不同灌溉量对南疆风沙盐碱土高丹草生长及土壤盐分的影响

高丹草(Sorghumbicolor×S.sudanensehybrids)具有抗旱和耐盐碱特性,逐渐成为畜牧业重要的饲料作物。南疆土壤普遍为风沙盐碱土,保水保墒性较差。本文以新疆生产建设兵团第十四师224团高丹草(美国SX19)为研究对象,在覆膜滴灌条件下设置4个灌溉量水平(280 m^(3)/667 m^(2)、320 m^(3)/667m^(2)、360 m^(3)/667m^(2)、400 m^(3)/667m^(2)),调查分析全生育期株高、收获产量及土壤盐分变化,与生产上常规灌溉量对比,筛选出适宜南疆沙质盐碱土高丹草种植滴灌灌溉量为320 m^(3)/667m^(2)。研究结果旨在为南疆干旱气候条件下饲草高效水肥管理提供指导依据。

呼伦贝尔草原不同利用方式下土壤盐分分布特征

研究不同利用方式下草原表层土壤盐分分布特征,可为分析和评价不同利用方式对草地生态系统的影响、合理利用草地资源提供基础科学支撑。本研究以呼伦贝尔草原围封、刈割、放牧3种利用方式下的草地为研究对象,采用野外、室内相结合的方法,探究不同利用方式下研究区土壤盐分分布特征。结果表明:随着草地利用强度的增加,土壤盐分含量上升,主要表现为Ca^(2+)占比逐渐增多,主要阴离子由SO_(4)^(2-)过渡为HCO_(3)^(-);土壤盐分含量受利用方式影响显著(P<0.05);围封下土壤盐分含量低于其他利用方式;土壤盐分在放牧和围封时均呈表聚特征。总体来看,围封能够有效抑制土壤盐分增加,改善土壤盐渍化。本研究分析了草原表层土壤盐分含量对不同利用方式的响应,研究结果可为优化温性草甸草原管理和利用提供科学支撑。

土壤调理剂对盐碱地土壤盐分、pH值及麒麟西瓜产量的影响

于2022年在宁夏银川设置田间试验,研究土壤调理剂用量(0,300,600 kg·hm^(-2))对盐碱地土壤盐分含量、pH值以及麒麟西瓜‘美都’的生长、产量和品质的影响,为盐碱地改良和麒麟西瓜高产高效生产提供理论依据和技术支撑。结果表明,土壤含盐量和土壤pH值均随土壤调理剂用量的增加而降低。与不施调理剂对照(CK)相比,调理剂施用量300 kg·hm^(-2)和600 kg·hm^(-2)处理0~20 cm土层土壤含盐量分别降低23.20%和27.99%,土壤pH值分别降低1.87%和3.62%;土壤调理剂处理不同程度提高了土壤硝态氮、铵态氮、速效磷含量和西瓜主蔓长、茎粗、叶面积、叶片SPAD值和光合作用,600 kg·hm^(-2)处理的促进效果较好。与CK相比,土壤调理剂施用量300 kg·hm^(-2)和600 kg·hm^(-2)处理麒麟西瓜产量分别提高6.72%和10.97%。西瓜的果皮硬度和纵、横径长度随着土壤调理剂施用量增加而增加,其中600 kg·hm^(-2)处理显著高于CK;同时600 kg·hm^(-2)处理显著提高了西瓜瓜心可溶性固形物和番茄红素含量,较CK分别提高5.66%和3.54%。综上,自制土壤调理剂显著降低了盐碱地土壤盐分含量和pH值,提高了土壤养分含量,同时促进了麒麟西瓜生长,提高了西瓜产量和品质,土壤调理剂用量以600 kg·hm^(-2)为宜。

