一、灌淤土壤可溶性盐分空间变异性与棉花生长关系研究(论文文献综述)
蔺树栋[1](2021)在《膜下滴灌农田水盐肥分布特征及对棉花生长的影响》文中认为我国西北地区,特别是新疆地区由于特殊的自然环境和气候特征,水资源匮乏,盐碱地分布广泛,导致农田水肥利用效率低。本论文运用地统计方法、灰色关联度模型、通径分析法以及灰色GM(1,1)模型等方法,对新疆膜下滴灌棉田水盐肥对棉花生长开展研究,为提高水土资源利用率、制定科学合理的灌溉和施肥制度提供指导,也为棉花生产过程中应对气候变化、有效规避气候风险提供一定的理论指导和实践参考。取得如下主要结论:(1)包头湖灌区土壤颗粒组成粉粒变异为弱变异程度,粘粒、砂粒变异为中等偏弱变异程度,Cv值显示砂粒>粘粒>粉粒。土层深度为0-20 cm和20-40 cm处土壤容重线性模型空间相关程度表现为中等空间相关性,其他模型表现为强空间相关性;土层深度为40-60 cm处指数模型空间相关程度表现为中等空间相关性,其他模型表现为强空间相关性。土壤含水量、含盐量以及养分含量空间相关程度都表现为中等空间相关性。(2)在保障出苗基础上,土壤含水量对棉花产量起主要作用,与产量关联度较大月份多集中在5-8月份,土壤含盐量对棉花产量影响较大月份多集中在8月和9月份,但不同年份水盐肥对棉花产量的影响程度存在差异。另外,7月土壤含氮量和8月土壤含磷量对棉花产量的正直接作用最大,5月、8月土壤含盐量对棉花产量的负直接作用最大。(3)运用Logistic生长模型分析了棉花相对株高(RH)、相对叶面积指数(RLAI)、相对干物质积累量(RD)随有效积温(PGDD)的变化特征,当有效积温分别为793℃左右、1150℃左右、1300℃左右时,棉花RH增长速率、RLAI增长速率、RD增长速率分别达到最大值。在棉花生长前期(PGDD小于900℃左右),RH和RLAI的变化率大于RD的变化率;生长后期(PGDD大于900℃左右)RD的变化率大于RH和RLAI的变化率。(4)建立了适用于干旱、半干旱地区和温带大陆性气候条件下的膜下滴灌水肥耦合与棉花产量模型。当耗水量在472.52-754.61 mm之间,灌水量在343.58-675.61 mm之间,施肥量在108.82-700.16 kg/ha之间时,棉花理论产量可达到5189.90 kg/ha至7839.60 kg/ha。不同棉区气象因子中平均气压(AAP)、平均最高气温(MAXT)、日照时数(SD)、平均气温(AT)和平均相对湿度(ARH)与棉花产量的关联度较大,对棉花产量的影响较大,而降雨量(RF)和平均最低气温(MINT)对棉花产量的影响较小。按月度分析结果显示4、5、10月份AAP与棉花产量的关联度较高;MAXT与棉花产量关联度较高的月份集中在4、5、9、10月份;SD与棉花产量关联度较高的月份集中在4、7、9、10月份;AT与棉花产量关联度较高的月份集中在4、5、6、7月份;ARH与棉花产量关联度较高的月份集中在5月、6月、7月和10月;而RF、MINT与棉花产量关联度较高的月份集中在6、7、8月份。
王国帅[2](2021)在《河套灌区不同地类间水盐运移规律及盐分重分布研究》文中研究表明内蒙古河套灌区是我国三个特大型灌区之一,随着节水改造工程的实施,灌区引水量大幅度减少,引水量减少20%以上,排水量显着减少50%左右。灌区土壤和地下水系统发生了巨大变化,灌溉带来的盐分无法排出灌区,仅能在灌区内部进行再分配。河套灌区内土地类型较多,且分布复杂,主要为耕地、非耕地(荒地)、沙丘与海子。灌区内的盐分除在土壤深层与地下水中储存外,主要在这些地类间转化,也是今后灌区土壤盐分控制的主要场所。本文选取灌区典型地类(耕地-荒地-海子系统、沙丘-荒地-海子系统)为研究对象,对灌区不同地类水文过程和盐分重分配机制进行了系统的分析与研究。成果可为相近灌区盐分控制与可持续发展提供理论支撑。(1)通过氢氧同位素二端元混合模型和水盐平衡模型以及地质统计学、溶质动力学理论揭示了耕地-荒地-海子系统中水分和盐分的运移关系和系统盐分表观平衡。研究发现,在灌溉期,耕地地下水主要受灌溉水补给,占94%,其中渠系灌溉水通过地下侧向径流给耕地地下水贡献76%,农田灌溉水贡献18%,降雨贡献6%。荒地地下水主要受耕地地下水补给,占2/3以上,为71%,降雨占29%。而海子主要受降雨与荒地地下水补给,各占57%和43%。渠系灌溉水通过侧向径流贡献给耕地地下水的水量基本全部迁移给荒地地下水。海子亏水631.2mm~706.3mm。耕地地下水盐分平均增加861kg/hm2,耕地地下水迁移给荒地的平均盐量为3232kg/hm2,荒地地下水迁移给海子的平均盐量为3140kg/hm2。耕地1m土体盐分通过灌溉期淋洗,积盐率仍为56%,秋浇后,脱盐率为44%,土壤深层(100cm)有轻微积盐现象,积盐为871kg/hm2;荒地1m土体积盐率为58%,秋浇后,脱盐率为62%,荒地盐分在全年呈现轻微脱盐趋势,脱盐3870 kg/hm2。(2)基于Hydrus_1D模型模拟了耕地、荒地和海子边界不同土层水分和盐分的运移特征。根据2018和2019年田间实测数据分别对模型进行率定和验证,对耕地、荒地和海子边界不同土层水分盐分进行了分析。结果表明,灌后第5天,耕地0-20cm和20-60cm土层含水量分别增加了27%~41%和14%~20%,60-100cm荒地土壤含水量增加了12%~15%,而海子边界土壤含水量变化较小。灌后第87天,耕地0-60cm土层含水量下降幅度分别比荒地和海子边界高11%~14%和24%~44%。在生育期内,耕地深层渗漏量为应用水量的34%~40%。耕地、荒地和海子边界的毛细上升量分别为其蒸散量的28%、36%~46%和67%~77%。耕地、荒地和海子边界土壤表层积盐分别为13%、37%和48%,深层土壤积盐分别为34%、15%和13%。为控制盐渍化,应降低荒地和海子边界表层的土壤盐分含量和耕地深层土壤盐分含量。耕地、荒地、海子边界1m土层盐分平均增加19%、27%和37%。海子边界毛管上升的盐分是荒地的3倍。(3)通过对沙丘-荒地-海子系统构建水盐均衡模型揭示了沙丘-荒地-海子系统中水分和盐分的运移关系。研究发现,在生长期,沙丘地下水向海子方向运移,在秋浇期和封冻初期,海子地下水向沙丘方向运移,地下水盐分动态变化受地下水迁移路径的影响。沙丘、沙丘-荒地交界和荒地地下水垂向补给土壤盐量分别为648kg/hm2、575kg/hm2和357kg/hm2。沙丘地下水迁移给荒地-沙丘交界地下水的盐量为481kg/hm2,荒地-沙丘交界地下水迁移给荒地地下水盐量为222 kg/hm2,荒地地下水迁移给海子的盐量为104 kg/hm2。(4)基于Hydrus_1D模型模拟沙丘、荒地和沙丘-荒地交界不同土层水分和盐分运移特征。根据2017和2018年田间实测数据分别对模型进行率定和验证,对沙丘、荒地和沙丘-荒地交界不同土层水分盐分进行了分析。研究发现,沙丘-荒地交界和荒地可以维持土壤水分平衡,而沙丘在秋浇后期,仍亏水67~102mm。荒地腾发量是沙丘的2倍,沙丘-荒地交界的介于二者之间,荒地地下水补给量为沙丘的3~5倍。沙丘、沙丘-荒地交界和荒地1m土体在生育期积盐率分别为34%~51%、14%~17%和25%,秋浇后,沙丘、沙丘-荒地交界积盐率分别为47%~59%和3~6%;荒地脱盐率为0.7~5%,沙丘、沙丘-荒地交界全年处于积盐状态,荒地在秋浇后处于轻微脱盐状态。
齐威[3](2021)在《基于电磁感应技术的土壤水分反演与三维可视化研究》文中研究说明土壤剖面水分信息对于南疆膜下滴灌棉田的灌溉量实施具有重要参考意义,同时也是棉田制定合理灌溉策略的重要依据。如何以低成本、快速和无损的方式获取干旱区和非干旱区土壤剖面水分信息,并据此进行土壤剖面水分含量的三维可视化与时空变异研究,已成为目前土壤学学术界研究的热点和难点。本论文以南疆阿拉尔典型的机采棉田为研究区,通过利用大地电导率仪EM38-MK2获取的表观电导率数据对多个深度的土壤剖面水分信息进行建模和反演。以EM38-MK2采集的土壤表观电导率数据和原位同步采集的土壤剖面多个深度样本的含水率数据为基础,运用多元线性回归、普通克里格插值方法和三维反距离权重插值方法等多种手段开展田间土壤含水率信息精确解译、土壤水分含量三维可视化和膜下滴灌棉田田间尺度灌溉量分布图的绘制等研究工作。