机械强度,保护种仁完整。果壳发育不全,极易导致核桃破仁,不利于核桃加工、运输,影响核桃果实品质。植物激素赤霉素和生长素能够调控植物生长发育,促进木质素合成,利用外源激素避免核桃‘露仁’现象,对促进核桃产业可持续健康发展、提高农民收入具有非常重要的意义。本试验以‘
学位