精确农业实践中农田土壤养分空间变异性研究
|
摘要
在传统农业向现代化农业转变过程中，以变量管理为核心的精确农业思想得到了广泛的关注。精确农业是针对农田作物生长状况以及生长条件的差异，区别对待，采用不同的调控措施，挖掘产量潜力，力图达到全局优化，以最低代价取得最优效果，保证农业可持续发展。精确农业的研究与实践过程中，还存在着一系列新的科学技术问题。其中，农田土壤养分信息的合理采集与加工处理方法、土壤养分的空间变异性研究等是当前首要的研究任务，本文首先简要分析造成土壤养分空间变异的原因和农田土壤采样的各种限制因素；提出了适宜的农田土壤采样数目和采样策略；介绍了用已知采样数据计算未采样点数据的插值方法；介绍了全球卫星定位系统(GPS)，在局域实时差分卫星定位系统(DGPS)支持下采集农田土壤养分数据；利用地统计学方法和经典统计方法对采集的土壤养分数据进行了分析和处理，研究了土壤养分的空间变异性；在地理信息系统(GIS)平台ArcView上对采集的土壤养分数据进行不同插值方法的比较，确定地统计学中克里格插值为适宜的插值方法；借助地理信息系统平台ArcView生成土壤养分空间分布图，进一步直观说明了造成农田土壤养分的空间变异的原因，对于指导农田变量管理具有一定的现实意义。
In the transition process of traditional agriculture to modern agriculture, the precision agriculture whose core is variable management achieved wide attention. The aim of precision agriculture is to gain the best result at the least expense and ensure the sustainable development of agriculture. It adopts deferent measures according to deferent crop growing status and deferent growing conditions so as to achieve excellence on the whole. In the research and practice of precision agriculture, there are a lot of new science and technology problems, among which the reasonable collecting information and processing method of field soil nutrient, the research of spatial variability of field soil nutrient are the most important. In this paper, firstly, the author briefly analyzes the reason of the spatial variability of field soil nutrients and various limiting factor of sampling in the field soil. Then brings forward the suitable number of field soil sample and the reasonable sampling method. The second is to introduce the interpolation method that uses the known sample data to calculate the data of the field without sample. The third, presents the global positioning system (GPS) and the basic field soil nutrient data using the differential global positioning system (DGPS), then analyze the data with the method of classic statistics and the method of geostatistics to study the spatial variability of field soil nutrients. The forth, compares the deferent interpolation method with the data on the Arc View of geographic information system (GIS), and confirm that the kriging interpolation of geostatistics is a suitable method. At the end, the author draws the map of the spatial distribution of soil nutrients on ArcView GIS3.2 . It makes the spatial variability of field soil nutrients and its rule much clearer. To some extent, it has strategy significance to management of field variability and accelerate the development of agriculture.
In the transition process of traditional agriculture to modern agriculture, the precision agriculture whose core is variable management achieved wide attention. The aim of precision agriculture is to gain the best result at the least expense and ensure the sustainable development of agriculture. It adopts deferent measures according to deferent crop growing status and deferent growing conditions so as to achieve excellence on the whole. In the research and practice of precision agriculture, there are a lot of new science and technology problems, among which the reasonable collecting information and processing method of field soil nutrient, the research of spatial variability of field soil nutrient are the most important. In this paper, firstly, the author briefly analyzes the reason of the spatial variability of field soil nutrients and various limiting factor of sampling in the field soil. Then brings forward the suitable number of field soil sample and the reasonable sampling method. The second is to introduce the interpolation method that uses the known sample data to calculate the data of the field without sample. The third, presents the global positioning system (GPS) and the basic field soil nutrient data using the differential global positioning system (DGPS), then analyze the data with the method of classic statistics and the method of geostatistics to study the spatial variability of field soil nutrients. The forth, compares the deferent interpolation method with the data on the Arc View of geographic information system (GIS), and confirm that the kriging interpolation of geostatistics is a suitable method. At the end, the author draws the map of the spatial distribution of soil nutrients on ArcView GIS3.2 . It makes the spatial variability of field soil nutrients and its rule much clearer. To some extent, it has strategy significance to management of field variability and accelerate the development of agriculture.