其主要研究工作包括以下三个方面:(1)基于电磁感应数据的棉田土壤水分多时相变异研究四月60~80 cm反演模型决定系数R2和相对分析误差RPD为同期最小,模型稳定性和预测能力较弱,80~100 cm土层临近地下水,变异系数为同期最低,模型反演精度为同期最优;经一次滴灌(6月22日)后,0~20 cm反演模型精度模型较为稳定,但20~40 cm土层受滴灌水淋洗作用,盐分含量上升并影响表观电导率值,与四月同土层所建模型相比,精度为同期最低;经最后一次滴灌(8月25日)后,60~80 cm表观电导率反演模型的R2和RPD分别为0.89和2.81,二者为同期最高,均方根误差RMSE和平均相对误差MRE分别为1.21%和1.06%,二者为同期最低,模型稳定性和预测能力较强;十月20~40 cm土层表观电导率反演模型R2和RPD为同期最高,模型稳定性和预测能力较强。单时期模型优于全时期模型,单时期模型R2在0.62~0.80之间,全时期模型R2在0.22~0.54之间,RPD对比可知,全时期各土层模型不及单时期的对应土层模型,说明全时期模型的预测能力不及单时期模型。四月、七月和十月预测土壤含水率和变异系数均随土壤深度的增加而减少,九月预测土壤含水率随土壤深度的增加而增加;除十月20~40 cm预测含水率数据接近正态分布外,其余各时期各土层峰度均远离3,均不符合正态分布,经对数变换后符合正态分布。(2)基于电磁感应数据的膜下滴灌棉田土壤水分三维时空变异研究对南疆干旱区田间土壤水资源动态的多时相研究,有利于制定合理的灌溉方法和策略。本研究运用电磁感应技术快速、高效和无损获取土壤表观电导率的特点,结合原位土壤样品的室内含水率分析,建立土壤表观电导率反演土壤含水率模型;以四个时期多元线性回归模型预测土壤含水率为数据源,采用三维反距离权重插值法绘制土壤含水率三维分布图。结果表明,土壤表观电导率可以反演土壤含水率;同一深度土层反演模型的精度在各时期略有不同,其中0~20cm反演模型的波动幅度最小,维持在0.72~0.79之间。在棉花根系频繁活动影响下,根层20~40cm和40~60cm反演模型与表层0~20cm反演模型相比,其R2变化幅度较大,在0.57~0.80之间。在地下水水位高低的影响下,非根层60~80cm和80~100cm模型R2基本符合地下水水位浮动变化特点,即水位上升,模型R2有所提高。土壤含水率三维分布图对各时期土壤含水率高低及其分布进行了直观展示,在非灌溉时期,底层土壤水分可以从浅层地下水得到一定量的补充,但表层土壤水分因干旱气候易流失,尤其在沙土区域水分停留时间短。在灌溉时期,表层轻旱程度土壤面积相比非灌溉时期大幅减少,土壤水分在垂直方向上空间变化缩小,但水平方向上不同土壤质地使土壤含水率仍有较大的空间变异性,特别是表层高盐区和沙土区域,土壤含水率在多次灌溉后仍然较低。研究结果证实通过三维反距离插值绘制土壤含水率三位分布图是可行的。此方法不仅可为干旱区农田灌溉提供重要的参考依据,还可为农田灌溉策略的制定提供一定的指导建议。(3)膜下滴灌棉田土壤灌溉量研究据统计,三月无灌溉的情况下,四月局部最高灌溉量达到2800 m3 ha-1。从七月到九月,随着灌溉次数的增加,研究区局部最高灌溉量由2200 m3 ha-1下降到1700 m3 ha-1。在仅考量到土壤墒情的条件下,研究区共有三处灌溉量较大的区域,分别位于样区北端西半边区域、中部区域和南部东侧区域。经一次滴灌后,北端西半边区域和南部东侧区域灌溉量明显下降,中部区域仍需大量灌溉;经最后一次灌溉后,中部区域得到明显改善,灌溉量下降。该研究结果证明,采用EM38-MK2对农田不同时期土壤水分含量进行监测和评估,实现田间高效灌溉量是可行的。本研究在以下方面取得了新的进展:(1)本研究通过采用EM38-MK2大地电导率仪获取的土壤表观电导率数据对干旱区田间尺度作物根层土壤水分含量进行了建模和反演。该方法充分利用了EM38-MK2快速、高效和无损收集数据的优势,在尽可能减小破坏土壤原有形态和结构的前提下,实现了对田间尺度土壤剖面水分含量的监测。降低了获取田间土壤剖面水分含量的成本,并通过观察多个时期田间土壤含水率的动态变化,为田间灌溉量提供参考意义。(2)为更加详细全面的展示土壤水分在三维空间中的具体分布,本研究对EM38-MK2大地电导率仪在自动模式下获取的田间网状表观电导率数据进行了土壤水分含量的反演。将反演出的不同土层含水率数据采用反距离权重插值方法进行三维可视化。(3)以田间持水量为最大灌溉量,在仅考虑到土壤墒情的前提下,计算田间尺度土壤水分灌溉量,绘制田间尺度灌溉量分布图。结合多个时期灌溉量分布图,对田间几处灌溉量始终较高的局部区域进行土壤水分含量的监测跟踪和评估,确保在棉花多个生长阶段下土壤水分能够充分满足其需求,降低由土壤水分含量因素所引发棉花生长问题的可能性。
吴家林[4](2021)在《阿拉尔垦区棉田土壤盐渍化的遥感监测与植棉效益分析》文中认为土壤盐渍化造成了干旱半干旱地区农业生产力和作物产量的降低,监测农田不同剖面深度的土壤盐分空间分布范围、面积以及盐渍化程度,对当地高效防控治理盐渍化土壤,缓解可用水资源短缺与农业需水量过大间矛盾,提高当地作物产量意义重大。目前,利用遥感技术和近地传感技术结合一定数量的土壤样本数据在高效、低成本和周期性获取一定剖面深度棉田土壤盐渍化信息并以此对农业经济效益展开评估方面表现出巨大潜力和优势。本研究以新疆南部阿拉尔垦区为研究区,针对研究区内棉花种植区域盐渍化土壤,利用Landsat8影像解析的16种多年最大或最小合成值数据、地面调查数据、表观电导率数据和估产数据,采用多元线性回归(MLR)、偏最小二乘(PLSR)、主成分回归(PCR)、随机森林(RF)、神经网络(NN)、支持向量机(SVM)、Cubist等建模方法,研究了区域尺度基于表观电导率数据的最佳土壤电导率反演模型,对棉田不同剖面深度土壤盐渍化状况进行了遥感监测和数字制图,评估了研究区土壤盐渍化状况对主要经济作物棉花产量的负面影响。主要研究结果表如下:(1)基于区域尺度电磁感应数据的电导率反演模型研究多元线性、偏最小二乘和主成分回归等线性建模方法的田间尺度不同剖面电导率反演模型验证集R2在0.84~0.88,而对应的区域尺度模型R2在0.33~0.51,线性建模方法并不适用于区域尺度下构建土壤剖面电导率反演模型。随机森林、神经网络和支持向量机等非线性建模方法反演区域尺度土壤剖面电导率时,模型精度明显提高,验证集R2在0.54~0.83,其中RF模型的不同剖面电导率反演效果最好,验证集R2在0.79~0.83。使用RF建模方法构建区域尺度不同剖面电导率反演模型时可大幅降低土壤剖面样本采集数量,显着提高采样效率和降低采样成本。(2)基于时间序列遥感数据的棉田土壤剖面电导率反演研究利用随机森林建模方法将同一像元的多个表观电导率数据反演为电导率,取其平均值作为该像元最终电导率,使单一像元所对应的不同剖面深度电导率更具备代表性。植被指数的多年最大或最小合成值可提高植被指数与电导率的相关性,利用16种植被指数多年最大或最小合成值构建不同剖面深度电导率Cubist模型时,R2分别为0.80、0.74、0.72,RMSE介于0.86~1.50 d S/m,MAE为0.55~1.08 d S/m,RPD介于1.83~2.28。不同剖面深度土壤电导率制图结果表明,垦区棉花种植区域土壤盐分呈现中部和底部聚集趋势,全垦区棉田约三分之一棉田不受土壤盐渍化危害,受盐渍化危害较为严重的棉田主要分布在北部、西北部、南部以及东南部。(3)新疆阿拉尔垦区棉花植棉效益分析基于MLR建模方法的多时相棉花产量预测模型能较好的对研究区棉花产量进行预测,模型精度R2达0.83,RMSE为433.25 kg/亩。研究区棉花产量总体呈现西北部、西部、西南部、南部低于北部、中部以及东南部地区。西北部、北部、西南部、南部以及部分东南部地区存在种植棉花全年亏损情况。在1.000 m土壤剖面深度内,棉花低产区域土壤盐分呈现高值,而在棉花高产地区土壤盐分呈现低值分布。
