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

　　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(guò)集成學(xué)習(xí)創(chuàng)新土壤健康評(píng)價(jià)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(guó)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(píng)價(jià)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(píng)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(duì)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(duì)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(píng)價(jià)方法，利用基于樹(shù)結(jié)構(gòu)的集成學(xué)習(xí)算法，通過(guò)訓(xùn)練、交叉驗(yàn)證和測(cè)試集成了土壤健康評(píng)價(jià)模型，研究發(fā)現(xiàn)，動(dòng)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(dòng)物源和植物源有機(jī)物料對(duì)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%�；�于土壤健康的正向反饋效應(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(dòng)物源有機(jī)物料通過(guò)優(yōu)化替代改善土壤健康，對(duì)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）