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集成學(xué)習(xí)算法成為“土壤醫(yī)生”,可有效診斷評估土壤健康狀況

時間:2024-01-10 10:46:42   來源:新京報

  如何更高效診斷土壤健康情況?有機(jī)質(zhì)還田,究竟是如何改良土壤的?近日,一項(xiàng)新的研究中,科學(xué)家們通過集成學(xué)習(xí)創(chuàng)新土壤健康評價方法,解析了土壤健康和有機(jī)質(zhì)之間的關(guān)系,并確定了改善土壤健康的新技術(shù)。該研究由中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院農(nóng)業(yè)環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展研究所農(nóng)業(yè)清潔流域團(tuán)隊(duì)完成,成果發(fā)表在《農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)與環(huán)境(Agriculture, Ecosystems & Environment)》上。

  農(nóng)田土壤健康評價是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)有效管理的依據(jù),科學(xué)有效診斷和評估土壤健康狀況,利用農(nóng)業(yè)源有機(jī)物料提升土壤健康水平,對保障糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展至關(guān)重要。但不同農(nóng)業(yè)源有機(jī)物料對土壤健康的正向反饋效應(yīng)仍不清晰,改善土壤健康的合理閾值也同樣不清晰。

  在此次研究中,科研人員提出了一種新的土壤健康評價方法,利用基于樹結(jié)構(gòu)的集成學(xué)習(xí)算法,通過訓(xùn)練、交叉驗(yàn)證和測試集成了土壤健康評價模型,研究發(fā)現(xiàn),動物源有機(jī)物料(糞肥)相比于植物源有機(jī)物料(秸稈、生物炭和綠肥)具有更好的土壤健康改善效果。

  研究發(fā)現(xiàn),相比于單施化肥,動物源和植物源有機(jī)物料對于水稻、小麥和玉米土壤健康指數(shù)的提升幅度分別為23.8%-39.8%和13.4%-24.4%;谕寥澜】档恼蚍答佇(yīng),水稻、小麥和玉米的有機(jī)替代合理區(qū)間分別為26.4%-29.2%、27.0%-29.8%和29.6%-32.8%。

  科研人員介紹,這一研究證實(shí),動物源有機(jī)物料通過優(yōu)化替代改善土壤健康,對土壤健康管理與施肥決策具有指導(dǎo)意義,從而有助于可持續(xù)農(nóng)業(yè)管理,并減輕環(huán)境的負(fù)面影響。

(責(zé)任編輯:華康)

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