土壤调理剂对滨海盐碱地土壤盐分含量及夏玉米产量的影响

研究不同类型土壤调理剂对滨海盐碱地夏玉米田0~10 cm、10~20 cm、20~30 cm和30~40 cm土层土壤盐分含量、玉米根系形态和籽粒产量的影响,为滨海盐碱地区夏玉米田适宜土壤调理剂的选用提供理论依据。试验于2022—2023年夏玉米季在山东省滨州市滨海盐碱型农田进行。采用完全随机区组设计,以不施土壤调理剂为对照(CK),设置3种不同类型的土壤调理剂,分别为硅钙钾镁型调理剂(T1)、硅钙钾镁沸石型调理剂(T2)和硅钙钾镁聚丙烯酰胺(PAM)型调理剂(T3)。研究不同类型土壤调理剂对0~40 cm土层土壤盐分含量、玉米根系形态、叶面积指数、地上部干物质积累量、氮素积累量及籽粒产量的调控效应。结果表明,与CK相比,玉米拔节期(V6)T1、T3处理20~30 cm土层土壤总盐含量和Na+含量分别降低6.88%和23.00%、28.82%和17.44%,土壤HCO3–含量分别升高10.97%、5.66%;吐丝期(R1)T2处理10~40 cm土层土壤总盐含量、Na+含量分别平均降低9.07%、14.11%,土壤HCO3–含量平均升高21.35%。土壤总盐含量降低有利于根系和地上部生长。与CK相比,吐丝期T1、T2和T3处理0~40 cm土层玉米单株平均根系长度分别提高17.56%、74.83%和33.53%;T2和T3处理单株平均根系表面积分别提高33.35%和27.44%,单株平均根系干重分别提高14.58%和11.93%。与CK相比,T1、T2和T3处理显著提高了玉米的叶面积指数,植株地上部干物质积累量以及氮素积累量,最终提高了夏玉米产量。2022年T1、T2和T3处理籽粒产量分别提高3.81%、8.22%和4.72%;2023年分别提高8.08%、18.88%和15.95%。综合分析可知,本试验条件下硅钙钾镁沸石型调理剂可有效降低玉米吐丝期土壤盐分含量,减轻盐分胁迫,促进玉米根系生长和对氮素的吸收,增加地上部氮素积累量和干物质积累量,显著增加籽粒产量,是滨海盐碱地降低盐碱胁迫促进夏玉米生长的最佳土壤调理剂类型。

基于国产资源一号02D卫星和机器学习算法的钦州湾滨海土壤盐分反演

以钦州湾滨海地区作为研究区,基于国产资源一号02D(ZY1-02D)多光谱卫星提取的相关特征参数,在Ada Booost、Light GBM、XGBoost、RFR以及Cat Boost五种不同机器学习算法的支持下,设置了5种不同的输入变量组合,并基于决定系数(R^(2))和均方根误差(RMSE)对不同模型的性能进行了评价.结果显示:研究区实测土壤盐分含量范围为0.740~10.352 g/kg,均值为1.739 g/kg;Cat Boost相较于Ada Booost、Light GBM、XGBoost、RFR有更好的预测性能,Cat Boost结合全变量组在预测阶段取得了最高精度(R^(2)=0.8317,RMSE=0.3957 g/kg);在全变量组中,纹理特征中的均值对土壤盐分含量最为敏感,贡献度最高;研究区土壤盐分含量预测值为0~8.784g/kg,均值为2.478g/kg,轻度盐渍土分布广泛,主要集中分布在研究区西部,在东部地区分布较零散.国产资源卫星遥感数据结合Cat Boost模型在钦州湾滨海土壤盐分反演中表现出较好的性能,可为大规模估算土壤盐分含量提供一种新的方法和思路.