引文
[1]骆世明，陈津华，严斧。农业生态学。长沙：湖南科学技术出版社，1987。360-389．
[2]刘爱民，封志明，徐丽明。现代精准农业及我国精准农业的发展方向[J]。中国农业大学学报，2000，5(2)：20-25．
[3]章云兰，郑江平，陈振宇．农业信息技术现状分析与我国的发展对策[J]．浙江大学学报(农业与生命科学版)，2001，27(2)：229-232．
[4]杨邦杰．精准农业技术体系及其展望[J]．农门议题，1999，6：2-3．
[5]王克林，李文祥．精确农业发展与农业生态工程创新[J]．农业工程学报，2000，16(1)：5-8．
[6]程序．中国可持续的现代化农业探索[J]．农业现代化研究，2002，(1)：1-4．
[7]中国农业年鉴编辑委员会。中国农业年鉴。北京：中国农业出版社，1995年—1998年．
[8]严泰来，朱德海，杨永侠。精确农业的由来与发展及其在我国的应用策略[J]。计算机与农业，2000，(1)：3-5．
[9]杨印生，吴才聪，冯传平．日本精确农业的研究现状[J]．农业机械学报，2001，(3)：107-110．
[10]Lu Yaochi,et al. The current state of precision farming[J]. Food Rev. Int. 1997, 13(2): 141-162.
[11]严泰来，朱德海，杨永侠．精确农业的由来与发展及其在我国的应用策略[J]．计算机与农业，2000，(1)：3-5．
[12]邝朴生，蒋文科，刘刚等．精确农业基础[M]．北京：中国农业大学出版社，1999．
[13]汪懋华．精细农业发展与工程技术创新[J]．农业工程学报，1999，15(1)：1-8．
[14]董美对，何勇．精确农业——21世纪的农业工程技术[J]．浙江大学学报，2000，26，(4)：433-436
[15]谢永华，黄冠华，赵立新．农田土壤特性的空间变异性[J]．中国农业大学学报，1998，3(2)：41-45．
[16]袁燕利，邢娟，李汝莘等．农业机械智能化玉实施精确农业[J]．农业机械学报，2001，4：127-128．
[17]刘刚．精确农业的技术组成、决策分析及在我国的应用实践[J]．农业现代化研究，2000，21(1)：57-60．
[18]汪懋华．精细农作-信息时代的农田精耕细作技术[R]．香山：香山科学会议第95次会议专题评述报告，1998，5．
[19]汪懋华．“精细农作”-知识经济时代的农田精耕细作技术[A]．周光召．纪念中国科协成立40周年“科学技术面向新世纪”学术年会，“科技进步与学科发展”论文集上册[C]．北京：中国科学技术出版社出版，1998．9：296-299．
[20]罗锡文，张秦岭，洪添胜．“精细农业”技术体系及其应用[J]．农业机械学报，2001，(3)：103-106．
[21]Chen j, Hospmams J W, Fogg G E. Sampling design for soil moisture measurements in large field trials[J]. Soil Science, 1995, 159(3): 1240-1248.
[22]Pierce F J, Sadler E J. The State of American Society of America[M]. Madison, WI, 1997.
[23]王学锋，章衡．土壤有机质的空间变异性[J]．土壤，1995，27(2)：85-89．
[24]周慧珍，龚子同，Lamp J．土壤空间变异性研究[J]．土壤学报，1996，33(3)：232-241．
[25]李菊梅，李生秀．几种营养元素在土壤中的空间变异[J]．干旱地区农业研究，1998，16(2)：58-64．
[26]胡克林，李报国，林启美等．农田土壤养分的空间变异性特征．农业工程学报，1999，15(3)：33-38．
[27]白由路，金继运，杨俐苹等．基于GIS的土壤养分分区管理模型研究．中国农业科学，2001，34(1)：46-50．
[28]徐吉炎，Webster．土壤调查数据地域统计的最佳估值研究—章武县表层土全氮量的半方差图和块状Kriging估植．土壤学报，1983，20(4)：419-430．
[29]方樟法．从同一田块N、P、K等大量元素的测定结果看土壤的不均一性[J]．浙江农业科学，1988，(6)：268-270．
[30]胡克林．农田尺度下土壤属性的空间变异性及硝酸盐淋失的随机模拟[D]．北京：中国农业大学，2000．
[31]李菊梅，李生秀．几种营养元素在土壤中的空间变异[J]．干旱地区农业研究，1998，16(2)：58-64．
[32]黄绍文，金继运．土壤特性空间变异研究进展．土壤肥料，2002，(1)：8-13．
[33]Berndtsson R, Bahri A, Jinno K. Spatial dependence of geochemical elements in a semiarid agricultural field: Ⅱ.Geostatistical properties[J]. Soil Sci, 1993, 57: 1323-1329.