刘新路[5](2020)在《南疆棉田土壤盐渍化的时空变异与种植风险评估研究》文中研究表明土壤剖面盐渍化信息对南疆棉田的土壤盐渍化防治具有重要意义,同时也是棉田精准灌溉的重要依据。如何快速、无损获取土壤剖面的盐渍化信息,并据此进行土壤剖面盐分的三维可视化与时空变异性研究,已成为当前国内外研究的难点与热点。本论文充分利用大地电导率仪EM38-MK2快速获取土壤剖面盐渍化信息的优势,以新疆南疆机采棉田为试验区,针对土壤盐分、水分等关键因子对表观电导率的影响,以EM38-MK2采集的土壤表观电导率数据和同步采集的土壤剖面不同深度分层样本的实测电导率数据为基础,利用多元线性模型、三维反距离插值方法,指示克里格方法等多种手段开展土壤采样方法、农田土壤电导率精确解译、土壤盐分含量三维可视化、棉田土壤电导率时空变异与棉花生长风险性评价等研究工作。主要研究结果包括以下四个方面:(1)基于电磁感应数据的南疆棉田土壤电导率反演模型研究针对电磁感应仪(EM38-MK2)的发射圈和接收圈设计了不同采样方案,在同一条田内采集了4个不同时期的土壤表观电导率数据及相应的剖面土样,分析了不同土壤采集方案及土壤含水量对表观电导率模型精度的影响,对比了以单一时期数据建模的局部模型和4个时期整体数据建模的全局模型的反演精度。研究表明,由单点采集电磁感应仪发射线圈位置土样所构建的模型精度更高,稳定性更好,能有效减少由采样带来的误差。当土壤含水量低于10%时,表观电导率与实测电导率之间的相关性较低,决定系数为0.58,反演模型只具备粗略估计实测电导率的能力;当土壤含水量高于10%时,表观电导率与实测电导率具有很好的相关性,决定系数达到0.80以上,反演模型具有较好的预测能力。EMH+EMV多测定模式下表观电导率与实测电导率之间的模型精度高于EMH或EMV单一测定模式,确立ECh0.375+(ECh0.75+ECv0.75)/2+ECv1.5为建模因子,有效提高了反演模型的精度。不同深度土层的局部模型反演精度均高于全局模型精度,局部模型的RPD均大于2.0,具有较好的预测能力。(2)基于棉田土壤盐分二维时空变异性研究针对新疆南疆干旱地区农田土壤盐渍化发生反复性与南疆水资源日益匮乏等问题,运用电磁感应仪快速获取土壤盐渍化信息技术,结合地统计插值对新疆塔里木河绿洲地区土壤盐分剖面类型进行研究,并用表观电导率ECv1.5与ECv0.75比值对研究区土壤盐分剖面进行分级并对土壤盐分剖面类型空间分布进行探讨,结果表明不同时期ECv0.75数据在空间分布上均表现为强变异强度,棉花整个生育期,土壤盐分呈现累积状态。不同时期ECv1.5与ECv0.75比值半方差函数均符合指数模型,土壤盐分剖面空间自相关性从棉花播种前的由随机性因素作用类型过渡到棉花花铃期的随机性与结构性共同作用类型,再转变为棉花收获后土壤盐分剖面由随机性因素作用类型。不同时期土壤盐分剖面类型空间分布图表明,土壤盐分剖面类型呈现底聚型-表聚型-底聚型状态分布。土壤质地、微地形、温度、地下水埋藏深度是造成土壤盐分剖面类型分布格局最直接的因素。(3)基于棉田土壤盐分三维时空变异性研究通过采集4个不同时期的土壤表观电导率数据和同步采集的土壤剖面样品的室内测定电导率数据,利用多元线性回归方法构建了土壤剖面不同土层实测电导率与表观电导率之间的反演模型,采用三维反距离权重插值法(3D-IDW)实现了土壤盐分的三维可视化,在此基础上研究了新疆干旱区膜下滴灌棉田土壤剖面盐分的时空变化。研究表明:表观电导率与实测电导率之间具有较好的相关性,基于表观电导率数据构建的实测电导率反演模型的决定系数(R2)在0.820.99之间;基于3D-IDW的三维可视化技术可高精度的展示出盐分在土壤剖面中的分布位置和含量,不同时期土壤电导率与插值之间交叉验证的相关系数(R)均大于0.85;土壤电导率的三维数据统计结果表明,由于灌溉、覆膜和揭膜活动等人为因素和气温、蒸发作用、地下水水位等自然因素的作用,不同时期土壤剖面盐分的分布特征和含量存在较大的差异,3月份土壤剖面盐分分布类型为均匀型,0-100cm土壤剖面的电导率范围为0.78-0.88dS/m,6、7和10月份为表聚型,6月和10月份的盐分主要集中分布于0-20cm,0-20cm的电导率分别为3.32和5.28 dS/m,20-100cm的电导率分别为0.99-1.36和0.95-1.70 dS/m,7月份的盐分主要集中于0-40cm,0-40cm的电导率为2.25-2.45 dS/m,40-100cm的电导率为0.87-0.93 dS/m。研究结果对于精确棉田灌溉的时间节点和灌水量具有指导作用。(4)基于三维可视化的棉田种植风险性评估通过筛选棉花不同生育期耐盐阈值,将不同时期不同深度土层电导率变换为相应的指示值,根据不同时期指示值,通过GMS软件进行半方差函数的模拟计算,并使用半方差函数的理论模型进行拟合,拟合得到最佳的半方差函数模型。三维离散数据插值时,根据最佳的半方差函数模型,使用三维普通克里格插值方法计算出待测点的数值在不同时期给定耐盐阈值下对应的指示值(即条件概率),最后得到整个试验区相对于不同时期耐盐阈值的三维概率空间分布图。研究表明:试验区不同时期土壤盐分含量呈现明显的左偏的偏态分布,数据均不符合正态分布,且有特异性数值,符合指示克里格方法。通过构建实验半方差函数与模型半方差函数的三维各向同性、半方差套合模型,能较好地描述不同时期指示变换值在三维空间上的空间相关性。影响试验区土壤盐分空间格局与干旱区极端气候、土壤类型和河流的分布状况有着密切的联系。随着生育期的进程,表层土壤高风险区域面积比例逐渐升高,低风险区域面积所占比例逐渐降低,而其他土层均以低风险区域面积所占比例占优。土壤盐分含量逐渐向表层累积,土壤盐分含量成为影响棉花正常生长发育主要的障碍因素之一。通过考虑土壤盐分的时空异质性,三维可视化的方式直观、清晰的表达了不同时期棉花耐盐阈值三维概率分布,为棉田精准灌溉提供重要的理论依据。本研究在以下方面取得了新进展:(1)本研究针对EM38-MK2大地电导率仪的一个发射圈和两个接收圈设计了不同采样位置的土样采集方案,通过分析不同采集方案的模型反演精度确定了最优采集方案:即表观电导率与大地电导率仪发射圈正下方的土样实测电导率的拟合度最高。该方案即可获得最高精度的反演模型,也可极大提高土样采集效率。(2)本研究利用EM38-MK2获取土壤剖面盐分信息快、无损监测的优势,结合三维空间可视化技术,分析了多时期棉田土壤剖面盐渍化的时空变异特征,将表层土壤盐渍化的时空变异研究推进至了土壤剖面盐渍化的时空变异研究。(3)针对棉花因不同时期棉花根系分布深度不同和土壤剖面盐渍化的时空变异性而导致表层土壤盐渍化风险性评估结果有效性差的问题,本研究采用多时期不同深度的土壤剖面盐分数据,并结合不同时期棉花的耐盐阈值,系统、全面的进行了南疆棉田的盐渍化风险性评估,显着的提升了评估结果的有效性。
孙媛[6](2020)在《基于土壤和植被光谱信息的宁夏银北地区土壤盐碱化程度反演研究》文中研究表明土壤盐碱化已经成为全世界共同面临的生态环境问题,尤其在干旱、半干旱地区,严重威胁着当地社会、经济和生态环境的可持续发展。宁夏银北地区分布有大面积盐碱化土壤。利用多源遥感准确掌握该地区盐碱化土壤的分布、面积、类型及程度等信息,是治理盐碱化、防止土壤进一步退化的重要前提,对提升银北地区农业生产能力、增加后备耕地资源储备、保障粮食安全都具有重要的现实意义。本文以宁夏银北地区平罗县为研究区,运用土壤学、地统计学和遥感技术等分析方法,以野外实测高光谱、Landsat 8 OLI影像数据以及土壤实验室数据为基础信息源,分析研究区土壤盐碱化指标的统计特征,明确实测高光谱与Landsat 8 OLI影像的异同点,从表层土壤和典型植被冠层高光谱中筛选出敏感波段和光谱指数,运用多种方法构建了基于光谱指数和敏感波段的土壤盐碱化指标反演模型,最后利用实测高光谱对遥感影像反演结果进行校正,提高影像反演土壤盐碱化程度的精度,最终实现对该类地区盐碱化信息大范围、快速地获取。本研究主要结论如下:(1)研究区表层土壤含盐量和pH值较高,盐碱化程度整体较重。总体上,研究区土壤光谱反射率并不随含盐量变化而呈规律性变化,但随土壤pH的增加而增加。对土壤实测高光谱而言,基于盐分指数SI2和反射率倒数一阶微分变换后的敏感波段建立的土壤含盐量反演模型精度最高;基于盐分指数S3和反射率余弦一阶微分变换后敏感波段建立的pH值反演模型效果较好。对Landsat 8 OLI影像来说,基于盐分指数S2和反射率对数一阶微分变换后敏感波段建立的土壤含盐量模型精度最高;基于归一化盐分指数和反射率对数倒数变换后敏感波段建立的pH值反演模型效果较好。(2)研究区表层土壤Cl-、SO42-和Na+含量较高,一般属于硫酸盐—氯化物型盐渍化土壤。对于土壤实测高光谱来说,基于盐分指数建立的模型对Ca2+的反演能力最强,拟合度达到0.6907,其次是Na+和Cl-;而基于敏感波段的模型对K+的反演能力最佳,拟合度为0.7505,其次是Ca2+和CO32-。对Landsat 8 OLI影像光谱来说,基于盐分指数建立的模型对Ca2+的反演能力最佳,拟合度达到0.7417,其次是HCO3-、Cl-和K+;基于敏感波段建立的模型反演能力与实测光谱相同。(3)不同植被冠层高光谱特征曲线和红边参数对土壤盐碱化程度响应不一。随着盐碱化程度的增加,白刺冠层高光谱在可见光波段先升高再降低,在近红外波段逐渐降低,红边位置逐渐“蓝移”;芦苇冠层高光谱在可见光波段先降低后升高,在近红外波段相反,红边位置先“蓝移”后“红移”,说明芦苇比白刺更耐盐碱。在中度盐碱化程度土壤条件下,不同上覆植被冠层高光谱特征曲线趋势相似;土壤pH值和植被叶片叶绿素含量与各植被红边参数呈显着相关性,而土壤含盐量与植被红边参数无相关性。(4)对植被冠层实测高光谱来说,基于扩展增强型植被植数和反射率倒数变换后敏感波段建立的土壤含盐量模型反演精度最高,拟合度分别达到0.2929和0.5693;基于增强型植被指数和反射率平滑后去噪后敏感波段反射率建立的pH值反演模型效果较好,精度分别为0.6257和0.5975。对Landsat 8 OLI影像来说,基于EVI和反射率倒数对数变换后敏感波段建立的土壤含盐量模型反演效果最佳;基于三波段差值植被指数和反射率倒数一阶变换后敏感波段反射率建立的pH值反演模型效果较好。基于植被冠层实测高光谱反演模型对Landsat 8 OLI影像模型进行校正,校正后的植被指数和敏感波段含盐量反演模型决定系数R2分别提高了 0.3207和0.3762,pH值模型决定系数分别提高了 0.2065和0.2487,可用来大面积提取盐碱化信息。
