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不同覆盖材料对旱作红梅杏园土壤细菌多样性的影响
1
作者 郭永忠 韩新生 +2 位作者 许浩 韩懂懂 王月玲 《北方园艺》 北大核心 2026年第7期99-105,共7页
以宁夏彭阳县旱作杏园土壤为试材,采用高通量测序技术,研究了不同覆盖材料(锯末、麦草、白膜和黑膜)对土壤细菌群落结构特征的影响,以期为旱区杏园的土壤管理与生态可持续实践提供参考依据。结果表明:与对照相比,4种覆盖处理均显著降低... 以宁夏彭阳县旱作杏园土壤为试材,采用高通量测序技术,研究了不同覆盖材料(锯末、麦草、白膜和黑膜)对土壤细菌群落结构特征的影响,以期为旱区杏园的土壤管理与生态可持续实践提供参考依据。结果表明:与对照相比,4种覆盖处理均显著降低了土壤细菌群落的α多样性指数(Chao1和Shannon),并显著改变了群落结构。在门水平上,变形菌门(Proteobacteria)、放线菌门(Actinobacteria)和酸杆菌门(Acidobacteria)为优势菌群。地膜覆盖显著提高了放线菌门和绿弯菌门(Chloroflexi)的相对丰度,而有机覆盖(锯末、麦草)则更有利于变形菌门的富集。冗余分析结果表明,土壤湿度、温度和最大持水量是驱动细菌群落变化的主要环境因子,而电导率、全钾和速效钾等土壤化学性质也对群落结构产生了显著影响。综上,不同覆盖材料通过调节土壤水热条件与养分状况,重塑了土壤细菌群落组成,但整体上对微生物多样性具有一定的抑制作用。 展开更多
关键词 覆盖材料 旱作杏园 土壤细菌群落 Α多样性 土壤水热条件
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基于IoT技术的寒地黑土质量信息监测系统
2
作者 葛宜元 孙道起 +4 位作者 孟庆祥 王囡囡 高士军 苏安双 王淼 《农机化研究》 北大核心 2026年第1期226-232,267,共8页
寒地黑土是我国东北地区的重要农业资源,土壤质量和环境状况直接影响粮食产量和质量。为有效监测和管理寒地黑土质量和环境变化情况,构建了一种基于物联网(IoT)技术的寒地黑土质量信息监测系统。该系统通过传感器采集土壤湿度、温度、p... 寒地黑土是我国东北地区的重要农业资源,土壤质量和环境状况直接影响粮食产量和质量。为有效监测和管理寒地黑土质量和环境变化情况,构建了一种基于物联网(IoT)技术的寒地黑土质量信息监测系统。该系统通过传感器采集土壤湿度、温度、pH值和氮磷钾等养分数据,并利用无线网络传输至数据处理中心,进行数据存储、分析和可视化展示。设计地力评价模块,根据寒地作物种植需求,选择适合寒地黑土的地力评价因子,以选定的评价指标为基本对象,通过选取层次分析法进行指标权重分析,利用模糊综合评价法进行隶属度计算以进行寒地黑土信息评价;系统可实现土壤质量信息的实时监测,数据查询、分析、评价和下载。验证试验结果表明,该系统在寒地环境中数据测量稳定,土壤温度测量精度达到±0.3℃,湿度为±0.26%RH,pH值为±0.03,系统阈值报警响应时间平均为15 s。该系统实现了寒地黑土质量信息的中长期稳定监测,对地力的评价符合农业部标准,可为肥料施用等农田管理提供科学合理的建议,进而提高管理效率,实现作物增产增收。 展开更多
关键词 寒地黑土 质量监测 MCGS IoT技术 可视化 地力评价
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钼矿区周边农田土壤重金属污染及风险评价研究
3
作者 朱海波 梅凡民 +1 位作者 苏翠翠 王江浩 《陕西农业科学》 2026年第1期73-78,102,共7页
以陕西渭南某钼矿区周边农田土壤为研究对象,测定了土壤中8种重金属(Cd、Hg、As Cr、Pb、Cu、Ni、Zn)含量,利用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、地累积指数法评价重金属污染程度,采用潜在生态风险指数法评价重金属潜在生态风... 以陕西渭南某钼矿区周边农田土壤为研究对象,测定了土壤中8种重金属(Cd、Hg、As Cr、Pb、Cu、Ni、Zn)含量,利用单因子污染指数法、内梅罗综合污染指数法、地累积指数法评价重金属污染程度,采用潜在生态风险指数法评价重金属潜在生态风险。结果表明,钼矿区周边农田土壤中,8种重金属平均含量都超过了土壤背景值,Cd和Zn污染较重,平均值是0.27 mg/kg和158.21 mg/kg,超出了农用地土壤污染风险筛选值。从内梅罗污染指数来看,Pb、Cu、Hg、Ni、Cr、As处于轻度污染程度,Cd、Zn的内梅罗污染指数分别是4.74和3.33,达到重污染程度。Cd、Zn和Pb平均地累积指数0.62、0.44和0.09,属于轻度污染水平。潜在生态风险指数评价结果表明,矿区周边农田土壤重金属潜在生态风险处于中等水平。Cd是主要的污染因子和生态风险因子,后续应重点加强监测、管控和修复,保障土壤健康。 展开更多
