崇义县上堡梯田区土壤养分变异特征及等级评价

基于上堡梯田区内472件土壤样中N、P、K_2O、碱解氮(JJN)、有效磷(YXP)、速效钾(SXK)、有机质(Corg)和pH的分析测试结果,采用地质统计分析法和GIS技术相结合研究养分空间变异特征,依据行业现行规范标准评价养分等级,为研究区内养分管理、精准施肥提供依据。上堡梯田区内土壤养分中N、P、K平均值均高于赣州市和全国土壤的背景值。N、P、K、有机质、碱解氮和pH为中等变异,速效钾和有效磷均为强变异水平,N、P、有机质、碱解氮、有效磷和pH的半差函数模型均为指数模型,K、速效钾型为球状模型,具有较强的空间相关性;土壤养分地球化学等级主要为中等以上;土壤有机质与N、P、K、碱解氮、有效磷碱和速效钾存在极显著相关性,土壤pH与N、P、K、碱解氮、有效磷存在极显著相关性。     

基于GIS地统计学的海坛岛农田养分变异研究

利用半变异方差函数的方法揭示海坛岛的农田土壤养分空间变异。结果表明:海坛岛土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾平均含量分别为7.77g/kg、41.68mg/kg、27.57mg/kg和49.12mg/kg,各养分指标变异系数(CV)为中等变异水平。土壤养分由高到低可分为5级,有机质、碱解氮含量较低;有效磷十分丰富;速效钾含量极低。半变异方差函数显示有机质、碱解氮、有效磷和速效钾空间自相关性较低(块金效应都大于85%)。海坛岛土壤养分含量空间分布具有其特殊性,需要增加施肥指导,保持土地的可持续生产能力。     

玛纳斯县农田土壤养分变化分析

土壤性质的空间变异对于揭示各项养分的分布规律,实行特定的田间管理措施和实施精确农业有重要意义。文章对照分析了1982年和2012年玛纳斯县农田表层土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾及 pH 的时空变化情况。结果发现30年来研究区土壤养分表现出一定的空间变异性,有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量及 pH 值变化明显,各项等级均有增长,其中有机质和有效磷的变异系数最为明显,玛纳斯县研究区域养分总体含量由20世纪80年代的“缺氮少磷富钾”变为目前的“平氮平磷富钾”。     

新疆沙湾县农田土壤养分空间变异性研究

通过野外采样和室内分析,应用地理信息系统和地统计学分析相结合,对新疆沙湾县农田土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质的空间分异进行研究。结果表明:与全国第二次土壤普查相比,沙湾县农田土壤中的有机质(12.4 g/kg)、速效钾(195.3 mg/kg)含量呈降低趋势,碱解氮(86.7 mg/kg)、速效磷(16.2 mg/kg)含量有所增加。土壤各养分的变异系数均表现为中等强度的变异,块金值和基台值之比为0.25-0.75,属于中等空间自相关,碱解氮含量在60-90 mg/kg的占了研究区的67.93%,速效磷含量10-20 mg/kg的占了研究区的74.98%,速效钾的含量大于150 mg/kg的占了研究区的94.85%,有机质含量在10-20 g/kg的占了区域面积的71.21%。本研究结果可为该区域的合理施肥提供理论依据。     

黄土高原大南沟小流域土壤养分空间分异特征?

本文利用地统计学空间插值分析了陕西安塞县大南沟流域内土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮、速效磷、速效钾6种土壤养分的空间分布特征.结果表明:流域内土壤养分含量普遍较低,质量分数平均值分别是:有机质0.964%,全氮0.506g·kg-1,全磷0.609g·kg-1,碱解氮41.295mg·kg-1,速效磷2.009mg·kg-1,速效钾138.506mg·kg-1.各养分空间分布模型:全磷符合指数模型,速效磷和碱解氮符合球状模型,速效钾符合高斯模型,其变程由大到小依次是全磷(870m)、速效磷(724m)、速效钾(207m)、碱解氮(105m).各养分空间分布由高到低总体表现为林地、果园、荒草地、退耕地、农地,坡下部高于坡上部.由于氮素易于淋溶损失,且受人工施肥影响严重,在分布上有连片特征;磷素受母质控制,存在状态稳定,所以空间变异较小;速效钾也易淋溶损失,且与植被类型有较强关系.研究为优化大南沟流域的土地利用模式,从根本上遏制以水土流失为代表的生态环境退化提供科学依据.     