[34]Stolt MH, Baker JC, Simpson TW. Soil-landscape relationships in Virginia Soilvariability and parent material uniformity[J]. Soil Sci, 1993,57: 414-421.
[35]徐尚平，陶澍，徐福留．内蒙土壤微量元素含量的空间结构特征[J]．地理学报，2000，55(3)：337-345．
[36]Itaru Okuda, Masanori Okazaki, Takusei Hashitani. Spatial and temporal variations in the chemical weathering of Basaltic Pyroclastic materials[J]. Soil Sci, 1995, 59: 887-894.
[37]Ovalles FA, Collins ME. Soil-landscape relationships and soil variability in north central Florida[J]. Soil Sci Soc, 1986,50:401-408.
[38]傅伯杰，陈力顶，马克明．黄土丘陵区小流域土地利用变化对生态环境的影响[J]．地理学报，1999，54(3)：241-246．
[39]姜城．不同经营体制下土壤养分空间变异规律及管理技术的研究[D]．北京：中国农业科学院，2000，6．
[40]Bringmark E. Oliver M A. Improved soil monitoring by use of spatial Patternal[J]. Soil Sci. 1992, 43:177-192.
[41]冯恭衍．平原地区养分分析中土壤取样方法的初步研究[J]．土壤通报，1984，15(1)：29-32．
[42]赵其国．我国土壤调查制图及土壤分类工作的回顾与展望[J]．土壤，1992，24(6)：281-284．
[43]石竹筠．编制中小比例尺土地资源图的理论与实践[J]．自然资源，1993(4)：39-46．
[44]CHEN Bai—ming (陈百明). Review on soil quality monitoring in Canada[J]. Natural Resoures (自然资源), 1996, 2: 77-80.
[45]姜城，杨俐苹，金继运等．土壤养分变异与合理取样数量[A]．金继运．精准农业与土壤养分管理[C]．北京：中国大地出版社，2001．161-171
[46]金继运．土壤养分状况系统研究法在土壤肥力研究及测土施肥中的应用[J]．植物营养与肥料学报，1996，2(1)：8-14．
[47]杨诗秀，雷志栋．田间土壤含水率的空间结构及取样数目确定[J]．地理学报，1993，48(5)：447-456．
[48]Cochran W G. SamplingTechniques. 3rded. John Wiley and Sons,Inc,New York, 1977.
[49]张炳宁，张月平，张秀美等．基本农田信息系统的建立及其应用[J]．土壤学报，1999，36(4)：510-521．
[50]金继运．“精准农业”及其在我国的应用前景[J]．植物营养与肥料学报，1998，4(1)：1-7．
[51]张伟．农业发展的新课题—精确农业[J]．农业工程学报，1997，3：249-252．
[52]李德仁．论RS，GPS与GIS集成的定义、理论与关键技术[J]．遥感学报，1997，1(1)：64-68．
[53]刘刚．支持精细农业的农田空间分布信息的处理方法与实验研究[D]．北京：中国农业大学，2000．
[54]王广运，郭秉义，李洪涛．差分GPS定位技术与应用[M]．北京：电子工业出版社，1996．
[55]刘基余，李征航，王跃虎等．全球定位系统原理及其应用[M]，北京：测绘出版社，1993．
[56]刘大杰，施一民，过静珺．全球定位系统(GPS)的原理与数据处理[M]．北京：同济大学出版社，1996．
[57]张宁，白由路，姜城．精确农业中几种关键设备的原理与应用[A]．金继运，白由路．精准农业与土壤养分管理[C]．北京：中国大地出版社，2001，139-145．
[58]张守信．GPS卫星测量定位理论与应用[M]．北京：国防科技大学出版社，1996。
[59]周忠谟，易杰军，周琪．GPS卫星测量原理与应用[M]．北京：测绘出版社，1997．
[60]王晓栋．运用3S技术建立包头市郊区县土地利用动态监测数据库[J]．遥感技术与应用，1999，14(2)：21-26．
[61]李德仁．GPS用于摄影测量与遥感[M]．北京：测绘出版社，1996．
[62]Fixen P E, Research needs for site-specific nutrient management to benefit Agriculture[J]. Better Crops with Plant Food, 1998, 82(1): 20-23.
