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紫色土土壤全氮和全磷含量的高光谱遥感预测

光谱学与光谱分析 2013年第3期33卷 723-727页

作者：徐丽华谢德体魏朝富李兵西南大学资源环境学院重庆400716

高光谱遥感技术是土壤养分预测的有效手段之一。以三峡库区王家沟小流域为研究区,在对土壤样本的理化性质和实验室反射光谱数据分析和测量的基础上,用偏最小二乘回归方法建立了紫色土土壤全氮和全磷含量的预测模型,并用33个水稻土土壤... 详细信息

高光谱遥感技术是土壤养分预测的有效手段之一。以三峡库区王家沟小流域为研究区,在对土壤样本的理化性质和实验室反射光谱数据分析和测量的基础上,用偏最小二乘回归方法建立了紫色土土壤全氮和全磷含量的预测模型,并用33个水稻土土壤样本对紫色土土壤养分预测模型进行了验证。结果显示,紫色土土壤全氮预测模型得到的土壤样本预测值和实测值之间的总相关系数达到了0.672,而紫色土土壤全磷预测模型得到的相关系数只有0.498;用紫色土土壤养分预测模型对水稻土土壤养分进行预测得到的相关系数分别为0.550和0.124。因此,用高光谱来预测紫色土土壤全氮含量具有一定的可行性,但高光谱对于紫色土全磷含量的预测效果相对较差;土壤养分预测模型在不同类型土壤之间并不具有很好的通用性。

关键词：紫色土水稻土全氮全磷高光谱偏最小二乘回归

玉米叶片全磷含量高光谱遥感监测诊断模型研究

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农业机械学报 2015年第8期46卷 252-258,280页

作者：刘冰峰李军贺佳西北农林科技大学农学院陕西杨凌712100

在2012—2014年连续实施夏玉米磷素营养监测定位试验,在4种不同施磷量和2个夏玉米品种处理下,分别测定了拔节期、大喇叭口期、吐丝期和灌浆期玉米叶片光谱反射率及其对应叶片的全磷含量。选取了9个代表性光谱波段及其组合,利用前2年归... 详细信息

在2012—2014年连续实施夏玉米磷素营养监测定位试验,在4种不同施磷量和2个夏玉米品种处理下,分别测定了拔节期、大喇叭口期、吐丝期和灌浆期玉米叶片光谱反射率及其对应叶片的全磷含量。选取了9个代表性光谱波段及其组合,利用前2年归一化光谱数据分品种与叶片全磷含量分别进行回归拟合。在各生育时期,每个品种选择决定系数和F值最高的4个模型,并利用第3年测定的光谱和全磷含量数据分别对两个品种进行均方根误差和相对误差的验证,选择均方根误差和相对误差较小的拟合模型。结果表明,在拔节期、大喇叭口期和灌浆期,玉米叶片全磷含量最佳的拟合光谱参量分别为波段(830+880)、(830+940)、(880+1 100)nm的归一化指数。

关键词：玉米全磷高光谱诊断模型

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闽江河口湿地土壤全磷高光谱遥感估算

生态学报 2015年第24期35卷 8085-8093页

作者：章文龙曾从盛高灯州陈晓艳林伟福建师范大学地理科学学院福州350007 福建师范大学亚热带湿地研究中心福州350007 湿润亚热带生态地理过程教育部重点实验室福州350007

磷是湿地生态系统必需和限制性元素,利用高光谱遥感数据对其进行估算对实现湿地土壤磷素快速和准确定量具有重要意义。选取闽江河口湿地作为研究区,于2013年5月,采集16个土壤剖面80个样本作为估算与验证模型样本;基于光谱指数建立土壤全... 详细信息