刘新路,彭杰,冯春晖,吴家林,王佳文,支金虎[7](2020)在《基于电磁感应数据棉田土壤盐分剖面时空变异特征研究》文中认为针对新疆南疆塔里木河绿洲地区土壤盐渍化发生反复性与南疆水资源日益匮乏等问题,以该地区典型地块为研究对象,运用电磁感应仪快速获取土壤盐渍化信息技术,结合地统计插值对新疆塔里木河绿洲地区土壤盐分剖面类型进行研究,并用表观电导率ECv1.5与ECv0.75比值对研究区土壤盐分剖面进行分级并对土壤盐分剖面类型空间分布进行探讨。结果表明,不同时期ECv0.75数据在空间分布上均表现为强变异强度,棉花整个生育期,土壤盐分呈现累积状态。不同时期ECv1.5与ECv0.75比值半方差函数均符合指数模型,土壤盐分剖面空间自相关性从棉花播种前由随机性因素作用类型过渡到棉花花铃期的随机性与结构性共同作用类型,再转变为棉花收获后土壤盐分剖面由随机性因素作用类型。不同时期土壤盐分剖面类型空间分布图表明,土壤盐分剖面类型呈现底聚型-表聚型-底聚型状态分布。土壤质地、微地形、温度、地下水埋藏深度是造成土壤盐分剖面类型分布格局最直接的因素。该研究结果对灌溉制度的科学制定具有一定的指导作用。
周英霞[8](2019)在《农田尺度土壤水肥盐时空分布与棉花生长特征研究》文中进行了进一步梳理新疆淡水资源亏缺,微咸水资源丰富,将微咸水灌溉与膜下滴灌技术结合,在满足作物需水的同时,在一定程度上缓解水资源问题。但长期进行微咸水灌溉也会造成土壤次生盐碱化。为探究膜下滴灌农田土壤水肥盐分布特征、土壤-作物系统氮素平衡及棉花生长适宜的灌溉与施肥制度,本文通过区域调查和田间试验相结合、地理信息系统(GIS)与地统计学相结合方法,研究新疆库尔勒包头湖区域土壤容重、颗粒组成、物理参数、含水量、含盐量及养分含量时空变异及分布特征,建立并验证土壤氮素平衡模型和棉花生长模型,确定土壤水氮利用效率、胁迫系数及灌溉定额。主要结论如下:(1)研究区0~60cm土层土壤颗粒组成表现为中等变异性,土壤容重和其他主要物理特性参数表现为中等偏弱变异性;土壤体积分形维数与粘粒呈对数关系,与粉粒呈正相关关系,与砂粒呈显着负相关关系。(2)根层水肥盐均服从正态分布,表现为中等变异性,均可用高斯模型拟合(0~20cm和60~80cm铵态氮可用指数模型拟合),具有强空间相关性和中等空间相关性(0~80cm铵态氮),变程在1~1.5km之间,而铵态氮变程较大,大于1.5km。生育期内土壤含水量与养分含量随生育期的推移呈先增加后减小趋势,含盐量逐渐增加,表现为中等变异性,半方差函数也可用高斯模型拟合(铵态氮为指数模型),具有强空间相关性。棉花耗水强度呈先增加后减小,铃期达到最大。土壤水肥盐在深度上受结构因素的影响,时间上受气候及人类活动等影响较大,空间分布多呈块状。(3)将作物生长发育与土壤水氮运移耦合建立了土壤-作物氮素平衡模型并进行验证,结果表明土壤-作物氮素平衡模型对土壤氮素的模拟值与实测值较为吻合,但模拟值偏低,决定系数为R2为0.565,均方根误差RMSE为9.67、符合度D为0.82、残差聚集系数CRM为0.17及平均相对误差Re为-14.3%,水氮利用效率分别为1.579 kg/m3和44.898kg/kg,棉花生长不受水氮胁迫作用。(4)Logsitic模型和修正的Logistic模型均能较好地描述棉花株高、叶面积指数及地上生物量随有效积温(时间)变化过程。基于AquaCrop模型建立的微咸水膜下滴灌棉花生长模型能够较好地模拟棉花冠层覆盖度的变化、生物量和产量(R2>0.546、RMSE<6.209、D<0.832、CRM<0.166),但模拟产量与生物量均偏低。通过不同情景,提出研究区内在粉砂壤土和砂质壤土下棉花适宜生长的微咸水灌溉定额为300~400m3/亩之间。
刘雅清[9](2019)在《宁夏河套灌区土壤盐碱化变异特征及其与作物类型的互馈关系》文中进行了进一步梳理宁夏河套灌区是我国重要商品粮基地,土壤盐碱化一直是制约该区农业发展的重要因素之一,在自然条件和人为干扰的影响下具有时空异质性,开展土壤盐碱化变异特征研究可为土地合理开发利用和土壤盐碱化的防治改良提供决策参考,农田水盐状况会影响作物生长,间接影响作物的分布,而不同作物灌排水方式、耕作措施及作物本身吸盐排碱能力等不同,也会影响盐分在垂直和水平方向上的运移,研究土壤盐碱化变异特征与作物类型的互馈关系,对于优化种植制度、制定适宜的灌溉措施和改良措施以防治土壤盐碱化并实现水分的高效利用具有重要的科学与现实意义。本论文以宁夏河套典型灌区为研究区,研究土壤盐碱化在空间和垂直方向上的变异特征;利用遥感技术提取作物类型:基于研究区土壤全盐、盐离子和pH值数据及作物分布状况,分析了土壤盐碱化变异特征对作物类型分布的影响及种植不同作物后土壤全盐、pH值和盐离子的变化特征。研究结果如下:(1)整个研究区土壤盐碱化程度较为严重,全盐含量的范围在0.26-14.9g/kg之间,土壤pH值变化范围在8.67-10.38之间,可溶性盐离子以镁离子、钠离子、氯离子和硫酸根离子为主,碳酸根离子和pH值随土层深度增加逐渐升高,全盐及其他离子含量均随着土层深度增加逐渐降低,表层全盐为强空间变异性,其它层全盐为中等空间变异性,pH值为弱空间变异性。pH值和碳酸根具有较强的正相关关系。全盐和除碳酸根和碳酸氢根外的各离子在春季返盐期均有不同程度的表聚现象。全盐、各盐离子、pH值在空间上整体均表现为西北高,东南低的特点,受地形因素影响较大,土壤表层全盐、氯离子、钠离子、钙离子含量在黄河冲积平原和贺兰山洪积平原过渡区均较低,盐分剖面类型在该空间分布范围内表现为平均型和底聚型。(2)利用时间分辨率和空间分辨率都较优的GF1-WFV时间序列数据,结合不同植被生育特点,基于主要作物曲线特征构建的决策树分类精度较高。分类结果显示水稻主要分布在贺兰山山前洪积平原的北部和黄河冲积平原,基本呈现为连片种植,玉米和小麦夹杂分布在贺兰山冲积平原和黄河冲积平原过渡区域。(3)水稻土壤表层全盐、钠离子和氯离子平均含量明显高于其他作物,硫酸根离子和镁离子平均含量略高于其他作物,水稻主要分布在盐分剖面类型为表聚型的区域,而玉米和小麦主要分布在盐分剖面类型为平均型的区域,相比玉米和小麦,水稻主要分布在春季表层土壤盐渍化更严重的地区,说明土壤盐分的空间变异和垂直变异在一定程度影响了作物类型的空间分布。(4)种植不同作物会对土壤盐分和pH值的变异特征产生一定的影响,不同作物种植前后土壤全盐、pH值及各离子变化特征不同,种植水稻后全盐含量降低程度远远大于玉米和小麦,其变化的差异性主要受镁离子、碳酸氢根离子和碳酸根离子影响,pH值增大程度小于玉米和小麦。
谭帅[10](2018)在《微咸水膜下滴灌土壤盐调控与棉花生长特征研究》文中认为将微咸水灌溉与膜下滴灌技术相结合在缓解干旱地区农业灌溉中淡水资源缺乏和提高微咸水利用具有重要意义。本文以膜下滴灌棉田为研究对象,于2012-2016年开展了微咸水膜下滴灌大田试验,结合水量平衡、盐量平衡及作物模型,研究了多年微咸水膜下滴灌和不同土壤水盐调控模式(膜间调控和灌溉调控)对棉花生育期内土壤水盐变化和棉花生长的影响。主要取得了以下成果:(1)多年膜下滴灌生育期内土壤水盐分布和棉花生长的变化规律基本一致。在土壤水盐分布方面,生育期内根层土壤水分和盐分大小在膜间最大,宽行其次,窄行最小;生育期内根层土壤水分随时间呈先增大后减小的趋势,但土壤盐分无显着差异(p<0.05)。在收获期,主根层土壤积盐量占根层土壤总积盐量的57.3%以上,且盐分主要集中在膜间;年际间根层土壤盐分随灌水年份增加呈线性增长的趋势,以土壤饱和浸提液的电导率(ECe)来表征土壤盐分,其年增长速率为0.707dS/m。在棉花生长方面,生育阶段的ET比例大小依次为铃期>花期>蕾期>苗期>吐絮期。株高和LAI随时间的变化分别可用Logsitic模型和修正的Logistic模型描述。最大扎根深度随时间增加而增加,且有效根系多集中于窄行,其比例为57.2-70.3%,且棉花根系在空间上分布可用Vrugt模型表示。基于Maas模型,建立了该地区的棉花产量与根层土壤盐分间的响应关系。(2)量化了膜间调控措施对土壤水盐热和棉花生长的影响效果。膜间调控具有稳定土壤温度的效果。