关键词 农田土壤 重金属 污染 风险评价 钼矿
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南京市土壤光谱信息系统的构建及应用
4
作者 邱聪智 马菲 +4 位作者 陈文超 程月琴 徐生 周健民 杜昌文 《土壤》 北大核心 2026年第1期254-259,共6页
现代农业生产中,养分高效利用与耕地资源保护需要海量的土壤信息,而传统的土壤检测方法效率低且成本高,难以满足现代农业生产的需求。因此,亟须快速高效获取土壤信息的技术与方法,而现代光谱技术则为满足这一需求提供了新的方法手段。... 现代农业生产中,养分高效利用与耕地资源保护需要海量的土壤信息,而传统的土壤检测方法效率低且成本高,难以满足现代农业生产的需求。因此,亟须快速高效获取土壤信息的技术与方法,而现代光谱技术则为满足这一需求提供了新的方法手段。光谱技术能够快速获取土壤信息,结合应用化学计量学方法和多元数据融合算法研发的自适应智能预测模型,可实现土壤属性的快速评估。本研究采集了南京市典型农田土壤样本,应用土壤中红外光谱(分子光谱)和激光诱导击穿光谱(原子光谱),结合自适应模型,构建了南京市土壤光谱信息系统,在土壤数字化管理中表现出了广阔的应用潜力,为现代农业可持续发展提供了新的技术支撑。 展开更多
关键词 土壤光谱 衰减全反射 激光诱导击穿 土壤养分 自适应模型 信息系统
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光碳核肥和牧草品种对沙珠玉地区土壤理化性质的影响
5
作者 马建霞 吴晓卓 +2 位作者 谢惠春 耿贵工 乔枫 《安徽大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期84-95,共12页
为探究光碳核肥和不同牧草对沙珠玉地区土壤理化性质的影响,笔者设置了不施肥(CK)、施肥600 kg·hm^(-2)(G1)、施肥750 kg·hm^(-2)(G2)3个光碳核肥浓度处理,分析不同处理下种植冷地早熟禾(Poa crymophila Keng)、高羊茅(Festuc... 为探究光碳核肥和不同牧草对沙珠玉地区土壤理化性质的影响,笔者设置了不施肥(CK)、施肥600 kg·hm^(-2)(G1)、施肥750 kg·hm^(-2)(G2)3个光碳核肥浓度处理,分析不同处理下种植冷地早熟禾(Poa crymophila Keng)、高羊茅(Festuca elata)、紫羊茅(Festuca rubra L.)、中华羊茅(Festuca sinensis)、披碱草(Elymus dahuricus Turcz)5种牧草的生物量及其对土壤理化性质的影响,检测不同牧草在沙珠玉地区的生长适应性,通过Pearson相关性和主成分分析揭示指标间的关联.与CK相比,在G1,G2处理下,高羊茅、紫羊茅和中华羊茅的土壤含水量显著增加.G1处理下,披碱草的土壤有机碳含量显著提高,紫羊茅的土壤全氮含量显著上升.G2处理下,高羊茅的土壤容重显著降低,高羊茅和紫羊茅的土壤有机碳含量显著提高,紫羊茅土壤的全氮和全磷含量显著上升;行距12 cm更有利于生物量的积累.研究结果表明G2处理下种植高羊茅和紫羊茅在改善土壤理化性质和提高生物量上表现突出,为沙珠玉地区土壤改良和生产力提升提供了依据. 展开更多
关键词 光碳核肥 禾本科牧草 土壤理化性质 沙珠玉地区
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绿肥间作对茶园土壤团聚体及其有机碳的影响
6
作者 王礼献 江新凤 +9 位作者 张贱根 徐慧芳 双巧云 李顺江 李琛 曹挥华 张春云 蔡翔 万雅静 黄国勤 《生态学杂志》 北大核心 2026年第3期724-732,共9页