[63]杨俐苹．评价区域性土壤肥力的取样技术的回顾与展望[J]．土壤肥料，2000，(1)：3-7．
[64]中国科学院南京土壤研究所编．土壤理化分析[M]．上海：上海科学技术出版社，1978．1-283．
[65]加拿大钾磷研究所北京办事处主编．土壤养分状况系统研究法[M]．北京：中国农业科技出版社，1992．
[66]杨俐苹，白由路．精准农业中的土壤养分快速测定技术[A]．金继运．精准农业与土壤养分管理[C]．北京：中国大地出版社，2001，152-153．
[67]鲁如坤．土壤农业化学分析方法[M]．北京：中国农业科技出版社，1999．
[68]杨俐苹，金继运，梁鸣早等．ASI法测定土壤有效P、K、Zn、Cu、Mn与我国常规化学方法的相关性研究[J]．土壤通报，2000，31(6)，277-279．
[69]吴荣贵．土壤基本肥力的快速分析与应用前景[M]．北京：中国农业科技出版社，1992：54-70．
[70]张有山，林启美，秦耀东．大比例尺区域土壤养分空间变异定量分析[J]．华北农学报，1998，13(1)：122-128．
[71]王政权．地统计学及其在生态学中的应用[M]．北京：科学出版社，1999
[72]侯景儒，郭光裕．矿床统计预测及地质统计学的理论与应用[M]．北京：冶金工业出版社，1993．
[73]徐振邦，娄元仁．数学地质基础[M]．北京：北京大学出版社，1994．
[74]白由路，李保国，胡克林．黄淮海平原土壤盐分及其组成的空间变异特征研究[J]．土壤肥料，1999，3：22-26．
[75]李子忠，龚元石．农田土壤水分和电导率空间变异性及确定其采样数的方法[J]．中国农业大学学报，2000，5(5)：59—66
[76]李毅，孙新光，刘建军等．膜上灌土壤水分特性空间变异的概率统计分析[J]．石河子大学学报(自然科学版)，1999，3(2)：143-145．
[77]孙波，赵其国，闾国年．低丘红壤肥力的时空变异[J]．土壤学报，2002，(3)：190-197．
[78]Issaks E H, Srivastava R M. An introduction to applied geostatistics[M]. New York: Oxford Univ Press, 1989.
[79]Matheron G. Principles of geostatistics[J]. Economic Geology, 1963,58: 1246-1266.
[80]Hillel D. Research in soil phsics: a review[J]. Soil Sci, 1991,151: 30-34.
[81]王军，傅伯杰，邱扬等．黄土丘陵小流域土壤水分的时空变异特征—半变异函数[J]．地理学报，2000，55(4)：428-438．
[82]王建红，傅庆林，吴玉卫．土壤空间变异性理论在海涂土壤研究中的初步应用[J]．浙江农业学报，1998，10(5)：230-234．
[83]Campbell J B. Spatial variation of sand content and PH within single contiguous delineation of two soil mapping units[J]. Soil Sci, 1978,42: 460-464
[84]Kollias V J, Kalivas D P, Yassoglou N J. Mapping the soil resources of a recent alluvial plaint in Greece using fuzzy sets in a GIS environment[J]. European Journal of Soil Science, 1999,50: 261-273.
[85]Legendre. P, Fortin M J. Spatial Pattern and ecological analysis [J]. Vegetatio, 1989,80:107-138.
[86]李哈滨，王政权，王庆成．空间定量研究理论与方法[J]．应用生态学报，1998，9(6)：651-657．
[87]陈慧新．水盐空间变异及其多元信息预测[D]．呼和浩特：内蒙古农牧学院，1995．
[88]卢纹岱，朱一力，沙捷．SPSS for Windows[M]．北京：电子工业出版社，1997，6．
[89]李久升，雷志栋，杨诗秀．喷灌条件下土壤水分空间分布特性研究[J]．水科学进展，1998，9(1)：7-13．
[90]张玉龙，代国英，刘鸣达．沈阳地区棕壤含水量空间变异规律的研究[J]．沈阳农业大学学报，1997，28(3)：200-204．
[91]秦耀东．土壤空间变异研究中的半方差问题[J]．农业工程学报，1998，14(4)42-47．
[92]龚元石，廖超子，李保国．土壤含水量和容重的空间变异及其分形特征[J]．土壤学报，1998，35(1)：10-15．
[93]Chung C K, Chong S K, Varsa E C. Sampling strategies for fertility on a stoy Siltloam soil[J]. Communication of Soil Science and Plant Analysis, 1995,26(5,6): 741-763.