与对照相比,膜间调控使土壤蒸发和根层积盐量分别减小34.6-96.2%和20.2-92.8%,使棉花水分利用效率(WUE)提高1.1-12.2%。覆砂处理下的产量和WUE最高,较其他处理措施更为有效。(3)确定了微咸水灌溉定额与棉花ET、根层渗漏量、盐分淋洗量、最大LAI、产量及相关生产力的关系。随微咸水灌溉定额增加,ET、根层渗漏量、盐分淋洗量和最大LAI大体呈递增趋势。当相对灌溉定额(Irel)<100%,产量随灌溉定额增加大体呈增加的趋势,而灌水利用效率(IWUE)和收获指数呈减小的趋势,WUE变化不明显。综合比较土壤水盐和作物指标,当灌溉定额为80%<Irel<90%能获得较高的产量、WUE和IWUE。(4)构建了微咸水膜下滴灌条件下的棉花生长模型。模型能够较好地模拟棉花生育期根层土壤水分和棉花生长动态变化,其中r2>0.74,d>0.92。但在Irel>80%时,模拟的根层土壤盐分偏低。另外,模型模拟产量也有所偏低。通过不同的情景模拟,提出了研究区中粉砂壤土和砂质壤土下适宜棉花生长的微咸水灌溉定额分别为358-457mm和406-462mm,并建立了棉花水盐生产函数,即 1-Ya/Ym= 1.062(1-ETa/ETm),(n=180,r2=0.952)。本研究通过田间试验,揭示了多年生育期内微咸水膜下滴灌土壤水盐分布和棉花生长规律;确定了棉花产量与土壤盐分的响应关系;筛选了适宜干旱地区棉花生长的水盐调控模式;阐明了微咸水灌溉定额和根层水分下渗量、盐分淋洗量及棉花生长指标间的数量关系;并构建了膜下滴灌条件下的棉花生长模型。为干旱区微咸水的高效利用提供科学依据,并为优化土壤水盐调控方式和微咸水棉花灌溉制度提供指导意义。
二、灌淤土壤可溶性盐分空间变异性与棉花生长关系研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、灌淤土壤可溶性盐分空间变异性与棉花生长关系研究(论文提纲范文)
(1)膜下滴灌农田水盐肥分布特征及对棉花生长的影响(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 膜下滴灌土壤水盐肥运移特征研究进展 |
1.2.2 土壤理化性质空间变异特性研究进展 |
1.2.3 作物生长模型研究进展 |
1.2.4 水肥耦合及气象因素对棉花生长的研究进展 |
1.2.5 灰色系统理论应用研究 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 试验区概况与研究方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 试验设计 |
2.2.1 试验方案与数据收集 |
2.2.2 试验测定项目与方法 |
2.3 研究方法 |
2.3.1 空间变异理论 |
2.3.2 灰色系统理论 |
2.3.3 通径分析法 |
2.4 数据统计与分析 |
3 农田土壤水盐肥时空分布特征 |
3.1 土壤基本物理性质变化特征 |
3.1.1 土壤基本物理性质统计特征 |
3.1.2 土壤基本物理性质空间变异特征 |
3.2 土壤含水量时空分布特性 |
3.2.1 土壤含水量特性统计特征 |
3.2.2 土壤含水量空间变异特征 |
3.2.3 棉花生育期土壤水分变化过程定量评估 |
3.3 土壤含盐量时空分布特性 |
3.3.1 土壤含盐量特性统计特征 |
3.3.2 土壤含盐量空间变异特征 |
3.3.3 棉花生育期土壤盐分变化过程定量评估 |
3.4 土壤铵态氮时空分布特性 |
3.4.1 土壤铵态氮特性统计特征 |
3.4.2 土壤铵态氮空间变异特征 |
3.4.3 棉花生育期土壤铵态氮变化过程定量评估 |
3.5 土壤硝态氮时空分布特性 |
3.5.1 土壤硝态氮特性统计特征 |
3.5.2 土壤硝态氮空间变异特征 |
3.5.3 棉花生育期土壤硝态氮变化过程定量评估 |
3.6 土壤速效磷时空分布特性 |
3.6.1 土壤速效磷特性统计特征 |
3.6.2 土壤速效磷空间变异特征 |
3.6.3 棉花生育期土壤速效磷变化过程定量评估 |
3.7 本章小结 |
4 膜下滴灌土壤水盐肥对棉花产量的影响及棉花生长特征定量评价 |
4.1 土壤水盐对棉花产量的影响 |
4.1.1 土壤水盐与棉花产量灰关联分析 |
4.1.2 土壤水盐与棉花产量通径分析 |
4.2 土壤水盐肥对棉花产量的影响 |
4.2.1 土壤水盐肥与棉花产量灰关联分析 |
4.2.2 土壤水盐肥与棉花产量通径分析 |
4.3 棉花生长特征定量评价 |
4.3.1 有效积温计算方法和Logistic模型 |
4.3.2 数据处理及误差分析 |
4.3.3 棉花株高变化特征 |
4.3.4 棉花叶面积指数变化特征 |
4.3.5 棉花干物质积累量变化特征 |
4.4 本章小结 |
5 基于土壤水肥和气象因子作用的区域膜下滴灌棉花产量定量评估 |
5.1 土壤水肥耦合与产量模型 |
5.2 气象因子对棉花产量的影响 |
5.3 土壤水肥和气象因子作用定量分析 |
5.4 本章小结 |
6 主要结论与有待深入研究的问题 |
6.1 主要结论 |
6.2 主要创新点 |
6.3 有待深入研究的问题 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(2)河套灌区不同地类间水盐运移规律及盐分重分布研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 引言 |
1.1 研究背景和意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 氢氧同位素在不同水体的示踪研究 |
1.2.2 地下水与土壤水盐迁移研究 |
1.2.3 土壤盐分空间变异与地下水埋深关系的研究 |
1.2.4 干旱区荒漠绿洲水分运移研究 |
1.2.5 水盐运移模拟研究 |
1.2.6 存在的问题 |
1.3 研究内容与方法 |
1.4 论文技术路线 |
2 研究区概况 |
2.1 河套灌区概况 |
2.1.1 气候 |
2.1.2 土壤 |
2.1.3 引排水量 |
2.1.4 灌区年际地下水变化 |
2.1.5 灌区海子分布特征 |
2.2 试验区基本资料 |
2.2.1 耕地-荒地-海子系统试验区 |
2.2.2 沙丘-荒地-海子系统试验区 |
3 基于氢氧同位素耕地—荒地—海子系统水分运移转化 |
3.1 利用氢氧同位素研究不同水体的基本原理 |
3.1.1 稳定同位素测试标准物 |
3.1.2 氢氧稳定同位素分馏 |
3.1.3 氢氧稳定同位素组分分析 |
3.2 试验方法 |
3.2.1 取样方案 |
3.2.2 样品采集 |
3.2.3 水位量测 |
3.3 试验设备及研究方法 |
3.3.1 试验装置 |
3.3.2 研究方法 |
3.4 结论与分析 |
3.4.1 不同类型水分中δD和δ18O关系 |
3.4.2 不同类型水分特征分析 |
3.4.3 不同类型水分转化比例 |
3.4.4 土壤剖面水分运动 |
3.5 本章小节 |
4 河套灌区耕地—荒地—海子间水盐运移规律及平衡分析 |
4.1 试验布设及数据采集 |
4.2 水盐运移模型构建 |
4.2.1 耕地-荒地-海子系统水分平衡模型构建 |
4.2.2 耕地-荒地-海子系统盐分平衡模型构建 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 耕地-荒地-海子系统不同时期地下水运移特征 |
4.3.2 耕地-荒地-海子系统水分平衡分析 |
4.3.3 耕地-荒地-海子系统盐分重分配 |
4.4 本章小结 |
5 耕地-荒地-海子系统盐分时空变化特征及地下水埋深对土壤盐分影响 |
5.1 材料与方法 |
5.1.1 试验设计与取样方案 |
5.1.2 研究方法 |
5.1.3 数据处理 |
5.2 结果与分析 |
5.2.1 耕地-荒地间典型土壤横剖面盐分时空变化特征 |
5.2.2 耕地-荒地不同土层盐分时空变化及盐分表观分析 |
5.2.3 耕地地下水、荒地地下水和海子盐分时空变化特征 |
5.2.4 地下水埋深对土壤盐分的影响 |
5.2.5 荒地盐分不同来源估算 |
5.3 讨论 |
5.4 本章小结 |
6 基于HYDRUS_1D模型对耕地-荒地-海子系统土壤水盐运移模拟与评估 |
6.1 土壤水盐动态模型 |
6.1.1 土壤水分运移方程 |
6.1.2 土壤盐分运移方程 |
6.1.3 潜在蒸腾和蒸发速率的计算 |
6.2 模型构建 |
6.2.1 模型离散化 |
6.2.2 初始条件及边界条件 |
6.2.3 参数确定 |
