石荣杰
- 作品数：7 被引量：55H指数：5
- 供职机构：中国科学院南京土壤研究所更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项更多>>
- 相关领域：农业科学自动化与计算机技术环境科学与工程更多>>
- 基于差异化光谱指数的盐渍土水分含量预测1——以滨海盐土为例被引量：7
- 2016年
- 以滨海盐土为研究对象,通过添加不同浓度的盐溶液并模拟蒸发过程,获取不同含水、含盐量的土壤样品,并测定土壤光谱和土壤含水量,分别运用光谱指数法和偏最小二乘回归法(PLSR)对土壤含水量进行预测。结果表明:由2 027 nm和1 878 nm构建的土壤水分差异化光谱指数(NDMI2027,1878)是预测土壤水分的最优指数,且适用于任何等级的盐渍化土壤,其建模集和验证集的预测结果均优于PLSR方法,验证集R2达0.99,RMSE仅为21.84 g/kg,可比较准确地预测盐渍化土壤的含水量。
- 刘娅潘贤章王昌昆李燕丽石荣杰李志婷
- 关键词：滨海盐土土壤含水量光谱指数
- 上海市城郊土壤有机质的时空变异特征及其影响因素被引量：14
- 2014年
- 为了深入了解城市化对城郊农业土壤有机质变化的影响,本研究运用GIS和地统计学结合的方法,对上海市土壤有机质的时空变异规律及其驱动因子进行了探讨。研究结果表明,土壤有机质在整个研究区内表现出中等程度变异,土壤有机质含量分布呈现出西南高,东部低的特点。1980—1999年土壤有机质含量增加,而1999—2010年土壤有机质含量下降。1999—2010年,由水田变为蔬菜地、苗圃时,土壤有机质含量分别下降6.72 g/kg和6.15 g/kg,而水田保持不变时,仅下降了1.51 g/kg。通过空间叠加分析可知,1999—2010年,上海市大部分地区土壤有机质含量呈减少趋势,只有北部、南部和西南的部分地区的土壤有机质含量有所增加。土壤有机质增加的区域离城市较远,而土壤有机质下降区域位于近郊,主要原因是近郊部分水田转化为蔬菜地和苗圃,土地利用方式改变导致了作物根茬和秸秆还田减少,同时有机质分解加快,因此引起了土壤有机质积累下降。
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- 关键词：城郊土壤土壤有机质
- 长期土壤肥力因子变化及其与植被指数耦合关系被引量：6
- 2013年
- 以广西南宁、崇左地区作为典型区,利用AVHRR和MODIS NDVI遥感影像数据,以及1981年、2011年的土壤数据,分析归一化差异植被指数(NDVI)与土壤肥力因子及其变化之间的相互关系。结果表明:近30年来,土壤pH极显著下降,全氮、速效磷、速效钾含量显著上升;同时,NDVI变化整体呈现缓慢上升趋势,且NDVI变化与土壤有机质变化及土壤全氮变化呈显著正相关。因此,NDVI时间序列数据能够在一定程度上反映土壤有机质和土壤全氮含量的变化,这为土壤肥力长期变化监测提供了一种可行的方法。
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- 关键词：土壤肥力NDVI
- 土壤湿润条件下基于光谱对称度的盐渍土盐分含量预测被引量：11
- 2013年
- 近年来光谱技术以其经济、高效的优势在土壤盐渍化监测研究中得到重视,但是由于土壤水分对反射光谱影响很大,土壤湿润条件下监测精度难以满足农业生产需求。通过对盐土土柱室内模拟蒸发过程中的反射光谱和水分、盐分变化的连续监测,利用多元逐步回归方法,建立了1 370～1 610nm光谱对称度与土壤表层含盐量、含水量之间的线性关系模型,r为0.863;用该模型反演表层土壤含盐量,实测值与预测值之间线性关系的r为0.656(n=54),RMSE为2.059g·kg-1。利用光谱对称度可以实现土壤湿润条件下土壤盐分含量预测。
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- 关键词：土壤盐渍化土壤含盐量
- 区域农田有机物质投入量的估算方法——以陕西长武县为例被引量：2
- 2013年
- 以黄土高原典型沟壑区长武县为研究区域,进行区域农田有机物质投入量估算方法的研究。将农田有机物质投入分为秸秆还田、秸秆根茬残留、作物地下生物量和有机肥4个部分分别进行估算。基于LANDSAT 5卫星遥感资料,利用CASA模型估算植物第一净生产力,获得作物整株重,结合作物根冠比估算作物地上生物量和地下生物量,以地上生物量和实地秸秆调查来估算秸秆根茬量和秸秆还田量。估算结果显示,长武县农田年总有机物质投入量为42700 t。
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- 污染土壤对脐橙叶片镉含量影响的光谱预测被引量：10
- 2015年
- 近年来可见-近红外光谱技术在农业污染监测中应用越来越广泛,但在果树的重金属污染研究中应用较少。本文以纽荷尔脐橙（Citrus sinensis[L.]Osbeck cv.Newhall）为研究对象,采用盆栽方法,通过添加镉（Cd）形成不同污染程度的土壤,然后定期监测叶片中Cd含量及其光谱,分别建立了基于光谱指数的线性回归预测模型,以及基于偏最小二乘回归（PLSR）的Cd含量高光谱预测模型。结果表明：Cd更容易向新叶迁移和聚集,在高Cd污染的土壤中这种现象更加明显;新叶光谱在700~730nm之间反射率升高,发生红边蓝移现象,老叶光谱没有显著变化;基于光谱指数建立的线性回归模型的R2达到0.8左右,而利用PLSR方法建立的预测模型精度普遍高于线性回归模型,其R2达到0.9左右,并且标准归一化（SNV）的光谱预处理方法可以显著提高PLSR模型的预测精度。研究显示,可见-近红外光谱技术在脐橙重金属污染监测上有很好的潜力。
- 石荣杰潘贤章王昌昆刘娅李燕丽李志婷
- 关键词：光谱指数脐橙重金属污染PLSR
- 基于盲源分离的稀疏植被区土壤含盐量反演被引量：5
- 2016年
- 植被对土壤光谱的干扰是目前土壤盐渍化遥感监测的重要限制因素之一,探索消除稀疏植被覆盖区植被对光谱影响的方法,对提高土壤含盐量遥感反演精度具有重要意义。本文通过对189组不同植被覆盖度且不同盐渍化程度种植微区野外实测地表可见-近红外反射光谱进行分析,比较并评价了基于原始光谱和盲源分离(blind source separation,BSS)后光谱预测土壤含盐量的结果。结果表明:地表植被覆盖严重影响基于可见-近红外反射光谱的土壤含盐量反演精度。盲源分离方法,尤其是基于方程z=tanh(y)的独立分量分析(independent components analysis,ICA)算法,可有效分解植被和土壤的混合光谱,并提高植被覆盖下基于可见-近红外反射光谱的土壤含盐量反演精度。该方法为植被覆盖区大尺度土壤盐渍化遥感监测提供了方法指导。
- 刘娅潘贤章石荣杰李燕丽王昌昆李志婷
- 关键词：土壤含盐量盲源分离
