精确农业实践中农田土壤养分空间变异性研究

【摘要】： 在传统农业向现代化农业转变过程中，以变量管理为核心的精确农业思想得到了广泛的关注。精确农业是针对农田作物生长状况以及生长条件的差异，区别对待，采用不同的调控措施，挖掘产量潜力，力图达到全局优化，以最低代价取得最优效果，保证农业可持续发展。精确农业的研究与实践过程中，还存在着一系列新的科学技术问题。其中，农田土壤养分信息的合理采集与加工处理方法、土壤养分的空间变异性研究等是当前首要的研究任务，本文首先简要分析造成土壤养分空间变异的原因和农田土壤采样的各种限制因素；提出了适宜的农田土壤采样数目和采样策略；介绍了用已知采样数据计算未采样点数据的插值方法；介绍了全球卫星定位系统(GPS)，在局域实时差分卫星定位系统(DGPS)支持下采集农田土壤养分数据；利用地统计学方法和经典统计方法对采集的土壤养分数据进行了分析和处理，研究了土壤养分的空间变异性；在地理信息系统(GIS)平台ArcView上对采集的土壤养分数据进行不同插值方法的比较，确定地统计学中克里格插值为适宜的插值方法；借助地理信息系统平台ArcView生成土壤养分空间分布图，进一步直观说明了造成农田土壤养分的空间变异的原因，对于指导农田变量管理具有一定的现实意义。