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[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
李亮亮 张聪 曹坤 黎帅锋
针对Elman神经网络在土壤重金属含量预测时出现预测精度低、模型收敛速度慢等问题，提出一种自适应进化模型(AEM)。该模型以Elman神经网络为基础，运用贝叶斯正则化优化Elman神经网络的目标函数，提高网络模型预测精度；为解决网络模型收敛速度慢和易陷入局部极值等缺陷，采用自适应灰狼算法(AGWA)对网络模型初始参数进行优化；采用基于熵权距离的离群点检测法剔除数据中的离群点，以降低离群点对预测结果的干扰。以武汉市农业科学院采集的农田土壤重金属含量数据进行预测试验，AEM模型预测重金属含量的平均绝对误差和平均绝对百分比误差分别为1.623和17.48%，其决定系数比Elman的提高了0.394。AEM、自调整反距离加权插值模型(SIDIM)、小波神经网络模型(CBSA–WNN)、双向门控循环神经网络模型(SBGRNN)及Elman神经网络模型等5种不同预测模型进行对比试验表明，AEM模型在土壤重金属含量预测上具有更高的准确性。消融试验结果表明，贝叶斯正则化优化、自适应灰狼算法优化和基于熵权距离的离群点检测的离群点数据剔除等3个改进点对于提升土壤重金属含量预测精度均有一定的贡献。
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
李亮亮 张聪 曹坤 黎帅锋
针对Elman神经网络在土壤重金属含量预测时出现预测精度低、模型收敛速度慢等问题，提出一种自适应进化模型(AEM)。该模型以Elman神经网络为基础，运用贝叶斯正则化优化Elman神经网络的目标函数，提高网络模型预测精度；为解决网络模型收敛速度慢和易陷入局部极值等缺陷，采用自适应灰狼算法(AGWA)对网络模型初始参数进行优化；采用基于熵权距离的离群点检测法剔除数据中的离群点，以降低离群点对预测结果的干扰。以武汉市农业科学院采集的农田土壤重金属含量数据进行预测试验，AEM模型预测重金属含量的平均绝对误差和平均绝对百分比误差分别为1.623和17.48%，其决定系数比Elman的提高了0.394。AEM、自调整反距离加权插值模型(SIDIM)、小波神经网络模型(CBSA–WNN)、双向门控循环神经网络模型(SBGRNN)及Elman神经网络模型等5种不同预测模型进行对比试验表明，AEM模型在土壤重金属含量预测上具有更高的准确性。消融试验结果表明，贝叶斯正则化优化、自适应灰狼算法优化和基于熵权距离的离群点检测的离群点数据剔除等3个改进点对于提升土壤重金属含量预测精度均有一定的贡献。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
徐厚生 王继春
随着工业化的不断推进，土壤重金属污染情况十分严重。重金属污染对于环境保护，人类安全都有很大的影响。砷作为一种毒性很强的重金属元素，对其进行反演研究，这对环境保护有着重要意义。传统的土壤重金属含量检测方法多为繁杂的实验室化学处理方法，耗费大量时间且成本高昂。为研发一种快速、准确检测土壤砷含量的方法，首先在可见光-近红外光波段获得原始反射光谱，使用三波段光谱指数分析波段间的相互作用，利用相关系数法获得最优的光谱参数组合，从而提取优质光谱特征。双隐含层极限学习机（TELM）是一种前馈神经网络模型。TELM在单隐含层极限学习机的基础上引入了新的隐含层和学习机制，有较高的性能。但是由于TELM第一隐含层参数是随机获得的，容易导致模型的不稳定，利用粒子群优化（PSO）算法对该层参数进行寻优。PSO是一种经典的智能优化算法，具有很强的全局搜索能力。针对PSO容易陷入局部最优点的缺点，引入新的交叉策略，通过该交叉策略，可以帮助其摆脱局部最优，并提出基于三波段光谱指数和交叉粒子群算法的双隐含层极限学习机混合模型（TPC-TELM）。为验证模型的有效性，将其与多个机器学习模型（如单层极限学习机和TELM等）进行对比，并引入均方根误差（RMSE）和皮尔逊相关系数（r）作为性能指标来衡量模型的性能。结果表明：利用三波段光谱指数可以帮助提取优质光谱特征，通过引入交叉策略，增强模型的探索能力。相对于其他几个机器学习模型，TPC-TELM模型的RMSE最小，为0.680 9,r值最大，为0.865 6，说明所提出模型的优越性和有效性。