[94]周勇，李学坦，贺纪正等．ARC/INFO信息系统在农地分等定级中的应用[J]．土壤学报，1998，35(4)：450-460．
[95]Di H J, Trangmar B B, kemp R A. Use of geotatistics in designing sampling for soil survey[J]. Soil Sci Soc. 1989,53: 1163-1167.
[96]陈亚新，史海滨，陈慧新．盐溶质及其离子品位空间变异性的Co—Kriging估计[J]．水利学报，1998，6：35-40．
[97]张超，陈丙咸，邬伦．地理信息系统[M]．北京：高等教育出版社，2000．71-79．
[98]邬伦，任伏虎，谢昆青等，地理信息系统教程[M]，北京：北京大学出版社，1994．
[99]贾文涛，刘素凤，杨永侠．地理信息系统及其应用综述[J]．计算机与农业，2000，(10)：37-39．
[100]何勇，方慧，冯雷．基于GPS和GIS的精细农业信息处理系统研究[J]．农业工程学报，2002，18(1)：145-149．
[101]陈军，杜道生．试论地理信息产业的发展方向与行动对策[J]．地理信息世界，1995(4)：13-17
[102]张显峰，崔伟宏．建立面向区域农业可持续发展的空间决策支持系统的方法探讨[J]．遥感学报，1997，1(3)：231-235．
[103]郭旭东，傅伯杰，陈力顶等．河北省遵化平原土壤养分的时空变异特征[J]．地理学报，2000，55(5)：555-566．
[104]刘刚，邝继双，刘文菊．地理信息系统在生成田间肥力分布图上的应用[J]．河北农业大学学报，1999，33(3)：79-82．
[105]张知彬．21世纪农业新技术革命与科技政策调整[J]．农业现代化研究2002，(1)：5-8．
[2]刘爱民，封志明，徐丽明。现代精准农业及我国精准农业的发展方向[J]。中国农业大学学报，2000，5(2)：20-25．
[3]章云兰，郑江平，陈振宇．农业信息技术现状分析与我国的发展对策[J]．浙江大学学报(农业与生命科学版)，2001，27(2)：229-232．
[4]杨邦杰．精准农业技术体系及其展望[J]．农门议题，1999，6：2-3．
[5]王克林，李文祥．精确农业发展与农业生态工程创新[J]．农业工程学报，2000，16(1)：5-8．
[6]程序．中国可持续的现代化农业探索[J]．农业现代化研究，2002，(1)：1-4．
[7]中国农业年鉴编辑委员会。中国农业年鉴。北京：中国农业出版社，1995年—1998年．
[8]严泰来，朱德海，杨永侠。精确农业的由来与发展及其在我国的应用策略[J]。计算机与农业，2000，(1)：3-5．
[9]杨印生，吴才聪，冯传平．日本精确农业的研究现状[J]．农业机械学报，2001，(3)：107-110．
[10]Lu Yaochi,et al. The current state of precision farming[J]. Food Rev. Int. 1997, 13(2): 141-162.
[11]严泰来，朱德海，杨永侠．精确农业的由来与发展及其在我国的应用策略[J]．计算机与农业，2000，(1)：3-5．
[12]邝朴生，蒋文科，刘刚等．精确农业基础[M]．北京：中国农业大学出版社，1999．
[13]汪懋华．精细农业发展与工程技术创新[J]．农业工程学报，1999，15(1)：1-8．
[14]董美对，何勇．精确农业——21世纪的农业工程技术[J]．浙江大学学报，2000，26，(4)：433-436
[15]谢永华，黄冠华，赵立新．农田土壤特性的空间变异性[J]．中国农业大学学报，1998，3(2)：41-45．
[16]袁燕利，邢娟，李汝莘等．农业机械智能化玉实施精确农业[J]．农业机械学报，2001，4：127-128．
[17]刘刚．精确农业的技术组成、决策分析及在我国的应用实践[J]．农业现代化研究，2000，21(1)：57-60．
[18]汪懋华．精细农作-信息时代的农田精耕细作技术[R]．香山：香山科学会议第95次会议专题评述报告，1998，5．
[19]汪懋华．“精细农作”-知识经济时代的农田精耕细作技术[A]．周光召．纪念中国科协成立40周年“科学技术面向新世纪”学术年会，“科技进步与学科发展”论文集上册[C]．北京：中国科学技术出版社出版，1998．9：296-299．
[20]罗锡文，张秦岭，洪添胜．“精细农业”技术体系及其应用[J]．农业机械学报，2001，(3)：103-106．
[21]Chen j, Hospmams J W, Fogg G E. Sampling design for soil moisture measurements in large field trials[J]. Soil Science, 1995, 159(3): 1240-1248.