6.2.4 模型率定与验证评价参数 |
6.3 模型率定与验证 |
6.3.1 模型率定 |
6.3.2 模型检验 |
6.4 土壤水盐动态分析 |
6.4.1 典型时期土壤不同土层水分变化定量评估 |
6.4.2 典型时期土壤不同土层盐分变化定量评估 |
6.5 水盐平衡分析 |
6.6 讨论 |
6.7 本章小结 |
7 河套灌区沙丘-荒地-海子系统间水盐运移规律 |
7.1 研究方法 |
7.1.1 裘布依假设 |
7.1.2 地下水波动法 |
7.1.3 沙丘、荒地和海子水分平衡模型 |
7.1.4 沙丘-荒地-海子系统地下水盐分迁移模型 |
7.2 结果与分析 |
7.2.1 沙丘-荒地-海子系统不同时期地下水运移特征 |
7.2.2 沙丘-荒地-海子系统水分迁移分析 |
7.2.3 沙丘-荒地-海子系统盐分迁移分析 |
7.3 讨论 |
7.4 本章小结 |
8 基于HYDRUS_1D模型对沙丘-荒地-海子系统水盐运移模拟与评估 |
8.1 土壤水盐动态模型 |
8.2 模型建立 |
8.2.1 模拟单元划分 |
8.2.2 初始条件和边界条件 |
8.2.3 土壤参数 |
8.2.4 模型率定与验证评价参数 |
8.3 模型率定与验证 |
8.3.1 模型率定 |
8.3.2 模型验证 |
8.4 土壤水盐动态 |
8.4.1 沙丘土壤水盐动态 |
8.4.2 沙丘-荒地交界土壤水盐动态 |
8.4.3 荒地土壤水盐动态 |
8.5 水盐平衡分析 |
8.5.1 沙丘水盐平衡分析 |
8.5.2 沙丘-荒地交界水盐平衡分析 |
8.5.3 荒地水盐平衡分析 |
8.6 讨论 |
8.7 本章小结 |
9 结论与展望 |
9.1 主要结论 |
9.2 论文主要创新点 |
9.3 研究的不足与展望 |
致谢 |
参考文献 |
作者简介 |
(3)基于电磁感应技术的土壤水分反演与三维可视化研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 南疆干旱区水资源现状 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 土壤水分测定方法的比较 |
1.2.2 基于电磁感应技术传感器应用于土壤监测方向 |
1.2.3 表观电导率反演土壤属性研究 |
1.2.4 基于电磁感应技术的土壤属性二维空间变异性研究 |
1.2.5 基于电磁感应技术土壤属性的三维空间变异性研究 |
1.2.6 电磁感应传感器在农业中的应用 |
1.3 存在的主要问题 |
1.4 本章小结 |
第2章 研究目的、内容、技术路线和方法 |
2.1 研究目的和意义 |
2.2 EM38-MK2 的结构与原理 |
2.3 研究区概况和数据采集 |
2.3.1 研究区概况 |
2.3.2 实验样地概况 |
2.3.3 表观电导率数据、土钻样品和环刀样品的采集 |
2.4 土壤质量含水率、土壤容重和田间持水量测定方法 |
2.4.1 土壤质量含水率测定方法 |
2.4.2 土壤容重和田间持水量测定方法 |
2.5 研究方法 |
2.5.1 土壤含水率的表观电导率反演模型建立 |
2.5.2 土壤容重与田间持水量的表观电导率反演模型的建立 |
2.5.3 土壤灌溉量计算公式 |
2.6 研究内容 |
2.6.1 基于电磁感应数据的棉田土壤剖面水分反演模型研究 |
2.6.2 膜下滴灌棉田土壤水分三维时空变异性研究 |
2.6.3 膜下滴灌棉田土壤灌溉量研究 |
2.7 多种土壤属性插值方法的优缺点及其选择 |
2.8 研究技术路线 |
2.9 本章小结 |
第3章 基于电磁感应数据的棉田土壤剖面水分反演模型研究 |
3.1 引言 |
3.2 结果与分析 |
3.2.1 不同时期土壤水分含量反演模型的建立 |
3.2.2 局部模型与全局模型精度对比 |
3.2.3 土壤盐分含量对土壤水分反演模型精度的影响 |
3.3 讨论 |
3.4 本章小结 |
第4章 膜下滴灌棉田土壤水分三维时空变异性研究 |
4.1 引言 |
4.2 反距离权重插值方法 |
4.3 结果与分析 |
4.3.1 土壤含水率线性模型与交叉验证 |
4.3.2 不同时期土壤含水率三维插值结果 |
4.3.3 不同时期土壤含水率三维分布特征 |
4.4 讨论 |
4.4.1 模型精度影响因子 |
4.4.2 土壤含水率三维空间分布 |
4.5 本章小结 |
第5章 膜下滴灌棉田土壤灌溉量研究 |
5.1 引言 |
5.2 简单和普通克里格插值方法 |
5.3 结果与分析 |
5.3.1 田间持水量和土壤容重的反演 |
5.3.2 田间持水量和土壤容重的空间分布图 |
5.3.3 田间灌溉量空间分布图 |
5.4 讨论 |
5.5 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 研究不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(4)阿拉尔垦区棉田土壤盐渍化的遥感监测与植棉效益分析(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 土壤盐渍化现状 |
1.1.1 全球土壤盐渍化现状 |
1.1.2 棉田盐渍土对棉花生产的影响 |
1.2 土壤盐渍化遥感监测研究现状 |
1.3 大地电导仪EM38 在农业研究中的应用 |
1.3.1 EM38 构造与基本原理 |
1.3.2 EM38 在农田土壤盐渍化方面的应用 |
1.4 现有存在的问题 |
1.5 本章小结 |
第2章 研究内容与方法 |
2.1 研究目的与意义 |
2.2 研究区概况 |
2.3 研究区样本数据采集和处理 |
2.3.1 大地电导仪EM38-MK2 的测定准备工作 |
2.3.2 基于大地电导仪EM38-MK2 的棉田土壤盐渍化调查 |
2.3.3 基于Rhino S1 土壤采集系统的棉田土壤盐渍化调查 |
2.3.4 棉花产量调查方法 |
2.3.5 遥感影像数据的选择与处理 |
2.4 研究内容 |
2.4.1 基于表观电导率数据的区域尺度土壤电导率反演模型研究 |
2.4.2 基于时间序列遥感数据的棉田土壤剖面电导率反演研究 |
2.4.3 新疆阿拉尔垦区棉花农业效益分析 |
2.5 研究技术路线 |
2.6 建模方法 |
2.6.1 多元线性回归(MLR)方法 |
2.6.2 偏最小二乘回归(PLSR)方法 |
2.6.3 主成分回归(PCR)方法 |
2.6.4 随机森林(RF)方法 |
2.6.5 神经网络(NN)方法 |
2.6.6 支持向量机(SVM)方法 |
2.6.7 Cubist方法 |
2.7 评价指标 |
2.8 本章小结 |
第3章 基于电磁感应数据的区域尺度土壤电导率反演模型研究 |
3.1 引言 |
3.2 研究数据 |
3.3 研究方法 |
3.4 结果与分析 |
3.4.1 剖面土壤电导率统计特征 |
3.4.2 基于线性建模方法的田间尺度模型精度 |
3.4.3 基于线性建模方法的区域尺度模型精度 |
3.4.4 基于非线性建模方法的区域尺度模型精度 |
3.4.5 基于RF模型的不同样本数据量精度指标比较 |
3.5 讨论 |
3.6 本章小结 |
第4章 基于时间序列遥感数据的棉田土壤剖面电导率反演研究 |
4.1 引言 |
4.2 研究数据 |
4.3 研究方法 |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 剖面土壤电导率统计特征 |
4.4.2 基于时间序列的植被指数最大或最小合成值与土壤电导率相关性 |
4.4.3 基于不同剖面深度土壤电导率的Cubist模型精度及其分区规则 |
4.4.4 土壤电导率空间分布特征分析 |
4.5 讨论 |
4.5.1 建模因子筛选 |
4.5.2 遥感建模因子与不同剖面深度土壤电导率相关性 |
4.5.3 研究区土壤盐渍化控制因子分析 |
4.6 本章小结 |
第5章 新疆阿拉尔垦区棉花植棉效益分析 |
5.1 引言 |
5.2 研究数据 |
5.3 研究方法 |
5.4 结果与分析 |
5.4.1 植被指数与棉花产量相关性分析 |
5.4.2 研究区棉花产量预测制图与农业效益分析研究 |
5.4.3 研究区棉花产量与土壤盐渍化空间分布趋势比较 |
5.5 讨论 |
5.6 本章小结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 创新点 |
6.3 研究不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(5)南疆棉田土壤盐渍化的时空变异与种植风险评估研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 土壤盐渍化现状 |