[期刊] 中国农业科学
[作者]
曾希柏 李莲芳 梅旭荣
【目的】为系统了解并客观评价中国菜地土壤的重金属含量状况,促进中国蔬菜生产向优质高效方向发展。【方法】系统收集了1989年以来中国蔬菜土壤重金属研究的相关资料,并利用相关方法对所收集到的数据进行了统计分析。【结果】中国菜地土壤重金属中以Zn含量最高,其次是Cr,再次是Cu;而毒性较大的元素As、Hg、Cd的含量相对较低,其平均含量分别为8.03、0.12、0.28mg·kg-1。与国家土壤质量II级标准GB15618-1995(6.5
关键词：
中国 菜地 重金属含量
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
樊小林 姜井军 张一平 李玲
西安市郊供试菜园土壤和蔬菜中金属元素含量差异显著,近郊9块菜地土壤全量和DTPA态Pb,Cd,Cr,Cu,Zn,Mn的平均含量均大于对照,其中Pb,Cd累积量较大。在研究的11种蔬菜中,苋菜和韭菜的重金属累积量较大,而大辣子和西红柿的累积量较小。蔬菜吸收重金属除受元素有效性影响外,还受土壤和大气污染的干扰。
关键词：
重金属元素 郊区土壤 蔬菜 累积量
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
沈丹琪 刘敏 曹凑贵 江洋
为探究稻虾共作模式对稻田土壤和水稻中重金属含量的影响，以湘晚籼12号、黄华占、玉针香为试验材料，常规稻作模式为对照，在不同土壤背景条件下（试验地点分别位于湖北省荆门市掇刀区和黄冈市浠水县）开展大田试验。结果显示：在弱碱性土壤背景下，稻虾共作模式中稻田土壤中Cr、As、Cd、Pb和Hg的含量降低，水稻根、茎、穗以及糙米中Cd、Pb含量降低；在弱酸性土壤背景下，稻虾共作模式中稻田土壤中Cr、As、Cd、Pb和Hg的含量升高，水稻根中Cd、Pb含量升高，水稻茎叶穗中Cd含量升高，Pb含量降低，水稻糙米中Cd、Pb含量均降低。本研究结果表明，不同pH土壤背景下稻虾模式对土壤和水稻重金属含量的影响表现不一致，但稻虾模式均可明显降低稻米中Cd和Pb的含量。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
范成五 熊元 秦松
为了弄清红枫湖水库消落区土壤养分状况,以期为消落区土壤利用提供科学依据,以贵州最大的人工湖泊红枫湖水库消落区典型土壤为对象,调查了消落区土壤中的养分状况及重金属含量。调查结果表明,消落区调查点的典型土壤全量养分、速效养分不高,重金属含量也处于较低水平。在重视引导、适量利用、正确管理的原则指导下,土壤中的氮、磷、钾养分、重金属不会大量向水体迁移,不会对水库水源带来污染。
关键词：
红枫湖 消落区 土壤养分 重金属 贵州
[期刊] 华中农业大学学报
[作者]
谭启玲 胡承孝 魏文学 吴礼树 Ron.Mclaren
采用盆栽土培试验 ,研究了施用工业污泥对棉花产量及土壤中重金属污染的影响。结果表明 :工业污泥的施用有降低棉花生物产量和经济产量的趋势 ,该污泥的施用能增加土壤中重金属的含量 ,特别是Pb、Cd的含量 ,而且主要是以非交换态的形式增加 ;但土壤中总的重金属含量并没有超过国家所规定的一级土壤使用标准。
关键词：
工业污泥 棉花 土壤 重金属
[期刊] 农业现代化研究
[作者]
张彩云 庞奖励 申海元
研究了陕西渭北旱塬长龄果园土壤基本性质和土壤中的重金属含量,并对土壤环境质量进行了评价。结果表明:渭北旱塬长龄果园土壤为壤土,土壤容重为1.23~1.54g/cm3,含水量为15.71~19.20%,pH值为7.87~8.53,有机质为1.01~2.23%,CaCO3含量为39.26~149.79g/kg,土壤基本性质特征符合苹果生长土壤环境要求。重金属砷含量范围为15.2~12.7mg/kg,铬为80.1~71.4mg/kg,铜为48.8~22.7mg/kg,铅为34.5~18.4mg/kg,镍为34.0~30.6mg/kg,锌为381.8~56.7mg/kg;长龄果园采样土壤所有环境控制指...