土壤质地对灌区土壤盐分高光谱反演精度影响研究

针对土壤质地对高光谱反演土壤盐分精度的影响不明确问题,于2023年4月1-10日在内蒙古河套灌区沈乌灌域共采集了132个不同盐渍化程度的土壤样品,并同步采集了对应的光谱信息,研究了不同盐渍化程度下土壤光谱反射率的变化特征以及不同土壤质地光谱特征与土壤盐分的相关性,探讨了土壤样本适宜的数学变换方法,并筛选敏感波段,建立了基于全部样本以及不同土壤质地下的土壤盐分含量的高光谱反演模型。结果表明:随着土壤盐分含量的增加,高光谱反射率逐渐增大;随着土壤粒度的减小,不同土壤质地下土壤盐分与不同波段的反射率及其相关系数呈先增加后下降的变化趋势。通过对光谱数据进行数学变换后,发现以倒数对数微分、对数微分、平方根微分3种变换效果最佳。通过建立多元逐步线性回归(BPNN)、偏最小二乘回归(PLSR)、支持向量机回归(SVM)以及BP神经网络(BPNN)4种模型,对光谱变换下的盐分含量进行了估算,4种模型的估算精度由高到低表现为:BPNN>SVM>PLSR>MLSR。相较于全部样本的土壤盐分估算结果,考虑不同土壤质地的盐分估算精度均有所提升,其中砂粒质地估算精度R2由0.918提升到0.962,RPD由3.493提升到4.313;粉粒质地估算精度R2由0.866提升到0.902,RPD由2.613提升到3.310;黏粒质地估算精度R2由0.876提升到0.926,RPD由2.651提升到3.953,且在3种土壤质地背景下建立的模型均达到了出色模型的标准。说明在考虑土壤质地的前提下进行含盐量的高光谱反演,有利于提升反演精度。

流域绿洲土壤盐分多模型反演效果评估

为更好地实现区域土壤盐分的监测和治理,促进绿洲可持续发展,本文基于气候、地形、植被等相关数据,结合三工河流域平原绿洲土壤表层盐分调查,对比评估不同模型(随机森林,支持向量机,决策树,普通克里金)土壤盐分反演效果。结果表明:绿洲土壤样本盐分含量为0.29~30.18 g·kg^(-1),平均值为4.06 g·kg^(-1),变异系数为149.73%,属于强变异;随机森林模型相较于其他模型具有更高的反演精度,决定系数、均方根误差和绝对平均误差分别为0.73、1.89 g·kg^(-1)和1.49 g·kg^(-1);随机森林模型反演显示,高值区主要分布在西北部和中部区域,并且在9种环境协变量中,高程和地下水矿化度对土壤盐分反演精度影响较大。总的来说,以随机森林模型为手段的机器学习方法,不仅能够避免数据的平滑效应和图斑边界两侧的突变,还能有助于识别绿洲局部空间盐分状况,研究结果可为干旱区绿洲土壤盐渍化的长期监测提供技术和方法参考。

灌溉施肥频率和数量对设施辣椒水肥利用效率和土壤盐分累积的影响

针对设施蔬菜生产过程中过量灌溉施肥导致的水肥利用效率低和土壤次生盐渍化等问题,以辣椒品种新瑞为试验材料,应用基于土壤水分原位监测的智能精准滴灌施肥技术,设置4个灌溉施肥处理,即传统滴灌+传统施肥量(WhFh)、高频滴灌+传统施肥量(WlFh)、传统滴灌+优化施肥量(WhFl)、高频滴灌+优化施肥量(WlFl),探究不同灌溉施肥处理对设施辣椒产量、生长指标、水肥利用效率、土壤矿质态氮和盐分累积的影响。结果表明:WlFl处理灌溉量和施肥量分别比WhFh处理降低29.9%和50.0%,对辣椒产量无显著影响,但叶面积增加63.6%,根、茎、叶干质量分别增加29.5%、29.7%、24.0%,均差异显著。此外,WlFl处理N、P_(2)O_(5)、K_(2)O回收利用率显著增加,比WhFh处理增加50.9、27.2、46.2百分点。与传统滴灌相比,高频滴灌处理灌溉水淋失量降低44.7%~66.4%,水分利用率提高14.5~15.9百分点。与传统施肥处理相比,优化施肥处理土壤表层水溶性盐含量降低21.4%~34.7%,土壤矿质态氮累积量降低55.1%~70.0%。综上所述,高频滴灌+优化施肥处理可大幅降低水肥投入和渗漏损失,显著提高水肥利用率,降低土壤矿质态氮和水溶性盐累积,对设施蔬菜绿色可持续生产具有重要意义。