为探讨茶树与绿肥间作对茶园土壤团聚体及其有机碳含量的影响,通过两年田间试验,以传统管理的清耕茶园作为对照(CK),设置茶树间作黑麦草(T1)、茶树间作油菜(T2)、茶树间作紫花苜蓿(T3)3种处理,研究了不同处理下茶园土壤水稳性团聚体百... 为探讨茶树与绿肥间作对茶园土壤团聚体及其有机碳含量的影响,通过两年田间试验,以传统管理的清耕茶园作为对照(CK),设置茶树间作黑麦草(T1)、茶树间作油菜(T2)、茶树间作紫花苜蓿(T3)3种处理,研究了不同处理下茶园土壤水稳性团聚体百分含量、各粒径团聚体中的有机碳含量以及土壤团聚体稳定性指标(R_(0.25)、MWD和GMD)的情况,通过构建结构方程模型分析了土壤有机碳与土壤团聚体稳定性的关系,为改善茶园土壤质量提供科学依据。结果表明:茶园在种植两年绿肥后,>0.25 mm粒径的团聚体比例增加,该粒级团聚体中的有机碳含量也有所提高;随着土层深度的增加,各粒径下土壤团聚体有机碳含量整体呈下降趋势;相较CK处理,间作绿肥能够有效提升各粒径土壤团聚体有机碳含量;在0~15 cm土层,T3处理下的0.25~0.5 mm和2~3 mm团聚体有机碳含量较CK分别显著提高了15.56%、26.77%(P<0.05);在15~30 cm土层,T1、T3处理与CK在各粒径的土壤团聚体有机碳含量差异显著(P<0.05);在30~45 cm土层,T3处理各粒径的土壤团聚体有机碳含量与CK差异显著(P<0.05),增幅为4.30%~37.44%;结构方程模型显示,SOC能够正向影响土壤团聚体的形成与稳定;豆科绿肥对土壤团聚体稳定性的提升和团聚体中有机碳含量的增加效果表现更好;茶树与绿肥间作模式有效提升了茶园土壤水稳性团聚体的百分含量和稳定性,并提高了各粒径团聚体中的有机碳含量。研究结果为茶园间作绿肥改善土壤质量技术的应用推广提供了理论依据。 展开更多
关键词 茶树 绿肥 间作 土壤团聚体 有机碳
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多代连栽对桉树人工林不同土层土壤有机碳组分特征及碳库管理指数的影响
7
作者 赵隽宇 陆珍先 +4 位作者 王家妍 唐健 王嘉琛 黄小芮 石媛媛 《水土保持研究》 北大核心 2026年第2期255-263,共9页
[目的]揭示多代连栽下桉树人工林土壤有机碳组分在剖面中的分异机制,针对连栽引起的衰退问题,探索可持续经营策略并提供理论支撑。[方法]采用空间序列代替时间的方法,选取广西高峰林场一代(T_(1))、二代(T_(2))、三代(T_(3))的桉树人工... [目的]揭示多代连栽下桉树人工林土壤有机碳组分在剖面中的分异机制,针对连栽引起的衰退问题,探索可持续经营策略并提供理论支撑。[方法]采用空间序列代替时间的方法,选取广西高峰林场一代(T_(1))、二代(T_(2))、三代(T_(3))的桉树人工林以及作为对照的马尾松林(CK),共203个采样点,分析了0-20 cm和20-40 cm土层的土壤pH值、有机质、养分元素及土壤总有机碳(TOC)、土壤易氧化碳含量(EOC)、可溶性有机碳(DOC)等碳组分含量,并引入土壤碳库管理指数(Carbon Pool Management Index,CPMI)评估了土壤碳库质量。[结果](1)随连栽代次增加,0-20 cm土层TOC和EOC含量显著降低(TOC:14.43~10.17 g/kg;EOC:3.32~3.11 g/kg),DOC含量以T_(2)最高(0.44g/kg),显著高于CK(0.24 g/kg);20-40 cm土层TOC亦呈下降趋势(7.01~5.37 g/kg),但EOC和DOC差异不显著。(2)连栽林分0-20 cm土层CPMI(69.33~77.87)显著低于CK(100.0),20-40 cm土层CPMI则随代次增加递减(T_(1)→T_(3)∶172.16→120.05),表明连栽导致表层土壤碳库质量退化,深层土壤碳活性受代次影响更显著。(3)冗余分析显示,0-20 cm土层TOC主要受TN和OM驱动,DOC与Fe,TP含量正相关,EOC与Zn,Cu正相关;20-40 cm土层TOC受AN和OM影响显著,DOC与Cu,Mg相关性较强。[结论]桉树多代连栽导致土壤有机碳库稳定性下降,碳库管理需结合代次差异及土层特性优化施肥与凋落物管理,建议采取合理的混交轮作、施肥管理等措施以维持和提升土壤碳储量和质量。 展开更多
关键词 土壤碳库 人工林经营 有机碳结构 碳库管理指数
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不同利用类型土地改为耕地后土壤养分的变化
8
作者 何丽婷 郭太堂 +6 位作者 武睿 余杰 彭思华 杨恒 侯文刚 范佳帅 陈超 《水土保持通报》 北大核心 2026年第1期106-114,共9页