关键词：
土壤性质 土壤重金属 长龄果园 渭北旱塬
[期刊] 华北农学报
[作者]
杨军芳 贾良良 冯伟 韩宝文 刘孟朝 邢素丽
以规模化养猪场猪粪为原料发酵的沼渣作为供试材料,研究施用沼渣对白菜及土壤重金属含量状况影响。结果表明:在施用化肥基础上,传统沼渣用量条件下白菜生物产量显著高于不施肥和单施化肥处理,低于传统施用猪粪处理;与不施肥和单施化肥处理相比,在施用化肥基础上施用不同用量沼渣能显著增加白菜镉、铜、锌及降低铬、砷的含量水平,且重金属镉、铜、锌含量随沼渣用量增加呈直线上升关系,当季施用沼渣不会对白菜造成重金属污染风险,但不排除长期施用沼渣因土壤重金属积累而对白菜重金属造成潜在污染风险;从土壤重金属积累状况来看,与不施肥和单施化肥处理相比,施用不同用量沼渣能增加土壤全铬、全铜、全锌的含量水平,其含量水平随沼渣用量...
关键词：
沼渣 白菜 土壤 重金属
[期刊] 西南农业学报
[作者]
黄会前 何腾兵 李阳 曾庆庆 谢朝 谷培科 向黎
【目的】为了解规模化养猪场周边土壤重金属含量及安全风险。【方法】以贵阳地区某养猪场周边长期施用猪粪的土壤为研究对象,随机采集土壤样品45个,测定土壤Cd、Cr、Pb、Hg、As、Cu和Zn等7种重金属的含量,采用内梅罗综合污染指数法和潜在生态危害指数法对土壤环境质量及潜在风险进行评价。【结果】研究区土壤中Cd、Cr、Pb、Hg、As、Cu、Zn平均含量分别为0.30、34.22、68.43、25.47、0.29、40.23和184.93 mg/kg。重金属Cd、As、Hg、Cu、Zn超过土壤环境质量二级标准;Pb、As、Hg、Cu、Zn超过贵州土壤背景值。土壤重金属的单项污染指数为Cd>Hg>Zn>Cu>As>Pb>Cr,内梅罗综合污染指数为1.01。土壤潜在生态风险指数为As>Hg>Cd>Pb>Cu>Zn>Cr,潜在生态风险值为109.88。【结论】从内梅罗综合评价结果看,长期施用猪粪土壤为轻度污染,污染较突出的重金属是Cd、Hg和Zn;从潜在生态危害评价结果看,潜在生态风险处于轻微生态危害程度,土壤潜在生态危害程度较低。
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
杨芳 徐秋芳
为了解集约化经营雷竹栽培过程中土壤化学、生物化学性质和重金属含量的变化,分析了不同栽培历史的雷竹林土壤。结果表明:随着雷竹栽种历史的延长,土壤性质发生了明显变化。主要是:①土壤有机质含量增加,碳氮比升高,土壤磷素高水平积累;②土壤过氧化氢酶和磷酸酶活性呈明显下降趋势;③土壤中重金属锌、铜和铅含量有增加的趋势,在土壤中活动性明显增加。表3参11
关键词：
雷竹 土壤养分 重有色金属 酶 活度
[期刊] 西南农业学报
[作者]
雷建容 王谢 陈春秀 阳路芳 杨玉敏 陈庆瑞
