[發(fā)明專利]一種預測凍融作用下土壤中氮素流失量的方法

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010775355.3
• 申請日: 2020-08-05
• 公開（公告）號: CN114062645A
• 公開（公告）日: 2022-02-18
• 發(fā)明（設計）人: 鐘華;張成軍;李鵬;郭旋
• 申請（專利權）人: 北京市農(nóng)林科學院
• 主分類號: G01N33/24
• 分類號: G01N33/24;G01N1/28;G06N20/10
• 代理公司: 北京元本知識產(chǎn)權代理事務所(普通合伙) 11308
• 代理人: 喻蓉

1.一種預測凍融作用下土壤中氮素流失量的方法，其特征是，包括首先依次對土壤進行氮素含量測定、凍融處理、淋溶處理，并分別記錄對應土壤的氮含量、凍融循環(huán)次數(shù)、淋溶處理后的氮流失量；然后以土壤氮素含量、土壤凍融循環(huán)次數(shù)作為最小二乘支持向量機的輸入量，土壤樣品凍融后的氮素流失量作為輸出量，進行訓練和預測。

2.如權利要求1所述的方法，其特征是，所述土壤的氮素含量為土壤的全氮含量、硝態(tài)氮含量或銨態(tài)氮含量。

3.如權利要求1或2所述的方法，其特征是，還包括將測定的土壤的氮素含量、凍融循環(huán)次數(shù)、淋溶處理后的氮流失量的數(shù)據(jù)進行歸一化處理，然后將土壤氮素含量、土壤凍融循環(huán)次數(shù)相應的歸一化數(shù)據(jù)作為最小二乘支持向量機的輸入量，土壤樣品凍融后的氮素流失量相應的歸一化數(shù)據(jù)作為輸出量，進行訓練和預測。

4.如權利要求3所述的方法，其特征是，所述歸一化處理采用最小-最大歸一化法、均值歸一化法、對數(shù)函數(shù)法或反余切函數(shù)法，優(yōu)選為最小-最大歸一化法。

5.一種預測凍融作用下土壤中氮素流失量的方法，其特征是，包括如下順序進行的步驟：

1)測定土壤樣品的氮素含量

向待預測土壤中添加不同量的含氮肥料，獲得不同氮含量的土壤樣品，并測定土壤樣品的氮含量；

2)對土壤樣品分別進行凍融處理，并記錄對應的凍融循環(huán)次數(shù)；

3)對凍融后的土壤樣品分別進行淋溶處理，并測定淋出液中氮含量，獲得凍融土壤樣品的氮素流失量；

4)將不同土壤樣品的氮含量、凍融循環(huán)次數(shù)作為最小二乘支持向量機的輸入量，輸出量為土壤樣品凍融后的氮素流失量，進行訓練和預測。

6.如權利要求5所述的方法，其特征是，步驟2)中所述凍融處理過程中，土壤樣品的含水量為0％～100％。

7.如權利要求5或6所述的方法，其特征是，步驟3)中所述淋溶處理為將凍融處理后的土壤采用一次連續(xù)淋溶，即用去離子水一次連續(xù)淋洗凍融處理后的土壤，并收集全部的淋洗后的淋出液。

8.如權利要求5或6所述的方法，其特征是，步驟4)中還包括將獲得的土壤樣品的氮含量、凍融循環(huán)次數(shù)、土壤樣品凍融后的氮素流失量的數(shù)據(jù)進行歸一化處理，然后將相應的土壤氮素含量、土壤凍融循環(huán)次數(shù)歸一化數(shù)據(jù)作為最小二乘支持向量機的輸入量，相應的土壤樣品凍融后的氮素流失量歸一化數(shù)據(jù)作為輸出量，進行訓練和預測。

9.如權利要求8所述的方法，其特征是，所述歸一化處理采用最小-最大歸一化法、均值歸一化法、對數(shù)函數(shù)法或反余切函數(shù)法，優(yōu)選為最小-最大歸一化法。

10.如權利要求5或6所述的方法，其特征是，步驟4)中訓練最小二乘支持向量機模型，即優(yōu)化最小二乘支持向量機模型的最佳的核函數(shù)參數(shù)g和懲罰參數(shù)c。