[目的]明确不同利用类型土地改为耕地后对土壤养分的影响,为新增耕地土壤养分状况的改善提供理论依据。[方法]以云南省富宁县不同利用类型土地(农村宅基地、灌木林地、乔木林地、殡葬用地、其他草地)改为的新增耕地为样地,以旱地为对照... [目的]明确不同利用类型土地改为耕地后对土壤养分的影响,为新增耕地土壤养分状况的改善提供理论依据。[方法]以云南省富宁县不同利用类型土地(农村宅基地、灌木林地、乔木林地、殡葬用地、其他草地)改为的新增耕地为样地,以旱地为对照,进行作物种植试验,种植作物为玉米惠民380。试验期间样地统一管理,通过测定土壤氮、磷、钾、有机质、pH值,探明不同利用类型土地改为耕地后对土壤养分的影响。[结果]富宁县新增耕地表层土壤的全氮含量为548~1251.83 mg/kg,有效磷含量为0.46~6.67 mg/kg,速效钾含量为97.67~209.33 mg/kg,有机质含量为8.14~26.83 g/kg,pH值介于4.6~7.7;不同利用类型土地改为新增耕地的土壤养分差异显著(p<0.05),农村宅基地改为耕地的土壤全氮、有机质含量最高,属于中性土壤;灌木林地改为耕地的土壤速效钾含量最高,草地改为耕地的土壤各个养分指标均为最低值。研究区旱地对照土壤综合肥力指数较高(IFI=0.73>0.5),新增耕地土壤综合肥力指数偏低(IFI均值=0.382<0.5),土壤pH值是该区的土壤养分制约因子,新增耕地土壤存在氮、磷、有机质3类养分的缺乏,尤其土壤有效磷含量仅为旱地对照的0.7%~9.7%。[结论]新增耕地土壤整体养分含量偏低,土壤全氮、有效磷、有机质含量均显著低于旱地对照;不同利用类型土地改为耕地后的土壤养分状况差异显著,草地改为耕地的土壤各个养分指标最低;改善土壤酸碱度、提高有效磷含量是新增耕地土壤养分状况改善的关键,有机肥配施磷肥的方式是改善研究区新增耕地养分状况的有效措施。 展开更多
关键词 新增耕地 用地类型 土壤养分 云南省
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钱江源国家公园地役权改革农田土壤肥力本底监测与评价
9
作者 余顺海 武昊天 +4 位作者 陈小南 蓝文超 王子怡 吴明 邵学新 《亚热带资源与环境学报》 2026年第1期120-128,共9页
农田生态系统是国家公园重要的生态资源,在钱江源国家公园体制试点区开展农田养分本底监测与肥力综合评价,为公园后续评估地役权改革影响积累本底数据。以钱江源国家公园内4个片区(苏庄、何田、长虹、齐溪)为研究对象,监测土壤容重、pH... 农田生态系统是国家公园重要的生态资源,在钱江源国家公园体制试点区开展农田养分本底监测与肥力综合评价,为公园后续评估地役权改革影响积累本底数据。以钱江源国家公园内4个片区(苏庄、何田、长虹、齐溪)为研究对象,监测土壤容重、pH、有机质、全氮、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾等指标。运用修正后的内梅罗综合肥力评价指数和基于主成分分析的综合土壤肥力指数等方法,评估了农田土壤肥力现状,探讨各方法适用性。结果表明,钱江源国家公园土壤整体呈酸性(pH 5.35)。土壤有机质(36.37 g·kg^(-1))、全氮(1.98 g·kg^(-1))、碱解氮(187.94 mg·kg^(-1))和有效磷(74.76 mg·kg^(-1))含量丰富,但速效钾(64.27 mg·kg^(-1))相对缺乏,是土壤肥力的主要限制因子。相关性分析表明,土壤pH与速效钾极显著负相关,容重与碱解氮、全氮、有机质极显著负相关,有机质与碱解氮和全氮极显著正相关,但与全磷、有效磷相关性不显著。不同研究方法对比表明,基于主成分分析法的土壤肥力综合指数适用性较高,研究区土壤综合肥力整体良好,且空间异质性明显,各片区肥力等级依次为何田>齐溪>长虹>苏庄,且何田片区的综合肥力等级高于其他3个片区一个级别。本研究可为今后钱江源国家公园土壤质量评价体系构建、因地制宜的土壤管理提供参考,为国家公园内土壤资源保护、开发和利用提供科学决策依据。 展开更多
关键词 农田 国家公园 土壤肥力 主成分分析 综合肥力指数
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垂直深旋耕稻秸翻压还田对植烟土壤质量的影响
10
作者 母婷婷 盛丰 +6 位作者 邹炎 傅记娇 肖志鹏 肖孟宇 林徐亮 唐雯 廖超林 《江西农业学报》 2026年第3期79-85,共7页