1.1.1 世界土壤盐渍化现状 |
1.1.2 盐渍土分布特点及次生盐渍化产生的原因 |
1.2 土壤属性空间变异的研究综述 |
1.2.1 土壤属性二维空间变异研究 |
1.2.2 土壤属性三维空间变异研究 |
1.3 EM38 在农业研究中的应用研究 |
1.3.1 EM38 结构与基本原理 |
1.3.2 土壤表观电导率作为农田土壤属性测量的基础 |
1.3.3 EM38 表观电导率在精准农业中的应用 |
1.4 三维建模方法与可视化技术的研究现状 |
1.4.1 三维建模方法研究现状 |
1.4.2 三维可视化技术研究现状 |
1.5 现有存在的问题 |
1.6 本章小结 |
第2章 研究目的、内容、技术路线及方法 |
2.1 研究目的和意义 |
2.2 研究区概况和数据采集 |
2.2.1 研究区概况 |
2.2.2 数据采集方法 |
2.2.3 数据采集 |
2.3 研究内容 |
2.3.1 基于EM38-MK2 数据的土壤盐分反演模型研究 |
2.3.2 土壤盐分的二维时空变异特征研究 |
2.3.3 土壤盐分的三维时空变异特征研究 |
2.3.4 基于棉花不同时期下耐盐阈值风险性评价 |
2.4 研究技术路线 |
2.5 本章小结 |
第3章 基于电磁感应数据的南疆棉田土壤电导率反演模型研究 |
3.1 引言 |
3.2 研究数据 |
3.3 研究方法 |
3.4 结果与分析 |
3.4.1 不同深度土层电导率反演模型 |
3.4.2 不同采样方案的电导率反演精度对比 |
3.4.3 局部模型与全局模型的精度对比 |
3.4.4 土壤含水量对电导率反演模型精度的影响 |
3.5 讨论 |
3.6 本章小结 |
第4章 棉田土壤盐渍化的二维时空变异研究 |
4.1 引言 |
4.2 研究数据 |
4.3 研究方法 |
4.4 结果与分析 |
4.4.1 不同时期表观电导率描述性统计特征 |
4.4.2 土壤盐分剖面类型分析 |
4.4.3 土壤盐分剖面空间变异特征分析 |
4.4.4 土壤盐分剖面类型时空分布格局分析 |
4.5 讨论 |
4.6 本章小结 |
第5章 棉田土壤盐渍化的三维时空变异性研究 |
5.1 引言 |
5.2 研究数据 |
5.3 研究方法 |
5.3.1 EM38-MK2 表观电导率多元线性反演模型 |
5.3.2 三维反距离权重插值法 |
5.4 结果与分析 |
5.4.1 土壤电导率(ECe)线性模型与交叉验证 |
5.4.2 土壤电导率(ECe)经典统计分析 |
5.4.3 不同时期土壤电导率三维分布特征 |
5.4.4 不同时期土壤盐渍化面积分布 |
5.5 讨论 |
5.5.1 电磁感应表观电导率的模型与精度 |
5.5.2 土壤盐分的空间分布 |
5.5.3 根系土壤盐分聚集对作物产量的影响 |
5.6 本章小结 |
第6章 基于三维可视化的棉田种植风险性评估 |
6.1 引言 |
6.2 研究数据 |
6.3 研究方法 |
6.3.1 指示克里格法 |
6.3.2 三维普通克里格法 |
6.4 结果与分析 |
6.4.1 不同时期土壤剖面电导率的预测 |
6.4.2 不同时期耐盐阈值下土壤盐分空间变异性的比较 |
6.4.3 不同时期下土壤盐分含量预测概率图比较 |
6.4.4 不同时期耐盐阈值下棉田土壤电导率风险性评价 |
6.5 讨论 |
6.6 本章小结 |
第7章 结论与展望 |
7.1 结论 |
7.2 创新点 |
7.3 研究不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(6)基于土壤和植被光谱信息的宁夏银北地区土壤盐碱化程度反演研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 土壤盐碱化遥感应用研究进展 |
1.3 植被光谱在盐碱化监测方面的研究进展 |
1.4 现有研究存在的问题 |
1.5 研究内容与方法 |
1.6 创新点 |
1.7 研究方案与技术路线 |
第二章 研究区概况及数据获取 |
2.1 研究区概况 |
2.2 实测高光谱数据获取及预处理 |
2.3 样本的采集、处理及测定 |
2.4 遥感影像数据及预处理 |
第三章 基于实测高光谱和Landsat 8 OLI影像的土壤盐碱化程度反演 |
3.1 研究区土壤基本理化性质分析 |
3.2 土壤高光谱曲线特征分析 |
3.3 Landsat8 OLI数据评估 |
3.4 不同变换下反射率与盐碱化指标相关性分析 |
3.5 模型建立 |
3.6 讨论 |
3.7 本章小结 |
第四章 基于实测高光谱和Landsat 8 OLI影像的土壤可溶性盐基离子含量反演 |
4.1 土壤可溶性盐基离子的统计分析 |
4.2 土壤高光谱与可溶性盐基离子间的相关性分析 |
4.3 模型建立 |
4.4 模型验证 |
4.5 讨论 |
4.6 本章小结 |
第五章 盐碱化土壤典型上覆植被冠层高光谱特征研究 |
5.1 典型上覆植被下土壤基本理化性质 |
5.2 不同盐碱化程度土壤上覆植被叶片的叶绿素相对含量 |
5.3 不同盐碱化程度土壤代表性上覆植被冠层高光谱特征和红边参数 |
5.4 相同盐碱化程度土壤典型上覆植被冠层高光谱特征和红边参数 |
5.5 土壤盐碱化程度与植被冠层红边参数的相关性分析 |
5.6 讨论 |
5.7 本章小结 |
第六章 基于植被冠层高光谱和Landsat 8 OLI影像的土壤盐碱化程度反演 |
6.1 土壤含盐量与pH值的统计分析 |
6.2 盐碱化土壤典型上覆植被冠层高光谱特征分析 |
6.3 Landsat 8 OLI数据评估 |
6.4 光谱反射率与盐碱化指标相关性分析 |
6.5 模型建立与验证 |
6.6 模型校正 |
6.7 讨论 |
6.8 本章小结 |
第七章 结论与展望 |
7.1 总结 |
7.2 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
(7)基于电磁感应数据棉田土壤盐分剖面时空变异特征研究(论文提纲范文)
1 材料与方法 |
1.1 研究区概况 |
1.2 数据采集 |
1.3 数据处理 |
1.4 验证方法 |
2 结果与分析 |
2.1 不同时期表观电导率描述性统计特征 |
2.2 土壤盐分剖面类型分析 |
2.3 土壤盐分剖面空间变异特征分析 |
2.4 土壤盐分剖面类型时空分布格局分析 |
2.4.1 土壤盐分剖面类型的划分与时空分布 |
2.4.2 盐分剖面类型分布特征分析 |
3 讨论 |
4 结论 |
(8)农田尺度土壤水肥盐时空分布与棉花生长特征研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究目的及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 微咸水灌溉研究现状 |
1.2.2 微咸水膜下滴灌对土壤水肥盐运移影响研究 |
1.2.3 土壤水肥盐空间变异性研究 |
1.2.4 作物对土壤水肥的吸收及利用效率研究 |
1.2.5 作物生长模型研究 |
1.3 研究内容与技术路线 |
1.3.1 主要研究内容 |
1.3.2 技术路线 |
2 试验区概况与研究方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 田间试验设计 |
2.2.1 试验方案与数据收集 |
2.2.2 试验测定项目与方法 |
2.3 农田土壤水肥盐时空分布特征研究方法 |
2.3.1 空间变异理论 |
2.3.2 数据处理及分析 |
3 棉田土壤水肥盐时空统计特征和变异性分析 |
3.1 棉田土壤物理参数及分形维数统计分析 |
3.1.1 土壤颗粒组成与体积分形维数的描述统计分析 |
3.1.2 土壤颗粒组成与体积分形维数的关系 |
3.2 土壤含水量时空分布特征 |
3.2.1 土壤含水量空间分布特征 |
3.2.2 土壤含水量时间分布特征 |
3.2.3 土壤含水量时空分布格局 |
3.2.4 棉花生育期耗水特征 |
3.3 土壤含盐量时空分布特征 |
3.3.1 土壤含盐量空间分布特征 |
3.3.2 土壤含盐量时间分布特征 |
3.3.3 土壤盐量时空分布格局 |
3.3.4 棉花生育期盐分累计特征 |
3.4 土壤硝态氮时空分布特征 |
3.4.1 土壤硝态氮空间分布特征 |
3.4.2 土壤硝态氮时间分布特征 |
3.4.3 土壤硝态氮时空分布格局 |
3.5 土壤铵态氮时空分布特征 |
3.5.1 土壤铵态氮空间分布特征 |
3.5.2 土壤铵态氮时间分布特征 |
