基于电磁感应数据的南疆棉田土壤pH反演研究

土壤盐渍化是限制新疆农业发展的主要因素之一,准确获取土壤盐渍化信息,有利于调节农业灌溉用水量大与淡水资源相对匮乏的矛盾,对提高农业生产及环境可持续发展具有重要意义.以南疆阿拉尔垦区9块棉田土壤的pH为研究指标,以EM38-MK2大地电导率仪获取的棉田土壤表观电导率数据及室内测定土壤pH为数据源,采用全区、分区2种建模方法构建土壤剖面pH与土壤表观电导率间的线性回归模型,利用地统计软件对土壤剖面pH进行空间分析.结果表明:(1)分区条件下,土壤表观电导率与土壤剖面pH相关系数为0.60～0.95;全区条件下相关系数为0.28～0.46,均呈极显著负相关,表明EM38-MK2大地电导率仪可用于土壤pH的测定.(2)分区建模模型0.74≤R2≤0.93,2.00≤RPD≤3.50,RMSE较小,均优于全区模型,表明分区模型精度优于全区模型,且土壤含盐量较高的棉田,模型反演精度也较高.(3)空间分析结果表明受冬灌、棉花根系及棉花枯枝落叶等的影响,棉田深层土壤pH均高于表层土壤.研究结果可为土壤pH的快速测定提供思路,对土壤盐渍化的科学管理提供指导.