磷是湿地生态系统必需和限制性元素,利用高光谱遥感数据对其进行估算对实现湿地土壤磷素快速和准确定量具有重要意义。选取闽江河口湿地作为研究区,于2013年5月,采集16个土壤剖面80个样本作为估算与验证模型样本;基于光谱指数建立土壤全磷(TP)含量估算模型,其中光谱指数包括原始光谱反射率(R)、比值土壤指数(RSI)、归一化土壤指数(NDSI)和有机质诊断指数(OII)。此外进一步分析反射光谱与不同形态磷,TP与有机质之间关系,以期初步揭示河口湿地土壤TP估算的机理。研究结果表明,闽江河口湿地土壤TP含量与R相关系数较高的区域分布在360-560 nm,并在406 nm处达到最大值-0.816;光谱指数RSI(R_(430),R_(830))、RSI(R_(460),R_(810))、RSI(R_(560),R_(580))、NDSI(R_(430),R_(830))、NDSI(R_(460),R_(830))、NDSI(R_(560),R_(580))和OII(R_(446))与土壤TP含量均有较高的相关系数,能较好的用于TP含量的估算;各估算模型决定系数(r^2)和均方根误差(RMSE)分别在0.657-0.805和0.052-0.067之间;验证模型r^2和RMSE分别在0.606-0.893和0.037-0.044之间。分潮滩建立TP含量估算模型是可行的,并且能提高部分光谱指数的估算精度。土壤TP含量的估算精度与磷素的组成有关,其中与铁吸附态磷关系较为密切,钙吸附态和铝吸附态磷关系较弱。土壤TP与有机质和氧化还原环境的存在密切关系可能是湿地土壤TP含量估算的重要机理。

关键词：全磷高光谱湿地土壤闽江河口

基于微波消解/电感耦合等离子体质谱法测定土壤中全磷

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分析测试学报 2019年第9期38卷 1136-1139页

作者：杨丽华湖南省科学技术研究开发院湖南省分析测试中心有限公司

建立了微波消解/电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)碰撞池(CCT ked)测定土壤中全磷的方法,采用内标法定量。用土壤标准物质验证了方法的准确度与精密度。方法的线性范围为0~2 000μg/L,检出限为5μg/L,土壤样品的检出限为2.5μg/g。土壤... 详细信息

建立了微波消解/电感耦合等离子体质谱仪(ICP-MS)碰撞池(CCT ked)测定土壤中全磷的方法,采用内标法定量。用土壤标准物质验证了方法的准确度与精密度。方法的线性范围为0~2 000μg/L,检出限为5μg/L,土壤样品的检出限为2.5μg/g。土壤基质溶液的加标回收率为94.0%~103%。该方法与钼锑抗分光光度法无显著性差异,具有灵敏度高、简便、快速的特点。

关键词：土壤全磷电感耦合等离子体质谱法(ICP-MS) 微波消解

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湿地土壤全氮和全磷含量高光谱模型研究

生态学报 2016年第16期36卷 5116-5125页

作者：王莉雯卫亚星辽宁师范大学海洋经济与可持续发展研究中心大连116029 辽宁师范大学自然地理与空间信息科学辽宁省重点实验室大连116029 辽宁师范大学城市与环境学院大连116029

氮磷是湿地生态系统土壤中的重要营养元素,其对湿地植被生长、湿地生态系统生产力、区域富营养化变化、湿地环境生态净化功能等具有重要的影响作用。研究氮磷营养物质在湿地土壤中的分布变化特征,对湿地生态系统评估、恢复和管理具有重... 详细信息