3.5.3 土壤铵态氮时空分布格局 |
3.6 土壤速效磷时空分布特征 |
3.6.1 土壤速效磷空间分布特征 |
3.6.2 土壤速效磷时间分布特征 |
3.6.3 土壤速效磷时空分布格局 |
3.7 土壤颗粒组成与各个因子之间关系 |
3.8 本章小结 |
4 膜下滴灌棉田土壤水氮平衡模型建立 |
4.1 土壤水分计算方法 |
4.1.1 作物蒸散量计算 |
4.1.2 根系吸收水分计算 |
4.1.3 水分利用效率与胁迫系数计算 |
4.2 土壤氮素运移转化计算方法 |
4.2.1 土壤氮素转化及参数确定 |
4.2.2 腐殖质的矿化与分解作用 |
4.2.3 土壤无机氮的硝化与反硝化作用 |
4.2.4 淋溶作用损失氮量 |
4.3 作物吸收氮素计算 |
4.3.1 热单位量和潜在热单位分数 |
4.3.2 作物氮素吸收计算 |
4.3.3 氮素利用效率及胁迫系数计算 |
4.4 氮素模型评估 |
4.4.1 土壤-作物氮素运移转化 |
4.4.2 土壤硝态氮剖面变化 |
4.4.3 水氮利用效率与胁迫系数 |
4.5 本章小结 |
5 微咸水膜下滴灌棉花生长特征及增长模型 |
5.1 棉花株高增长模型 |
5.2 棉花叶面积指数增长模型 |
5.3 棉花地上生物量增长模型 |
5.4 棉花主要生长指标间的关系 |
5.5 本章小结 |
6 微咸水膜下滴灌棉花生长模拟分析 |
6.1 模型资料收集与数据测定 |
6.1.1 农田气象数据测定与计算 |
6.1.2 农田作物与土壤数据 |
6.2 微咸水膜下滴灌棉花生长模型参数确定 |
6.3 模型验证 |
6.3.1 冠层生长模拟分析 |
6.3.2 地上生物量和产量模拟分析 |
6.4 微咸水膜下滴灌棉花适宜灌溉定额的确定 |
6.5 本章小结 |
7 主要结论与有待深入研究的问题 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 有待深入研究的问题 |
参考文献 |
攻读学位期间主要研究成果 |
致谢 |
(9)宁夏河套灌区土壤盐碱化变异特征及其与作物类型的互馈关系(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景、目的及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 研究内容、技术路线 |
第二章 研究区概况和数据方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 野外考察与数据来源 |
2.3 研究方法 |
第三章 土壤盐碱化空间和垂直变异特征 |
3.1 统计特征分析 |
3.2 空间插值分析 |
3.3 盐渍土的类型分析 |
3.4 全盐剖面特征分析 |
3.5 讨论与小结 |
第四章 作物类型的遥感提取 |
4.1 指数选择与计算 |
4.2 结果与分析 |
4.3 讨论与小结 |
第五章 土壤盐碱化变异特征与作物类型的互馈关系 |
5.1 盐分变异特征对作物类型的影响 |
5.2 不同作物种植前后土壤盐分含量差对比 |
5.3 讨论与小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 不足和展望 |
参考文献 |
致谢 |
个人简介 |
参与主要项目 |
发表论文情况 |
参加学术会议情况 |
(10)微咸水膜下滴灌土壤盐调控与棉花生长特征研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究进展 |
1.2.1 微咸水灌溉对土壤环境和作物生长的影响研究进展 |
1.2.2 滴灌土壤水盐运移研究进展 |
1.2.3 作物对水分和盐分的响应研究 |
1.2.4 灌溉及膜间调控对土壤水盐分布及作物生长的影响 |
1.3 存在问题 |
1.4 主要研究内容与技术路线 |
2 试验设计与方法 |
2.1 研究区概况 |
2.2 棉花种植和滴灌系统布设 |
2.3 棉田调查及大田试验设计 |
2.3.1 田间调查试验 |
2.3.2 大田试验设计 |
2.4 试验测定指标和相关计算 |
2.4.1 气象数据测定和计算 |
2.4.2 土壤水分和盐分的测定和相关计算 |
2.4.3 作物指标测定和计算及相关数学模型 |
2.5 AquaCrop模型介绍 |
2.6 数据分析 |
3 多年微咸水膜下滴灌土壤水盐时空分布及棉花生长特征研究 |
3.1 土壤水分时空分布特征 |
3.1.1 土壤水分空间分布特征 |
3.1.2 土壤水分时间分布及棉花耗水特征 |
3.2 多年微咸水膜下滴灌土壤盐分时空分布特征 |
3.2.1 土壤盐分空间分布特征 |
3.2.2 土壤盐分时间分布特征 |
3.3 微咸水膜下滴灌棉花生长特征及相关数学模型 |
3.3.1 棉花株高生长特征 |
3.3.2 棉花叶面积指数变化特征 |
3.3.3 棉花根系分布特征及其分布模型 |
3.3.4 棉花地上和地下生物量累积与分配 |
3.3.5 棉花产量及其生产力 |
3.3.6 年际间棉花生长指标间的相关性 |
3.3.7 生育期内棉花产量对盐分的响应 |
3.4 小结 |
4 膜间调控措施对土壤水盐热分布及棉花产量的影响 |
4.1 膜间土壤温度变化特征 |
4.2 膜间土壤蒸发变化特征 |
4.3 土壤储水量变化 |
4.4 土壤盐分累积特征 |
4.5 棉花产量变化特征 |
4.6 讨论 |
4.6.1 膜间调控措施对土壤物理指标和棉花生产力的影响 |
4.6.2 4种膜间调控方式的应用与可持续性 |
4.7 小结 |
5 微咸水灌溉调控对土壤水盐变化及棉花生长的影响 |
5.1 微咸水灌溉调控下生育期内土壤水分和盐分变化特征 |
5.1.1 生育期内土壤水分变化特征 |
5.1.2 生育期内土壤盐分变化特征 |
5.2 微咸水灌溉调控措施对生育期内根区水量与盐量平衡的影响 |
5.2.1 灌溉调控措施对生育期内根区水量平衡的影响 |
5.2.2 生育期内土壤盐分累积特征 |
5.3 微咸水灌溉调控措施对棉花生长及产量的影响 |
5.3.1 微咸水灌溉调控措施对棉花叶面积指数的影响 |
5.3.2 微咸水灌溉调控措施对棉花地上生物量的影响 |
5.3.3 微咸水灌溉调控措施对棉花产量及相关指标的影响 |
5.3.4 棉花耗水量、产量与灌溉定额间关系 |
5.4 小结 |
6 微咸水膜下滴灌棉花生长模型的建立与模拟分析 |
6.1 微咸水膜下滴棉花生长模型参数的确定 |
6.2 模型验证 |
6.2.1 棉花冠层覆盖度(CC)模拟效果分析 |
6.2.2 土壤储水量(SWS)模拟效果分析 |
6.2.3 土壤盐分(ECe)模拟效果分析 |
6.2.4 棉花地上生物量和产量模拟效果分析 |
6.3 微咸水膜下滴灌下的棉花适宜灌溉定额和水分生产函数的确定 |
6.3.1 棉花生长对灌溉定额的响应及适宜灌溉定额的确定 |
6.3.2 棉花水盐生产函数的建立 |
6.4 小结 |
7 主要结论、创新点及有待进一步研究的问题 |
7.1 主要结论 |
7.2 主要创新点 |
7.3 有待进一步研究的问题 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
一、在校期间发表的论文 |
二、在校期间获奖情况 |
四、灌淤土壤可溶性盐分空间变异性与棉花生长关系研究(论文参考文献)
- [1]膜下滴灌农田水盐肥分布特征及对棉花生长的影响[D]. 蔺树栋. 西安理工大学, 2021
- [2]河套灌区不同地类间水盐运移规律及盐分重分布研究[D]. 王国帅. 内蒙古农业大学, 2021(01)
- [3]基于电磁感应技术的土壤水分反演与三维可视化研究[D]. 齐威. 塔里木大学, 2021(08)
- [4]阿拉尔垦区棉田土壤盐渍化的遥感监测与植棉效益分析[D]. 吴家林. 塔里木大学, 2021
- [5]南疆棉田土壤盐渍化的时空变异与种植风险评估研究[D]. 刘新路. 塔里木大学, 2020
- [6]基于土壤和植被光谱信息的宁夏银北地区土壤盐碱化程度反演研究[D]. 孙媛. 宁夏大学, 2020(03)
- [7]基于电磁感应数据棉田土壤盐分剖面时空变异特征研究[J]. 刘新路,彭杰,冯春晖,吴家林,王佳文,支金虎. 中国土壤与肥料, 2020(01)
- [8]农田尺度土壤水肥盐时空分布与棉花生长特征研究[D]. 周英霞. 西安理工大学, 2019(08)
- [9]宁夏河套灌区土壤盐碱化变异特征及其与作物类型的互馈关系[D]. 刘雅清. 宁夏大学, 2019(02)
- [10]微咸水膜下滴灌土壤盐调控与棉花生长特征研究[D]. 谭帅. 西安理工大学, 2018(11)