[22]Pierce F J, Sadler E J. The State of American Society of America[M]. Madison, WI, 1997.
[23]王学锋，章衡．土壤有机质的空间变异性[J]．土壤，1995，27(2)：85-89．
[24]周慧珍，龚子同，Lamp J．土壤空间变异性研究[J]．土壤学报，1996，33(3)：232-241．
[25]李菊梅，李生秀．几种营养元素在土壤中的空间变异[J]．干旱地区农业研究，1998，16(2)：58-64．
[26]胡克林，李报国，林启美等．农田土壤养分的空间变异性特征．农业工程学报，1999，15(3)：33-38．
[27]白由路，金继运，杨俐苹等．基于GIS的土壤养分分区管理模型研究．中国农业科学，2001，34(1)：46-50．
[28]徐吉炎，Webster．土壤调查数据地域统计的最佳估值研究—章武县表层土全氮量的半方差图和块状Kriging估植．土壤学报，1983，20(4)：419-430．
[29]方樟法．从同一田块N、P、K等大量元素的测定结果看土壤的不均一性[J]．浙江农业科学，1988，(6)：268-270．
[30]胡克林．农田尺度下土壤属性的空间变异性及硝酸盐淋失的随机模拟[D]．北京：中国农业大学，2000．
[31]李菊梅，李生秀．几种营养元素在土壤中的空间变异[J]．干旱地区农业研究，1998，16(2)：58-64．
[32]黄绍文，金继运．土壤特性空间变异研究进展．土壤肥料，2002，(1)：8-13．
[33]Berndtsson R, Bahri A, Jinno K. Spatial dependence of geochemical elements in a semiarid agricultural field: Ⅱ.Geostatistical properties[J]. Soil Sci, 1993, 57: 1323-1329.
[34]Stolt MH, Baker JC, Simpson TW. Soil-landscape relationships in Virginia Soilvariability and parent material uniformity[J]. Soil Sci, 1993,57: 414-421.
[35]徐尚平，陶澍，徐福留．内蒙土壤微量元素含量的空间结构特征[J]．地理学报，2000，55(3)：337-345．
[36]Itaru Okuda, Masanori Okazaki, Takusei Hashitani. Spatial and temporal variations in the chemical weathering of Basaltic Pyroclastic materials[J]. Soil Sci, 1995, 59: 887-894.
[37]Ovalles FA, Collins ME. Soil-landscape relationships and soil variability in north central Florida[J]. Soil Sci Soc, 1986,50:401-408.
[38]傅伯杰，陈力顶，马克明．黄土丘陵区小流域土地利用变化对生态环境的影响[J]．地理学报，1999，54(3)：241-246．
[39]姜城．不同经营体制下土壤养分空间变异规律及管理技术的研究[D]．北京：中国农业科学院，2000，6．
[40]Bringmark E. Oliver M A. Improved soil monitoring by use of spatial Patternal[J]. Soil Sci. 1992, 43:177-192.
[41]冯恭衍．平原地区养分分析中土壤取样方法的初步研究[J]．土壤通报，1984，15(1)：29-32．
[42]赵其国．我国土壤调查制图及土壤分类工作的回顾与展望[J]．土壤，1992，24(6)：281-284．
[43]石竹筠．编制中小比例尺土地资源图的理论与实践[J]．自然资源，1993(4)：39-46．
[44]CHEN Bai—ming (陈百明). Review on soil quality monitoring in Canada[J]. Natural Resoures (自然资源), 1996, 2: 77-80.