采用田间小区试验和室内分析等方法,试验设置了3个处理:LT(旋耕+稻秸离田)、XG(旋耕+稻秸翻压还田)、ZF(垂直深旋耕+稻秸翻压还田),探究了垂直深旋耕稻秸翻压还田对植烟土壤的理化性状、有机碳(SOC)组分及碳库管理指数(CPMI)的影响及其... 采用田间小区试验和室内分析等方法,试验设置了3个处理:LT(旋耕+稻秸离田)、XG(旋耕+稻秸翻压还田)、ZF(垂直深旋耕+稻秸翻压还田),探究了垂直深旋耕稻秸翻压还田对植烟土壤的理化性状、有机碳(SOC)组分及碳库管理指数(CPMI)的影响及其驱动因子。结果表明:(1)相较于LT、XG处理,ZF处理显著降低了土壤容重(BD),提高了土壤总孔隙度(TP)和毛管孔隙度(CP),增加了土壤总有机碳(TOC)、碱解氮(AN)及速效钾(AK)含量,同时提高了土壤颗粒有机碳(POC)和易氧化有机碳(EOC)含量、SOC稳定性及CPMI。(2)冗余分析表明,BD、TP、CP是影响土壤有机碳组分及其稳定性、CPMI变化的主要土壤理化指标,TOC、POC、POC/TOC、EOC/TOC、Kos为直接影响CPMI变化的有机碳组分指标。(3)结构方程模型表明,ZF处理直接通过输入有机物料或间接通过降低土壤BD、提高TP与CP而增加土壤TOC、POC含量,在提高SOC稳定性的同时,也提高了CPMI。综上,垂直深旋耕稻秸翻压还田有利于提高植烟土壤质量。 展开更多
关键词 垂直深旋耕 稻秸翻压还田 植烟土壤 有机碳组分 碳库管理指数
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Sentinel-2影像协同环境变量的土壤盐分估测研究
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作者 彭少聪 林楠 +1 位作者 麻玮玮 张中帅 《农业工程》 2026年第3期124-129,共6页
土壤盐渍化严重阻碍干旱地区的农业发展,威胁土地资源持续利用,有效开展土壤盐分变化监测对于实现农业可持续发展和维护生态环境稳定具有重要意义。以吉林省西部盐渍区土壤为研究对象,以2024年111个土壤实测数据和Sentinel-2遥感影像为... 土壤盐渍化严重阻碍干旱地区的农业发展,威胁土地资源持续利用,有效开展土壤盐分变化监测对于实现农业可持续发展和维护生态环境稳定具有重要意义。以吉林省西部盐渍区土壤为研究对象,以2024年111个土壤实测数据和Sentinel-2遥感影像为数据源,选取与土壤盐渍化密切相关的植被、地形、气候和地下水等因素作为环境变量。利用极端梯度提升决策树(XGBoost)评估光谱波段和环境变量的重要性并剔除冗余变量,采用高斯过程回归(GPR)、弹性网络回归(EN)和随机森林回归(RF)和XGBoost构建土壤盐分估测模型。结果表明,利用筛选后的光谱波段和环境变量(策略Ⅱ)构建的估测模型表现优异,决定系数(R^(2))0.80,均方根误差(RMSE)5.83 dS/m,相对分析误差(RPD)2.11。该研究结合环境变量与光谱信息,探讨其在土壤盐分累积过程中的作用,为土壤盐分预测提供依据。 展开更多
关键词 土壤盐渍化 环境变量 盐渍化制图 XGBoost Sentinel-2
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福建省表层土壤和水稻籽实硒含量特征及富硒产区预测
12
作者 王莹 刘玖芬 +6 位作者 杨忠芳 刘晓煌 李子奇 赵晓峰 王斐然 王超 刘佳 《岩矿测试》 北大核心 2026年第2期484-494,共11页
传统富硒(Se)土地划分仅依据土壤Se含量,容易导致遗漏和误判,对水稻籽实Se含量进行准确预测,可以更精准地划分富硒产区。本文利用福建省大规模的土壤和水稻籽实样品数据,通过机器学习中的随机森林(RF)模型,建立了水稻籽实Se含量预测模型... 传统富硒(Se)土地划分仅依据土壤Se含量,容易导致遗漏和误判,对水稻籽实Se含量进行准确预测,可以更精准地划分富硒产区。本文利用福建省大规模的土壤和水稻籽实样品数据,通过机器学习中的随机森林(RF)模型,建立了水稻籽实Se含量预测模型,并采用网格搜索方法提高模型预测的准确性,旨在为研究区富硒土地区划提供数据支撑。结果表明,福建省表层土壤Se含量平均值为0.34 mg/kg,且具有很强的空间变异性,其含量处于足硒和富硒状态的比例分别是62.83%、27.05%,不存在硒中毒现象。土壤硒对成土母质具有很强的继承性,煤系地层、硅质岩等高硒岩石发育的土壤中Se含量较高。采样区水稻籽实富硒率为44.09%,对应的根系土富硒率仅为10.54%。土壤pH、铁氧化物含量、有机质含量、磷含量、降雨量和温度是影响水稻籽实Se生物富集系数的重要因素。将随机森林模型预测结果与传统的线性回归模型进行对比,随机森林的均方根误差(RMSE)为0.018,低于线性回归的RMSE值(0.096),相关系数(r)为0.957,高于多元线性回归的r值(0.653),随机森林模型的性能显著优于多元线性回归模型。基于优化的随机森林模型,将福建省富硒产区划分为优先发展区和潜在发展区,该省富硒水稻优先发展区主要位于宁德市西北部、三明市西部和漳州市中南部,潜在发展区主要位于南平市中南部和三明市中部。 展开更多