灯塔灌区土壤盐分空间分布特征及其影响因素分析

文章运用地统计学法,通过野外取样测试分析灯塔灌区土壤盐分空间分布特征,探讨土壤含盐量与灌区土壤、地下水位、水质及地形条件之间的关系。结果表明:不同深度范围内灯塔灌区的土壤含盐量均达到强变异性,结构性和随机性因素共同决定着其空间变异格局,盐渍化影响因素多且受地下水的影响最显著。

模拟灌溉对滨海盐碱地土壤盐分及养分迁移的影响

通过模拟盐碱农田灌溉洗盐过程,研究不同灌溉水量对土壤盐碱的改良效果和氮磷养分迁移规律的影响。试验采用室内土柱模拟的方法,设置200 mm(S1)、300 mm(S2)、400 mm(S3)3种不同灌水量,模拟了盐碱农田种植过程中的一次性大定额灌溉洗盐,并分析不同灌水量情况下土壤盐分和养分的迁移规律。试验结果显示:不同灌水量处理进行灌水淋溶后,土壤中的盐分、全氮、有效磷、硝态氮及铵态氮含量均明显降低,且在灌溉后这种降低的分布规律相似。3种灌水处理中,盐分和氮磷养分的溶脱率整体表现为S3>S2>S1。底层土壤中的S1和S2处理都会导致氮磷养分截留积累,而随着灌水量的增加氮磷养分截留积累的土层深度也会逐渐加深,但在高灌水量的S3处理中,整个土层中均发生了氮磷养分淋溶现象。在3种灌水量处理中的土壤淋溶液中,其氮磷浓度在整个淋溶周期中的变化规律表现为先增加后减小;在整个淋溶过程中,S3处理的淋溶液中全氮含量和全磷含量明显高于S2、S1灌水处理(p<0.05)。相关性分析显示,土壤盐分的迁移量与氮磷养分的迁移量呈显著正相关关系(p<0.05),不同氮磷养分之间的迁移量也均呈现出显著性关系(p<0.05)。灌溉对土壤表层的盐分和养分的影响最大,在3种灌水量处理中,300 mm灌水量可以有效降低土壤表层盐分,且减少氮磷流失的风险,为试验中盐碱农田灌溉较为适宜的水量。

叶尔羌河流域土壤盐分离子的空间分布及其对胡杨林分因子的影响

为了明确叶尔羌河流域上游段(莎车县段)、中游段(麦盖提县段)和下游段(夏河林场段)土壤盐分对胡杨生长的限制程度,对胡杨林分因子(密度、冠幅、树高、盖度、胸径)进行野外调查,并分层采集土壤样品,利用SPSS20.0和Canoco5.0软件对土壤盐分离子和胡杨林分因子进行单因素方差分析、Pearson分析和RDA排序分析,明确土壤盐分离子空间分布特征对胡杨林分因子的影响.结果表明:叶尔羌河流域不同河段不同土壤深度的盐分离子含量存在差异,其中表层(0~20 cm)土壤总盐以及Cl^(-)、SO_(4)^(2-)、Ca^(2+)、Mg^(2+)和K^(+)+Na^(+)盐分离子的含量均显著高于20 cm以下各层.土壤盐分离子间存在相关性,其中SO_(4)^(2-)、Ca^(2+)、Mg^(2+)和总盐均与Cl^(-)具有极显著正相关关系;Mg^(2+)与SO_(4)^(2-)具有显著正相关关系,K^(+)+Na^(+)和总盐均与SO_(4)^(2-)具有极显著正相关关系;总盐与Ca^(2+)具有显著正相关关系;K^(+)+Na^(+)与Mg^(2+)具有显著正相关关系;总盐与Mg^(2+)具有极显著正相关关系;总盐与K^(+)+Na^(+)具有极显著正相关关系.胡杨林分因子的分布特征为密度、盖度和胸径是下游>中游>上游,树高和冠幅是上游>下游>中游;密度在上游属中等强度变异,在中游和下游的变异程度较弱;胸径在中游和下游属于中等强度变异,上游变异程度较小;胡杨盖度、株高和冠幅在上游、中游及下游的变异程度均较低.胡杨林分因子间具有相关性,其中密度与盖度为极显著正相关关系;株高与胸径呈显著负相关关系,与冠幅呈极显著正相关关系;胸径与冠幅呈显著正相关关系.80~100 cm Ca^(2+)、60~80 cm K^(+)+Na^(+)和20~40 cm SO_(4)^(2-)是胡杨林分因子特征的主要限制因子.