[45]姜城，杨俐苹，金继运等．土壤养分变异与合理取样数量[A]．金继运．精准农业与土壤养分管理[C]．北京：中国大地出版社，2001．161-171
[46]金继运．土壤养分状况系统研究法在土壤肥力研究及测土施肥中的应用[J]．植物营养与肥料学报，1996，2(1)：8-14．
[47]杨诗秀，雷志栋．田间土壤含水率的空间结构及取样数目确定[J]．地理学报，1993，48(5)：447-456．
[48]Cochran W G. SamplingTechniques. 3rded. John Wiley and Sons,Inc,New York, 1977.
[49]张炳宁，张月平，张秀美等．基本农田信息系统的建立及其应用[J]．土壤学报，1999，36(4)：510-521．
[50]金继运．“精准农业”及其在我国的应用前景[J]．植物营养与肥料学报，1998，4(1)：1-7．
[51]张伟．农业发展的新课题—精确农业[J]．农业工程学报，1997，3：249-252．
[52]李德仁．论RS，GPS与GIS集成的定义、理论与关键技术[J]．遥感学报，1997，1(1)：64-68．
[53]刘刚．支持精细农业的农田空间分布信息的处理方法与实验研究[D]．北京：中国农业大学，2000．
[54]王广运，郭秉义，李洪涛．差分GPS定位技术与应用[M]．北京：电子工业出版社，1996．
[55]刘基余，李征航，王跃虎等．全球定位系统原理及其应用[M]，北京：测绘出版社，1993．
[56]刘大杰，施一民，过静珺．全球定位系统(GPS)的原理与数据处理[M]．北京：同济大学出版社，1996．
[57]张宁，白由路，姜城．精确农业中几种关键设备的原理与应用[A]．金继运，白由路．精准农业与土壤养分管理[C]．北京：中国大地出版社，2001，139-145．
[58]张守信．GPS卫星测量定位理论与应用[M]．北京：国防科技大学出版社，1996。
[59]周忠谟，易杰军，周琪．GPS卫星测量原理与应用[M]．北京：测绘出版社，1997．
[60]王晓栋．运用3S技术建立包头市郊区县土地利用动态监测数据库[J]．遥感技术与应用，1999，14(2)：21-26．
[61]李德仁．GPS用于摄影测量与遥感[M]．北京：测绘出版社，1996．
[62]Fixen P E, Research needs for site-specific nutrient management to benefit Agriculture[J]. Better Crops with Plant Food, 1998, 82(1): 20-23.
[63]杨俐苹．评价区域性土壤肥力的取样技术的回顾与展望[J]．土壤肥料，2000，(1)：3-7．
[64]中国科学院南京土壤研究所编．土壤理化分析[M]．上海：上海科学技术出版社，1978．1-283．
[65]加拿大钾磷研究所北京办事处主编．土壤养分状况系统研究法[M]．北京：中国农业科技出版社，1992．
[66]杨俐苹，白由路．精准农业中的土壤养分快速测定技术[A]．金继运．精准农业与土壤养分管理[C]．北京：中国大地出版社，2001，152-153．
[67]鲁如坤．土壤农业化学分析方法[M]．北京：中国农业科技出版社，1999．
[68]杨俐苹，金继运，梁鸣早等．ASI法测定土壤有效P、K、Zn、Cu、Mn与我国常规化学方法的相关性研究[J]．土壤通报，2000，31(6)，277-279．
[69]吴荣贵．土壤基本肥力的快速分析与应用前景[M]．北京：中国农业科技出版社，1992：54-70．
[70]张有山，林启美，秦耀东．大比例尺区域土壤养分空间变异定量分析[J]．华北农学报，1998，13(1)：122-128．
[71]王政权．地统计学及其在生态学中的应用[M]．北京：科学出版社，1999
[72]侯景儒，郭光裕．矿床统计预测及地质统计学的理论与应用[M]．北京：冶金工业出版社，1993．
[73]徐振邦，娄元仁．数学地质基础[M]．北京：北京大学出版社，1994．
[74]白由路，李保国，胡克林．黄淮海平原土壤盐分及其组成的空间变异特征研究[J]．土壤肥料，1999，3：22-26．
[75]李子忠，龚元石．农田土壤水分和电导率空间变异性及确定其采样数的方法[J]．中国农业大学学报，2000，5(5)：59—66
[76]李毅，孙新光，刘建军等．膜上灌土壤水分特性空间变异的概率统计分析[J]．石河子大学学报(自然科学版)，1999，3(2)：143-145．
[77]孙波，赵其国，闾国年．低丘红壤肥力的时空变异[J]．土壤学报，2002，(3)：190-197．
[78]Issaks E H, Srivastava R M. An introduction to applied geostatistics[M]. New York: Oxford Univ Press, 1989.