关键词 水稻 硒 空间分布 预测模型 机器学习
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基于无人机的滨海湿地土壤有机碳密度预测
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作者 杨睿 管延龄 +3 位作者 赵菁菁 宋利杰 王健 满卫东 《华北理工大学学报(自然科学版)》 2026年第2期79-88,共10页
互花米草的入侵改变了滨海湿地植被结构,进而打破了土壤有机碳的输入与输出平衡,使得生态系统碳固存发生变化。以互花米草入侵的滨海湿地为研究对象,基于161个土壤有机碳密度(Soil Organic Carbon Density,SOCD)和无人机多光谱数据,采用... 互花米草的入侵改变了滨海湿地植被结构,进而打破了土壤有机碳的输入与输出平衡,使得生态系统碳固存发生变化。以互花米草入侵的滨海湿地为研究对象,基于161个土壤有机碳密度(Soil Organic Carbon Density,SOCD)和无人机多光谱数据,采用Boruta特征优选方法确定最优预测特征,使用随机森林(Random Forest,RF)、极端梯度提升(Extreme Gradient Boosting,XGBoost)、提升回归树(Boosted Regression Tree,BRT)机器学习(Machine Learning,ML)建立SOCD预测模型并结合残差克里金(Residual Kriging,RK)算法得到了3种SOCD优化模型。最后,根据最优模型预测出SOCD空间分布。结果表明:(1)在RF、XGBoost、BRT三种ML模型的特征重要性中,BI、Blue、NIR、Red、EVI等特征尽管排序不同,但均被识别为重要特征,表明它们在SOCD预测中具有显著贡献;(2)模型预测性能受ML算法的显著影响,将ML与RK算法相结合可明显提升预测精度。模型R^(2)最高提升约50.8%;(3)SOCD受潮汐作用、水文动力、海水淹没时间等环境因素影响。该结果为滨海湿地土壤碳循环研究展示了新的思路和方法,为滨海湿地生态管理提供了科学依据。 展开更多
关键词 机器学习 土壤有机碳密度 无人机 残差克里金 随机森林 极端梯度提升 提升回归树
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便携式检测技术在含VOCs土壤重金属检测与修复中的应用
14
作者 刘垚 李纪明 《中文科技期刊数据库(引文版)自然科学》 2026年第2期115-118,共4页
针对土壤重金属和挥发性有机物(VOCs)复合污染治理过程中传统检测滞后、原位失真等问题,本文主要研究便携式检测技术的应用价值,从主流便携式检测装备的技术特点及性能缺陷入手,分析重金属-VOCs相互影响造成的检测误差问题,并提出原位... 针对土壤重金属和挥发性有机物(VOCs)复合污染治理过程中传统检测滞后、原位失真等问题,本文主要研究便携式检测技术的应用价值,从主流便携式检测装备的技术特点及性能缺陷入手,分析重金属-VOCs相互影响造成的检测误差问题,并提出原位检测与土壤修复相融合的技术方案。研究表明,便携式检测技术可以完成污染现场快速筛查、动态监测,大幅缩短了检测时间,提高了污染划定的准确性,为修复方案的优化提供及时的数据支持,并对技术应用的瓶颈进行梳理,提出性能升级、多技术耦合、标准完善等优化途径,给复合污染土壤高效精准治理提供技术上的借鉴和理论支持。 展开更多
关键词 便携式检测技术 挥发性有机物 土壤重金属 污染监测 污染修复
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土壤pH值、CEC和有机质标准物质研制
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作者 胡修伟 仇佳妍 +1 位作者 贾艳清 赵含 《化工管理》 2026年第3期42-46,共5页
选取不同地域的特征土壤作为标准物质原料候选物,经初步测试成分合格后,将土壤经干燥、破碎、研磨、混匀、分装完成制备。随机抽样后以单因素方差分析法评估其均匀性;以趋势分析法评估其稳定性。以多家实验室协作定值的方式测试样品pH... 选取不同地域的特征土壤作为标准物质原料候选物,经初步测试成分合格后,将土壤经干燥、破碎、研磨、混匀、分装完成制备。随机抽样后以单因素方差分析法评估其均匀性;以趋势分析法评估其稳定性。以多家实验室协作定值的方式测试样品pH值、阳离子交换量和有机质,并根据JJF 1343—2022《标准物质的定值及均匀性、稳定性评估》的要求,确定了标准值和评估其扩展不确定度。该研究研制的4种土壤pH值、CEC和有机质分析标准物质特性值定值准确、不确定度评估合理,在农业、林业、环境、地球化学等领域有良好的应用前景。 展开更多
