基于logistic模型评估黑龙江农业生态系统水土资源利用与变化

论文摘要

水土资源是农业生态系统发展的两大关键资源,影响农业生态系统的可持续发展。【目的】探究黑龙江农业生态系统的变化和发展对水土资源利用的影响。【方法】利用Logistic模型和RMSE分析模型,在当前农业科技管理水平下,对黑龙江农业生态系统中作物用水量、种植面积等指标进行评估预测。【结果】该农业生态系统粮食作物种植总面积极值约为1.43×10~7hm~2,农业水资源供应极值约为3.16×10~8m~3,水稻单产极值约为7 030 kg/hm~2,粮食作物单产极值约为5 275 kg/hm~2,粮食作物总产量极值可达7.53×107 t。同时,利用该模型对水资源灌溉总量、作物种植总面积、作物单产等指标的模拟值与统计值的拟合分析可知,决定系数R2最小为0.89,最大为0.98,均方根误差RMSE均小于10%,达到了0.01水平下的极显著相关关系。【结论】Logistic模型能够较好地模拟20年间黑龙江农业生态系统水土资源利用与趋势变化。

论文目录

• 1 研究区域概况
•   1.1 粮食作物种植概况
•   1.2 农业水资源使用概况
• 2 材料与方法
•   2.1 数据来源
•   2.2 研究方法
• 3 结果与分析
•   3.1 土地资源利用变化分析
•     3.1.1 水稻和粮食作物种植面积的变化
•     3.1.2 水稻和粮食作物单产的变化
•   3.2 农业水资源利用和粮食总产量变化结果
•   3.3 水土资源指标模型验证及相关分析
•   3.4 不同积温带地市土地资源利用变化分析
• 4 讨论
•   4.1 水土资源利用与产生“S”型变化的主要原因
•   4.2 Logistic模型与RMSE的不确定性
•   4.3 未来气候变化的水土资源利用与K值的关系
•   4.4 Logistic模型周期与K值的关系
•   4.5 黑龙江农业系统水土资源的潜在风险
• 5 结论

文章来源

类型: 期刊论文

作者: 冯钊,张凯旋

关键词: 模型,农业生态系统,水土资源,限制因子

来源: 广东农业科学 2019年01期

年度: 2019

分类: 农业科技,工程科技Ⅰ辑

专业: 环境科学与资源利用,农业基础科学

单位: 清华大学地球系统科学系/地球系统数值模拟教育部重点实验室,全球变化与中国绿色发展协同创新中心,西北农林科技大学林学院

基金: 国家自然科学基金(2017YFA0603602)

分类号: S181

DOI: 10.16768/j.issn.1004-874x.2019.01.019

页码: 133-140

总页数: 8

文件大小: 1072K

下载量: 277