氮磷是湿地生态系统土壤中的重要营养元素,其对湿地植被生长、湿地生态系统生产力、区域富营养化变化、湿地环境生态净化功能等具有重要的影响作用。研究氮磷营养物质在湿地土壤中的分布变化特征,对湿地生态系统评估、恢复和管理具有重要的意义。以中国高纬度地区面积最大的滨海芦苇湿地——盘锦湿地为研究区,采用不同建模方法(再抽样多元逐步回归模型bootstrap SMLR和再抽样偏最小二乘回归模型bootstrap PLSR)和光谱变换技术(包络线去除CR、光谱一阶微分FD和光谱倒数的对数LR),分别建立了湿地土壤全氮和全磷含量的估算模型。基于湿地土壤实测光谱,模拟高光谱Hyperion数据和多光谱TM数据,在此基础上进行湿地土壤营养元素含量估算。对比所建反演模型的估算精度,探讨高光谱遥感技术对湿地土壤营养元素组分的估算能力和适用性。研究结果表明:bootstrap PLSR相比于bootstrap SMLR建模方法,其对研究区湿地土壤全氮和全磷含量的估算获得了较高精度;对盘锦湿地土壤全氮含量的估算,最高估算精度产生于CR光谱变换技术结合bootstrap PLSR建模;对湿地土壤全磷含量的估算,最高估算精度产生于原光谱数据结合bootstrap PLSR建模;模拟高光谱数据Hyperion对湿地土壤全氮和全磷含量的估算精度均高于模拟多光谱数据TM,模拟Hyperion的估算精度更接近于实测光谱的估算精度。

关键词：高光谱遥感湿地土壤全氮全磷 bootstrap PLSR

大沽河流域农田土壤磷有效性及全磷淋失影响因素试验

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水土保持学报 2022年第2期36卷 337-343页

作者：李利霞武桂芝于宗民刘耀辉青岛理工大学环境与市政工程学院山东青岛266520

以青岛市大沽河流域砂壤、河潮土、砂姜土3种农田土壤为研究对象,开展室内土柱试验,研究土壤pH、温度、含水率等理化性质与生物炭和氮肥配施对土壤有效磷(Olsen—P)和全磷(TP)淋失的影响,以期为提高农田土壤磷素有效性、减少全磷淋失提... 详细信息

以青岛市大沽河流域砂壤、河潮土、砂姜土3种农田土壤为研究对象,开展室内土柱试验,研究土壤pH、温度、含水率等理化性质与生物炭和氮肥配施对土壤有效磷(Olsen—P)和全磷(TP)淋失的影响,以期为提高农田土壤磷素有效性、减少全磷淋失提供参考依据。结果表明:3种土壤的pH在偏中性或弱碱性时磷素有效性最高,pH偏酸性时,土壤全磷淋失量较大;3种土壤不同土层中的Olsen—P含量随含水率的增加表现为不同的变化规律;3种土壤的磷素有效性均随温度的升高逐渐增大,全磷淋失量随温度的升高逐渐降低;生物炭和氮肥配施(T1~T7)处理下均能够有效提高土壤磷素有效性,作用效果依次为生物炭和氮肥联合施加>单加生物炭>单加氮肥,当氮肥和生物炭比例为2∶1时,土壤磷素有效性最高。生物炭与氮肥联合施加对土壤全磷淋失的抑制效果优于单独施加生物炭,氮肥对全磷淋失的抑制效果不明显。

关键词：土壤全磷有效磷淋失生物炭

全磷和缺磷条件下甘蔗叶悬浮细胞主要生长指标的比较

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华南农业大学学报 2003年第1期24卷 84-85页

作者：李红邝炎华彭新湘华南农业大学生命科学学院广东广州510642

研究了以甘蔗基因型US66 56 9的心叶为材料,对甘蔗愈伤组织进行诱导和建立甘蔗叶片悬浮细胞系,并对悬浮细胞进行全磷和缺磷处理,然后对二者的生长曲线、细胞含水率及培养基pH等变化进行了比较.结果表明:与全磷条件相比,缺磷胁迫抑制细... 详细信息

研究了以甘蔗基因型US66 56 9的心叶为材料,对甘蔗愈伤组织进行诱导和建立甘蔗叶片悬浮细胞系,并对悬浮细胞进行全磷和缺磷处理,然后对二者的生长曲线、细胞含水率及培养基pH等变化进行了比较.结果表明:与全磷条件相比,缺磷胁迫抑制细胞的生长,导致细胞含水率较高,使培养基的pH值在生长过程中基本保持酸性状态.