灌区节水改造对土壤盐分重分布规律的影响

探究灌区节水改造对土壤盐分重分布规律的影响,有助于提高土地利用效率和农业生产水平。本文以新疆叶尔羌河流域某灌渠节为研究对象,在研究区内选取250个样点,通过地质统计学、区域尺度分析、相关性分析等方法探究灌区节水改造后土壤盐分布规律的变化。结果表明:灌区经过节水改造工程,土壤盐分分布的空间差异性减小,灌区内不同土层深度的含盐量趋于均匀化,并且经过节水改造工程灌区不同土层深度的土壤含盐量和单位储盐量均出现了减少的趋势,但是各层土壤的储盐量减少幅度却不同。此外,节水改造后,相同地下水埋深的土壤其盐渍化程度出现了降低。该研究结果为灌区节水改造后水资源管理和土地利用提供了重要的参考。

高标准农田盐碱地改良问题探析——基于SALTMOD模型调控根层土壤盐分的视角

从应用SALTMOD模型调控根层土壤盐分的视角出发,以某高标准农田项目区为例,对率定期和验证期内土壤盐分、排水量及排水矿化度等指标的模型值和实测值进行比较,进而从灌溉水矿化度、地下水和河道水混合灌溉、排水深度、渠道衬砌等方面对盐碱地改良思路展开分析研究。结果表明,SALTMOD模型对于项目区土壤水盐均衡模拟分析以及根层土壤盐分调控较为适用;使用低矿化度灌溉水,增大排水深度,改进渠道衬砌而提高灌溉水利用系数,均能起到较好的调控根层土壤盐分的效果,对改良盐碱地十分有益。

磁化不同水质滴灌对土壤盐分的影响

【目的】研究磁化不同水质和电解水滴灌对盐碱土壤盐分的影响。【方法】以121团6连盐碱土为研究对象,通过室内土柱试验,对比分析微咸水、磁化微咸水、磁化渠道水、渠道水和电解水滴灌对盐碱土壤总盐含量、脱盐率、土壤盐分离子以及土壤SAR的影响规律。【结果】土壤剖面平均总盐含量大小比较为T_(1)>T_(2)>CK>T_(3)>T_(4)。磁化微咸水灌溉处理在土层深度30~40cm以及深层土壤内总盐含量显著低于微咸水灌溉处理,磁化渠道水灌溉处理在40cm土层深度以下土壤总盐含量显著低于渠道水灌溉处理。各处理土壤剖面脱盐区的平均脱盐率大小比较为T_(4)>T_(3)>T_(2)>CK>T_(1),脱盐率达到51.8%~59.36%。与对照处理比较,微咸水灌溉处理土壤剖面脱盐区的平均脱盐率降低了2.18%,磁化微咸水处理增加了7.2%,磁化渠道水处理增加了8.99%,电解水处理增加了13.25%。磁化渠水滴灌有利于增加土壤中Ca^(2+)含量,较滴灌前增加72.59%;同时降低Cl^(-)、Na^(+)和HCO^(-)_(3)含量,降幅为92.23%、67.49%和30.84%。而电解水灌溉有利于土壤剖面SO^(2-)_(4)淋洗脱盐,脱盐率为34.09%。磁化渠道水灌溉处理显著降低0~50 cm土层深度处土壤SAR。【结论】磁化水灌溉处理在降低土壤平均总盐含量和增大土壤脱盐率方面优于非磁化水灌溉处理,而电解水灌溉处理最优。电解水和磁化水灌溉有利于土壤盐分和有害盐分离子淋洗脱盐。