关键词 土壤 标准物质 pH值 阳离子交换量 有机质
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优质桃园不同坡位土壤理化性质分布特征
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作者 程雨荨 颜雄 +1 位作者 李文昭 冯支金 《乡村科技》 2026年第1期120-123,共4页
为探究合肥市红花岗区典型优质桃园的土壤状况,分析土壤理化性质的空间分布特征,按照地形坡位差异,将桃园同一坡度划分为坡上、坡中、坡下这3个典型区域,采集各个区域的土壤样本,并对土壤含水量、孔隙度、pH值、容重、有机质质量分数、... 为探究合肥市红花岗区典型优质桃园的土壤状况,分析土壤理化性质的空间分布特征,按照地形坡位差异,将桃园同一坡度划分为坡上、坡中、坡下这3个典型区域,采集各个区域的土壤样本,并对土壤含水量、孔隙度、pH值、容重、有机质质量分数、全磷质量分数、全氮质量分数、全钾质量分数、全盐质量分数等理化指标进行测定与对比分析。结果表明:在土壤物理指标方面,不同坡位之间的土壤含水量、孔隙度及pH值差异显著(P<0.05),而土壤容重差异不显著(P>0.05);在土壤化学指标方面,不同坡位之间的土壤有机质质量分数、全氮质量分数、全钾质量分数差异显著(P<0.05),土壤全磷、全盐质量分数差异不显著(P>0.05)。该研究明确了优质桃园不同坡位土壤理化性质的分布特征,为桃园精准施肥、水土保持及栽培管理优化提供了理论依据与数据支撑。 展开更多
关键词 桃园 土壤 理化性质 不同坡位 测定方法
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基于深度学习的土壤湿度模型预测研究
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作者 刘玉燕 李洪文 《北华航天工业学院学报》 2026年第1期18-22,共5页
为了深入研究土壤水分的变化特征并提高预测精度,本文基于哥白尼气候变化服务中心发布的ERA5气候再分析数据集,提取了2000年~2019年间中国相关气象变量数据,包括降水量、蒸发量、气温、地表温度、净辐射和气压。通过随机森林模型、XGBo... 为了深入研究土壤水分的变化特征并提高预测精度,本文基于哥白尼气候变化服务中心发布的ERA5气候再分析数据集,提取了2000年~2019年间中国相关气象变量数据,包括降水量、蒸发量、气温、地表温度、净辐射和气压。通过随机森林模型、XGBoost模型和皮尔逊相关系数法分别对各气象变量进行特征重要度排序,并利用权重融合的方法综合这些排序结果,得出最终的特征重要度排名,进而剔除对土壤湿度影响最小的因子。本文采用双向长短期记忆神经网络建立土壤湿度预测模型,利用历史气象数据预测未来一年的土壤湿度。通过对2019年每月的数据进行验证,结果表明:所建立的预测模型具有较低的预测误差,并被证明具有良好的泛化性能。 展开更多
关键词 双向长短期记忆神经网络 随机森林 梯度提升树 土壤湿度预测
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土壤团粒分析仪的设计与应用
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作者 穆记永 《机械研究与应用》 2026年第1期78-81,共4页
通过探讨土壤团聚体及其对土壤结构和作物生长的重要性,并结合现有土壤团粒分析仪存在的问题,设计了一种土壤团粒分析仪。该分析仪主要由机械本体、驱动装置、控制系统、曲柄滑块机构、筛分组件和限位装置等部分组成。通过对驱动装置、... 通过探讨土壤团聚体及其对土壤结构和作物生长的重要性,并结合现有土壤团粒分析仪存在的问题,设计了一种土壤团粒分析仪。该分析仪主要由机械本体、驱动装置、控制系统、曲柄滑块机构、筛分组件和限位装置等部分组成。通过对驱动装置、曲柄滑块机构及筛分组件的结构优化,确保筛分组件在竖直方向上实现稳定运动,有效避免了筛分过程中产生的晃动。同时,将驱动装置布置在筛分组件的上部区域,降低了设备运行过程中的安全隐患。通过对土壤样品的测试验证,结果表明该分析仪具有良好的稳定性和测试准确性。研究成果对于提升土壤分析技术水平、保证测试结果的可靠性具有重要意义,并为相关领域的科学研究和工程应用提供了有力支撑。 展开更多
关键词 土壤团聚体 曲柄滑块机构 筛分组 限位装置