【目的】研究旨在摸清简阳市土壤As、Cd、Cr、Cu、Hg、Pb 6种重金属是否存在污染、污染种类、重点污染区域、污染面积,为土壤保护提供依据。【方法】结合土地利用类型图等在该区域共采集706个土壤样品。As、Hg采用原子荧光光谱法测定,Cr、Cu、Pb、Cd采用电感耦合等离子体质谱仪法测定。以农用地土壤污染风险筛选值(GB15618-2018)作为参考值,对样点数据进行统计分析,采用内梅罗综合污染指数法并结合ArcGIS技术进行土壤环境质量评价。【结果】706个样点中,670个样点清洁,清洁面积为2160.98 km~2,占总面积的99.21%;26个样点尚清洁,虽处于警戒线但未污染,面积为16.41 km~2,占总面积的0.75%;5个样点轻度污染,面积为0.70 km~2,占总面积的0.03%;1个样点中度污染,面积极小。【结论】简阳市土壤有极少量轻度、中度污染,没有重度污染,目前清洁度高。
关键词：
土壤 重金属 污染 评价
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
李海兴 孙晓新 满秀玲 王清波 李东 胡艳玲
【目的】为探究退耕还湿对土壤重金属含量及其潜在危害的影响。【方法】取黑龙江三江国家级自然保护区内大豆田、不同退耕年限的杂草草甸或湿地和天然臌囊苔草—小叶章沼泽土样,测定土壤重金属含量。利用Hankanson潜在生态危害指数法,进行潜在生态危害评价。【结果】三江自然保护区退耕湿地恢复过程中土壤重金属污染物主要为Pb,其次是Cu,而Zn、Mn和Cr的影响很小。随土壤深度增加,Cu、Pb、Zn、Mn和Cr含量呈波动变化。Cu和Pb含量在退耕还湿11年之前,在0～10 cm土壤深度含量最高,而在退耕还湿11年之后,在40～50 cm土壤深度含量最高。其他重金属含量随着土壤深度变化没有表现出一定的规律。退耕恢复期间,土壤Cu、Pb、Zn与Cr含量随退耕时间先增加后减少,但Zn含量增加与减少未达到显著程度(P> 0.05)。而退耕样地土壤Mn含量从恢复第1年开始就显著低于大豆田(P 0.05)。随着退耕年限增加,生态系统潜在生态风险危害逐渐降低。
关键词：
三江平原 退耕还湿 重金属 污染评价
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
楚纯洁 王章涵 周金风 彭舜磊 杨风岭
【目的】比较分析不同种植年限的设施菜地和露天菜地土壤重金属的污染特征,为菜地管理及土壤重金属污染治理提供科学依据。【方法】以豫西洪积平原洪庄杨乡附近的露天菜地和设施菜地土壤为研究对象,大田土壤为对照,以种植年限(0～4,5～9,10～19,≥20年)为采样依据,测定8种土壤重金属(Cu、Zn、Cr、Ni、Pb、Cd、As、Hg)的含量,并运用地累积指数和内梅罗指数,对研究区设施菜地和露天菜地的土壤重金属含量及其累积特征进行综合分析。【结果】①2类菜地土壤重金属Cu、Ni、Pb、Cd和Hg含量存在不同程度的超标,而大田对照土壤除Ni外,其他各重金属含量均不超标;除Ni元素外,露天菜地和设施菜地土...
关键词：
菜地 土壤重金属 污染特征 豫西洪积平原
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