滨海湿地生态修复区土壤盐分时空变异性研究

[目的]探讨土壤含盐量变化对生态修复工程的响应。[方法]以渤海综合治理攻坚战山东省潍坊市滨海湿地生态修复区典型地块为例,基于传统统计学和地统计学相结合的方法,研究了生态修复工程实施前、中、后期滨海湿地表层土壤盐分的空间变化特征,绘制了不同时期的土壤盐分空间分布图。[结果]研究区不同时期滨海湿地表层土壤含盐量均很高,土壤含盐量表现为前期>中期>后期;土壤pH均超过8.5,具有强碱性;土壤含盐量与电导率间存在很好的线性关系。不同时期土壤各属性的空间分布均符合高斯模型,块基比均<25%,表现出很强的空间相关性。不同时期的土壤含盐量呈条带状分布,东南部明显高于西北部,尤其以南部土壤含盐量最高。[结论]研究结果对优化滨海湿地生态修复技术措施及滨海湿地管理具有重要的指导意义。

有机肥与土壤调理剂配施对轻度盐碱地玉米生育期、产量及土壤盐分的影响

在水肥一体化条件下,将生物有机肥、商品有机肥与土壤调理剂配施,分析在轻度盐碱地施用不同用量的有机肥与土壤调理剂对玉米生育期、产量和土壤盐分的影响,为有机肥和土壤调理剂的配施应用提供技术支撑。结果表明:各有机肥与土壤调理剂配施处理对玉米的生育进程没有影响;各有机肥与土壤调理剂配施处理中,BM200+ST2处理(生物有机肥3 000 kg/hm^(2)+土壤调理剂30 kg/hm^(2))玉米产量最高,BM300+ST2处理(生物有机肥4 500 kg/hm^(2)+土壤调理剂30 kg/hm^(2))玉米产量居第二;生物有机肥与土壤调理剂配施的改土效果明显优于商品有机肥与土壤调理剂配施,且高施用量优于低施用量。从产量、投入和改土效果综合考虑,生物有机肥3 000 kg/hm^(2)与土壤调理剂30 kg/hm^(2)配施可实现玉米增产,并减缓土壤盐分表聚。

基于机器学习和多光谱遥感的银川平原土壤盐分预测

快速获取区域土壤盐渍化程度信息,对于盐渍化治理与生态环境保护具有重要意义。以银川平原为研究区,以盐分影响因子和盐分指数分别作为输入参数,建立支持向量机(SVM),BP神经网络(BPNN)和贝叶斯神经网络(BNN)3种土壤盐分预测模型,选取最佳模型进行研究区不同深度的土壤盐渍化预测。结果表明:(1)0~20 cm土壤盐分预测模型中基于影响因子变量组的BNN模型效果最佳,决定系数(R^(2))为0.618,均方根误差(RMSE)为2.986;20~40 cm土壤盐分预测模型中基于盐分指数变量组的BNN模型效果最佳,R^(2)为0.651,RMSE为1.947;综合对比下,BNN模型的预测效果最好,可用于研究区土壤盐渍化预测。(2)银川平原主要是以非盐渍化和轻度盐渍化为主,0~20 cm土壤重度盐渍化及盐土共占总面积的11.59%,20~40 cm土壤重度盐渍化及盐土共占总面积的7.04%,20~40 cm土壤盐渍化程度较0~20 cm土壤盐渍化轻。