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轨道的非对称杂化对Mg^(2+)在不同蒙脱石表面吸附的动力学研究
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作者 陈梓歆 皮小平 +2 位作者 马倩 李睿 刘新敏 《西南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第3期183-196,共14页
离子交换吸附的微观机制研究对洞悉土壤中各种重要过程的发生机制具有重要意义。本研究基于非对称杂化轨道理论,采用静态恒流法,从亚原子尺度揭示Mg^(2+)在H^(+)-、K^(+)-、Ca^(2+)-、Cs^(+)-蒙脱石颗粒表面的吸附力类型和强度,阐明轨... 离子交换吸附的微观机制研究对洞悉土壤中各种重要过程的发生机制具有重要意义。本研究基于非对称杂化轨道理论,采用静态恒流法,从亚原子尺度揭示Mg^(2+)在H^(+)-、K^(+)-、Ca^(2+)-、Cs^(+)-蒙脱石颗粒表面的吸附力类型和强度,阐明轨道的非对称杂化对黏土矿物表面离子交换吸附的影响机制。研究结果表明:(1)Mg^(2+)在K^(+)-蒙脱石和Cs^(+)-蒙脱石表面吸附时均存在零级动力学;而在H^(+)-蒙脱石和Ca^(2+)-蒙脱石表面吸附仅存在一级动力学过程。Mg^(2+)在4种蒙脱石饱和样表面的平衡吸附量Neq存在明显差异,从多到少依次为K^(+)-、Ca^(2+)-、Cs^(+)-、H^(+)-蒙脱石,这种差异源于4种离子在蒙脱石颗粒表面的吸附作用力不同。(2)4种蒙脱石饱和样的红外光谱分析结果表明,在强电场中,蒙脱石的Si—O键伸缩频率从大到小依次为K^(+)、H^(+)、Ca^(2+)、Cs^(+),这4种阳离子与蒙脱石表面O原子的作用力从强到弱依次为Cs^(+)、Ca^(2+)、H^(+)、K^(+)。(3)蒙脱石颗粒表面饱和阳离子类型深刻影响着蒙脱石表面的电化学性质,从而影响离子在蒙脱石表面的吸附行为。对于蒙脱石的吸附性而言,蒙脱石颗粒表面吸附的阳离子类型以及带电黏土表面的轨道非对称杂化效应是相互耦合的。 展开更多
关键词 蒙脱石 吸附动力学 轨道非对称杂化 离子极化 吸附作用力
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微生物菌剂对猕猴桃根际土壤理化性质和真菌群落的影响
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作者 谌帅 舒枭 +3 位作者 李思悦 汪洋 陈雅平 张全发 《地质通报》 北大核心 2026年第1期121-132,共12页
【研究目的】猕猴桃种植过程中长期面临不合理施肥、连作障碍、土壤pH不适宜等问题,导致土壤养分失衡、微生物群落结构破坏及土传病害频发,进而影响猕猴桃产量和品质,而微生物菌剂的应用被认为是解决上述问题的重要策略。【研究方法】... 【研究目的】猕猴桃种植过程中长期面临不合理施肥、连作障碍、土壤pH不适宜等问题,导致土壤养分失衡、微生物群落结构破坏及土传病害频发,进而影响猕猴桃产量和品质,而微生物菌剂的应用被认为是解决上述问题的重要策略。【研究方法】通过盆栽试验设置4种处理:空白对照(T1)、施加芽孢杆菌属(T2)、施加芽孢杆菌属和根瘤菌属(T3)、施加芽孢杆菌属、根瘤菌属和伯克霍尔德氏菌属(T4),探讨不同微生物菌剂对猕猴桃根际土壤理化性质和真菌群落的影响。【研究结果】与对照组T1相比,T3处理对改善土壤理化性质效果最显著。T3处理显著提高了猕猴桃根际土壤总钾、总氮、总碳、有机质、有机碳含量,同时降低了土壤pH值,该处理还显著提高了土壤过氧化物酶、蛋白酶、磷酸酶和脲酶的活性。基于PCoA分析,微生物菌剂的应用显著影响根际土壤真菌群落多样性。土壤真菌群落结构分析表明,Ascomycota和Basidiomycota为优势真菌门,而Plectosphaerella、Mortierella和Chaetomium为主要优势真菌属。与对照组相比,各处理中Ascomycota的相对丰度均增加,而Mortierella的相对丰度均降低。相关性分析表明,猕猴桃根际土壤理化性质和真菌群落结构的影响是相互作用的结果。【结论】芽孢杆菌属和根瘤菌属的联合应用是改善猕猴桃根际土壤特性并优化真菌群落结构的有效策略,在此基础上可显著促进猕猴桃幼苗的生长。本次研究为猕猴桃种植区土壤的可持续利用提供了科学依据。 展开更多
关键词 猕猴桃 微生物菌剂 根际 土壤养分 真菌群落
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