关键词：全磷缺磷甘蔗悬浮细胞生长指标组织培养

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成都平原西部土壤全磷的剖面分布及主控因素

资源科学 2018年第7期40卷 1397-1406页

作者：李珊李启权王昌全蒋欣烨罗丽婷方红艳秦畅四川农业大学资源学院成都611130

掌握土壤性质的剖面分布特征是认识土壤元素分布与迁移的重要前提。基于134个土壤剖面的523个采样数据,结合地统计学方法和GIS技术,分析了成都平原西部1m深土壤全磷的剖面分布特征,并揭示了成土母质、土壤类型(亚类和土属)和土地利用方... 详细信息

掌握土壤性质的剖面分布特征是认识土壤元素分布与迁移的重要前提。基于134个土壤剖面的523个采样数据,结合地统计学方法和GIS技术,分析了成都平原西部1m深土壤全磷的剖面分布特征,并揭示了成土母质、土壤类型(亚类和土属)和土地利用方式对土壤全磷剖面分布的影响作用。结果表明,成都平原西部土壤全磷含量较高;0~20cm土壤全磷均值含量为0.89g/kg,显著高于20~40cm(0.59g/kg)、40~60cm(0.48g/kg)和60~100cm(0.48g/kg)土壤全磷均值含量。各层土壤全磷具有一致的空间分布格局,呈现出由东北向西南逐渐降低的空间分布趋势。土壤全磷块金系数在30.65%~68.24%之间,具有中等程度的空间变异性,其空间变异受随机性因素和结构性因素共同影响。不同成土母质、土壤类型及土地利用方式土壤全磷均呈现出表聚趋势。成土母质、亚类、土属和土地利用方式是影响研究区土壤全磷空间变异的重要因素,可分别独立解释其9.6%~32.3%、6.0%~16.9%、8.9%~32.6%和4.2%~6.1%的空间变异。在土壤分类单元中,土属的解释能力大于亚类,可作为探究影响成都平原区土壤全磷剖面分布的基本分类单元。成土母质与土属的解释能力相近,是影响研究区土壤全磷剖面分布的主控因素。

关键词：全磷剖面影响因素成都平原

封闭性和开放性沼泽湿地土壤全磷的季节变化特征

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草业学报 2010年第3期19卷 88-93页

作者：肖蓉白军红高海峰邓伟崔保山水环境模拟国家重点实验室北京师范大学环境学院北京100875 中国科学院成都山地灾害与环境研究所四川成都610041

以吉林省通榆县付老文泡和二百方子湿地为对象,对比研究了封闭性和开放性湿地土壤全磷含量的季节变化特征及其与土壤理化性状的关系。结果表明:付老文泡湿地0～100cm深度的土壤全磷含量范围为48.77～377.19mg/kg,二百方子为45.65～574.1... 详细信息

以吉林省通榆县付老文泡和二百方子湿地为对象,对比研究了封闭性和开放性湿地土壤全磷含量的季节变化特征及其与土壤理化性状的关系。结果表明:付老文泡湿地0～100cm深度的土壤全磷含量范围为48.77～377.19mg/kg,二百方子为45.65～574.17mg/kg,随季节变化呈现先减后增的变化趋势,即12月-次年5月土壤全磷含量较高,5-7月逐渐下降,在7和8月出现最低值,9和10月含量较低且变化不大,10-12月含量又逐渐回升。土壤全磷主要分布在0～40cm土层,深层含量较低且差异不大;2类湿地土壤全磷含量均未达到生态毒性效应水平。植物地上部分全磷量与土壤全磷之间存在显著的正相关关系,付老文泡湿地植被生长受氮磷协同限制,而二百方子湿地植被主要受氮含量限制。2类湿地土壤全磷与土壤全氮、有机质及粘粒显著正相关,与土壤C/N无显著相关关系;但pH值仅与二百方子湿地土壤全磷显著负相关,与付老文泡湿地土壤全磷无显著相关关系。

关键词：封闭性湿地开放性湿地沼泽土全磷季节动态