[79]Matheron G. Principles of geostatistics[J]. Economic Geology, 1963,58: 1246-1266.
[80]Hillel D. Research in soil phsics: a review[J]. Soil Sci, 1991,151: 30-34.
[81]王军，傅伯杰，邱扬等．黄土丘陵小流域土壤水分的时空变异特征—半变异函数[J]．地理学报，2000，55(4)：428-438．
[82]王建红，傅庆林，吴玉卫．土壤空间变异性理论在海涂土壤研究中的初步应用[J]．浙江农业学报，1998，10(5)：230-234．
[83]Campbell J B. Spatial variation of sand content and PH within single contiguous delineation of two soil mapping units[J]. Soil Sci, 1978,42: 460-464
[84]Kollias V J, Kalivas D P, Yassoglou N J. Mapping the soil resources of a recent alluvial plaint in Greece using fuzzy sets in a GIS environment[J]. European Journal of Soil Science, 1999,50: 261-273.
[85]Legendre. P, Fortin M J. Spatial Pattern and ecological analysis [J]. Vegetatio, 1989,80:107-138.
[86]李哈滨，王政权，王庆成．空间定量研究理论与方法[J]．应用生态学报，1998，9(6)：651-657．
[87]陈慧新．水盐空间变异及其多元信息预测[D]．呼和浩特：内蒙古农牧学院，1995．
[88]卢纹岱，朱一力，沙捷．SPSS for Windows[M]．北京：电子工业出版社，1997，6．
[89]李久升，雷志栋，杨诗秀．喷灌条件下土壤水分空间分布特性研究[J]．水科学进展，1998，9(1)：7-13．
[90]张玉龙，代国英，刘鸣达．沈阳地区棕壤含水量空间变异规律的研究[J]．沈阳农业大学学报，1997，28(3)：200-204．
[91]秦耀东．土壤空间变异研究中的半方差问题[J]．农业工程学报，1998，14(4)42-47．
[92]龚元石，廖超子，李保国．土壤含水量和容重的空间变异及其分形特征[J]．土壤学报，1998，35(1)：10-15．
[93]Chung C K, Chong S K, Varsa E C. Sampling strategies for fertility on a stoy Siltloam soil[J]. Communication of Soil Science and Plant Analysis, 1995,26(5,6): 741-763.
[94]周勇，李学坦，贺纪正等．ARC/INFO信息系统在农地分等定级中的应用[J]．土壤学报，1998，35(4)：450-460．
[95]Di H J, Trangmar B B, kemp R A. Use of geotatistics in designing sampling for soil survey[J]. Soil Sci Soc. 1989,53: 1163-1167.
[96]陈亚新，史海滨，陈慧新．盐溶质及其离子品位空间变异性的Co—Kriging估计[J]．水利学报，1998，6：35-40．
[97]张超，陈丙咸，邬伦．地理信息系统[M]．北京：高等教育出版社，2000．71-79．
[98]邬伦，任伏虎，谢昆青等，地理信息系统教程[M]，北京：北京大学出版社，1994．
[99]贾文涛，刘素凤，杨永侠．地理信息系统及其应用综述[J]．计算机与农业，2000，(10)：37-39．
[100]何勇，方慧，冯雷．基于GPS和GIS的精细农业信息处理系统研究[J]．农业工程学报，2002，18(1)：145-149．
[101]陈军，杜道生．试论地理信息产业的发展方向与行动对策[J]．地理信息世界，1995(4)：13-17
[102]张显峰，崔伟宏．建立面向区域农业可持续发展的空间决策支持系统的方法探讨[J]．遥感学报，1997，1(3)：231-235．
[103]郭旭东，傅伯杰，陈力顶等．河北省遵化平原土壤养分的时空变异特征[J]．地理学报，2000，55(5)：555-566．
[104]刘刚，邝继双，刘文菊．地理信息系统在生成田间肥力分布图上的应用[J]．河北农业大学学报，1999，33(3)：79-82．
[105]张知彬．21世纪农业新技术革命与科技政策调整[J]．农业现代化研究2002，(1)：5-8．