基于土壤表观电导率的变量灌溉管理分区方法

来源：农业工程学报杂志2020年第22期北京时间：

作者：李茂娜,孙宇,严海军,王春晔,

摘要：科学划分田块管理小区是实现变量灌溉的前提，确定可快速、准确表征土壤空间变异性的指标是其中的关键环节。该研究利用Veris EC 3100大地电导率勘测仪对3块试验地的土壤表观电导率（ECa）进行了调查，获取了0～30 cm（ECash）与0～90 cm（ECadp）2种不同土层深度的数据，分析了ECa空间分布特征，并测定了土壤质地颗粒组成。研究结果表明，1～3号试验地ECa平均值变化范围分别为13.20～29.25、2.34～5.79、2.69～6.86 mS/m，对应的变异系数均值为25.60%、67.64%和64.20%。ECa与砂粒含量呈线性负相关，与粉粒、黏粒含量呈正相关。相比于ECash，ECadp与砂粒、粉粒与黏粒含量具有更强的线性关系，其R2分别可达0.83、0.90和0.86，可间接表征土壤质地分布情况。因此，可基于ECadp空间分布结果划分变量灌溉小区。在综合考虑ECadp的空间变异系数、分布特征以及喷灌系统变量灌溉控制能力的基础上，对试验地进行了变量灌溉管理小区的划分。基于Java语言开发了一款变量灌溉管理分区软件，可实现基于ECa的灌溉管理小区自动划分与实时管理。该研究为变量灌溉管理小区提供了快速、可靠、简单的划分方法。

关键词：土壤, 质地, 灌溉, 表观电导率, 管理分区, 变量灌溉, 软件开发