GIS在农业土壤学中的应用

本文综述了地理信息系统(GIS)在土壤肥力和土壤质量评价、水土保持和土壤侵蚀、农业化学和土壤养分管理、土壤属性制图中的应用。

跨地带土壤置换实验研究

以温带针阔混交林暗棕壤地带内的白浆土、草甸土、泥炭土为原料,以长白山自然保护区内的寒温带山地棕色针叶林土为置换对象,完成了仿自然原型的土壤合成,进行了跨地带的土壤置换与植被生长实验研究。结果表明:①山地棕色针叶林土的腐殖质层厚度、酸度和速效氮含量为植被生长的限制性因子;②合成土壤理化指标必须以原生土壤限制因子拐点(值)指标为确定依据,作为合成土壤的关键性指标;③在长白山采用泥炭土与草甸土各占1/4,白浆土占1/2进行混合,土层厚度40cm,并使用石灰进行调酸达到中性后,植被恢复效果最好、造价最低。

基于近红外光谱和支持向量机的土壤参数预测

应用支持向量机算法对实时土壤光谱数据进行处理,获得了土壤全氮和有机质的回归模型并研究了模型随参数变化的规律。从中国农业大学试验田采集了150个土样,用光谱仪获取了原始土壤样本的近红外光谱,用实验室分析法获取了各样本的全氮和有机质含量。以近红外光谱数据为自变量对2个土壤参数进行了回归建模并评价了算法各参数对模型的影响。研究表明土壤参数适合于全谱支持向量回归。对于土壤全氮,基于小波降噪NIR光谱的SVM回归模型的标定R2为0.9224,验证R2为0.3667;对于土壤有机质,基于原始NIR光谱的SVM回归模型的标定R2为0.9179,验证R2为0.4152;对经k-means聚类分析后的50个样本进行回归建模结果表明,标定R2和验证R2均有提高。

土壤学综合性实验设计

综合性实验是实验教学不可缺少的实验类型,是培养具有现代思维的高素质人才的需要。将土壤密度、容重、田间持水量3个独立的土壤学验证性实验进行整合,设计成综合性实验,既简化了实验操作,又增强了学生实验技能和实验方法的综合训练。

中国农业科学院微信版“养分专家”上线

在国家重点研发计划项目—“肥料养分推荐方法与限量标准”项目的支持下,中国农业科学院农业资源与农业区划研究所牵头,会同浙江大学、西南大学、北京市农林科学院等在内的国内多家科研院所近百名科学家,针对当前我国小农户作物种植茬口紧、土壤测试指导不及时和测试指导成本高等难题,开发了微信版“养分专家”APP。“养分专家”APP主要基于作物产量反应,在没有土壤测试的条件下也可以使用。该系统综合考虑了作物轮作体系、秸秆还田、有机肥施用历史和上季作物养分残效,并采用4R养分管理策略(正确的肥料品种、正确的施用量、正确的施用时间和正确的施用位置),同时兼顾作物的农学、经济和环境效应。目前,该系统已经上线的作物有玉米、小麦、水稻、马铃薯、油菜、棉花、白菜、萝卜、大葱等,后续将陆续推出果蔬类等作物。该系统操作简便,仅需用户回答几个与地块相关的信息即可使用。

土壤水分、溶质运移参数自动测定系统

土壤水、溶质迁移参数测定仪是该研究开发的一种土壤水分、溶质运移参数自动测定装置，包括水和溶质供给器、三通电磁阀、压力传感器．土壤水平柱、探针、自动采集器和计算机控制单元。计算机控制单元通过连接线分别与压力传感器、三通电磁阀、探针和溶液收集器连接，控制水和溶质供给器的水、溶质的自动切换，并对溶液收集器中的液体信号自动采集，得到不同土壤水平柱内不同位置的土壤样品的电导率和入渗量，并自动根据采集到的数据计算土壤湿润锋、溶质锋面位置和入渗量随时间变化过程，最后利用边界层理论和相关的公式进行计算。

访周忠和院士:培育科学土壤需顶层设计

“我感觉公众在讨论转基因时，非理性的声音不时会盖过理性、客观的分析。这看似很奇怪，但其实恰恰说明我们的科普工作还不到位．国民科学素养亟待提高。”

土壤肥料检测能力验证的现状、问题与对策建议

能力验证（proficiency testing）在GB／T15483．1—1999《利用实验室间比对的能力验证第1部分：能力验证计划的建立和运作》中被定义为“利用实验室间比对判定实验室的特定的检测／校准能力”。能力验证在我国农产品、建筑材料、环境卫生等各行业检测工作中已经得到广泛应用，在提升行业整体检测质量方面取得了较好效果。作为一种质量控制手段．通过能力验证可以监控实验室运行状态，发现质量运行过程中存在的问题。以制定相关补救措施．不断对实验室运行进行自我评定和持续改进，确保实验室长期持续维持较高的检验水平。