灌区种植结构反演优化与土壤盐分空间分布协同解析

种植结构与土壤盐分的协同程度与发展关系关乎灌区水土生态质量与农业可持续发展,联动灌区种植结构提取与土壤盐分空间分析对于灌区生态环境评价与治理、保障耕地和粮食安全等具有重要意义。本文以内蒙古河套灌区永济灌域为研究区,利用2021—2022年生育期Landsat 8 OLI遥感数据与地面种植结构调查数据,分别构建决策树、支持向量机、随机森林分类模型,通过对比分析遴选出灌域适用的最优模型,准确获取灌域种植结构分布结果,同时进一步结合灌域土壤盐分实测数据及其空间异质特征,对种植结构与土壤盐分的协同关系进行深入探讨与分析。结果表明,3种模型的分类精度由大到小为随机森林、决策树、支持向量机,2021、2022年随机森林分类模型的总体精度、Kappa系数分别为92.81%、0.91,91.64%、0.89,为3种模型中精度最高,故选定随机森林模型作为最优模型;灌域内土壤盐分呈现“北部重,中、南部轻”的空间分布特征,2021、2022年土壤盐分的半方差函数适用于Gaussian模型,土壤盐分空间自相关在“中—强”等级变化;受土壤盐分制约,葵花以北部地带种植为主,玉米、小麦、小麦套种玉米(套种)和瓜菜等其他作物主要分布在中、南部地带,作物的耐盐能力由大到小为葵花、玉米、套种、小麦;2021、2022年研究区作物种植结构与土壤盐分耦合协调度D分别为0.784、0.787,为高度耦合协调,因此观测期内研究区作物种植结构与土壤盐分空间分布均衡、发展协调。研究结果一定程度上可以为灌区优化作物种植结构、改善土壤环境等提供参考依据。

内蒙古河套灌区土壤盐分多源多指数估算模型

【目的】探究河套灌区乌拉特灌域土壤盐分遥感反演的最优方法。【方法】针对单一数据源、单一指数、单一算法对土壤盐分反演精度不高的问题,分别以光谱指数、极化组合指数为建模因子,利用偏最小二乘回归(PLSR)、自适应增强回归(AdaBoost)、随机森林回归(RF)3种算法构建土壤盐分反演模型,筛选出最优的土壤盐分反演模型,并监测了2019—2021年10月乌拉特灌域土壤盐分的时空分布。【结果】对于PLSR和AdaBoost模型,光谱指数的预测效果优于极化组合指数,对于RF模型,极化组合指数的预测效果优于光谱指数。PLSR模型在反演10 cm深度处的土壤盐分时,光谱指数的反演效果最优,决定系数为0.70;AdaBoost模型在反演2cm深度处的土壤盐分时,光谱指数反演效果最优,决定系数为0.74;RF模型在反演2cm深度处的土壤盐分时,极化组合指数的反演效果最优,决定系数为0.64。乌拉特灌域土壤盐渍化程度较重的区域主要位于灌域东南部,而西北部和中部盐渍化程度较轻。【结论】应用AdaBoost算法并结合改进的光谱指数有望提升河套灌区乌拉特灌域表层土壤盐分的反演精度。

银川平原土壤盐分空间分异及影响因子研究

以银川平原为靶区,利用采样点实测盐分数据,选取9个与土壤盐分相关的影响因子,结合空间自相关分析和多尺度地理加权回归模型(MGWR),探究土壤盐分空间分布特征及其影响因子的作用尺度与空间分异.结果表明,银川平原土壤盐分Moran’s I指数为0.314,表现为显著的正空间自相关性及空间集聚特征,总体呈现南低北高分布格局.MGWR模型适用于银川平原土壤盐分影响因子研究.在作用尺度上,地下水埋深、扩展归一化植被指数和土壤含水率带宽为165,作用尺度最大,其次为高程、土壤pH、坡度、地表温度和地下水矿化度,土地利用强度带宽为43,作用尺度最小.在作用效果上,地下水矿化度、土壤pH正向作用于土壤盐分,土地利用强度、地下水埋深、扩展归一化植被指数和高程负向影响土壤盐分,地表温度主要为正向作用,占总样本的92.7%,土壤含水率和坡度影响不显著.显著性影响因素中地下水矿化度回归系数均值为0.384,是影响土壤盐分的最主要因素,其次是土地利用强度、地下水埋深、扩展归一化植被指数、地表温度、高程,土壤pH回归系数均值为0.063,影响最小.各因子对土壤盐分的影响具有不同程度的空间异质性.