黄土高原小流域土壤养分的时空变异及其影响因子

对黄土丘陵小流域尺度上土壤有机质与养分含量的时空变异性及其影响因子的研究结果表明,黄土丘陵小流域表层土壤有机质和诸项养分含量在植物生长期内的时间变异不明显,但是空间变异非常显著.土壤有机质和养分含量在景观尺度上的空间变异以全磷最小,速效磷最大,有机质、全氮和碱解氮居中.土地利用方式对表层土壤有机质和养分含量有重要的影响.林地和荒草地表层土壤有机质、全氮和碱解氮的含量都显著偏高,耕地显著偏低;全磷含量也是以林地最高,耕地最低;速效磷含量以间作地较高,灌木地最低.土壤养分还存在显著的地形分异.水平凸形坡的表层土壤有机质、全氮、碱解氮和速效磷的含量都显著低于水平直形坡和水平凹形坡,速效磷含量以水平直形坡最高.土壤有机质和全氮含量都以偏东坡显著低于偏西坡,全磷含量表现为偏北坡大于偏南坡;全磷和速效磷含量与坡度互为显著负相关;随着海拔的升高,表层土壤有机质、全氮、全磷、碱解氮和速效磷都显著降低.     

从全球变化科学到可持续性科学：探索可持续性转变

土壤肥力质最变异研究可以为精准农业的土壤养分管理提供依据.利用GIS技术研究醴陵市耕地土壤肥力的空间变异特征和时间稳定性变异特征,得出如卜结论:土壤碱解氮的块金值最大;土壤pH、碱解氮、有效磷和速效钾的拟合理论模型均为指数模型;土壤pH、碱解氮、有效磷和速效钾的基底效应均在25%～75%之间;土壤pH降低,碱解氮,有效磷和速效钾的含最均提高,其中pH下降的速度和有效磷提升的速度最快;土壤pH值在时间变异稳定性研究中属于中等稳定的MⅠ级,土壤碱解氮属于中等稳定的MⅢ级,土壤速效钾和速效磷属于不稳定的UⅢ级.     

修建后的临汾汾河公园土壤养分评价

以临汾市新建的湿地汾河公园为研究对象,通过对30个样点的园林土壤进行养分分析,以3个农田样点为对照,从有机质、碱解氮、速效磷和速效钾四个土壤养分指标分析土壤养分含量状况,对其园林土壤质量作出客观评价.结果表明汾河公园的建造显著降低了汾河沿岸的土壤的有机质、碱解氮、速效磷和速效钾的含量,现有机质和速效钾含量处于B级,属于中等水平,而碱解氮和速效磷含量仍为C级,处于匮乏的状态.人为调控土壤肥力有利于公园植被恢复及生态环境的平衡发展.     

宁德市漳湾镇水稻土壤营养成分分析

对宁德市漳湾镇12个水稻土壤的pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾营养成分进行了测定.结果表明,土壤为酸性,有机质含量较为丰富,碱解氮和有效磷含量属于中等水平,速效钾含量严重缺乏.根据土壤养分的现状提出了相关建议,为农民合理施用农肥种植作物提供科学依据.     

县域土壤养分协同克里格和普通克里格空间插值预测比较——以陕西省蓝田县为例

运用地理信息系统和地统计学相结合的方法研究蓝田县土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾4种养分的空间插值精度,根据交叉检验参数及相对误差指标探讨和比较普通克里格法(Ordinary Kriging)和协同克里格法(Cokriging)的空间预测效果.研究表明:土壤养分存在中等强度变异性,在土壤养分间存在显著相关性条件下,利用Cokriging方法能缩小极值误差范围、减小均方根误差,提高实测值与预测值的拟合精度;利用土壤多种养分属性进行Cokriging插值可提高中等区域土壤养分估值精度.     

崇明三岛土壤主要养分的时空变异特征

2007年采集了崇明三岛(崇明岛、长兴岛和横沙岛）土壤表层(0～20 cm)土样135个,测试和分析了其中有机质、全氮、有效磷和有效钾的含量.在ArcGIS 9.1平台上,运用地统计学和叠置分析等方法,研究了土壤主要养分空间分布特征.结果表明,崇明土壤全氮和有机质含量总体上呈条带状或斑块状分布,以城桥镇和堡镇为两个高值中心,分别向西北和东北逐渐递减.有效磷和有效钾含量分别呈现斑块状和条带状分布,且二者的分布基本呈互补趋势（有效磷含量高的地方一般有效钾含量很低）.与1980年数据相对比,土壤有机质和全氮含量在20多年来没有明显变化,而有效磷含量明显升高,有效钾含量有所降低.这表明崇明三岛存在一定程度的施肥结构不合理的问题.     

Response of soil nutrients to different cropping systems in the oasis of arid land

In the process of transformation of tropic rain forest and semi-arid grassland to farmland, the soil degradation usually occurs. But the transformation of arid desert to oasis is likely to differ from that of tropic rain forest and semi-arid grassland. Taking an alluvial plain oasis as a study case, the oasis soil properties during the process of the transformation of different cropping systems have been investigated and evaluated. Selected cropping systems consist of saline tolerance crop (STC), food crop (FC), melon and vegetables (MV), Economic plants-cotton (EP-C), economic plants-grape (EP-G), Economic plants-Hop (EP-H). Surface soil (0–20 cm) samples were collected in 1982, 1999 and 2003. Soil organic matter (OM), and available N (AN), available P (AP) and available K (AK) were determined for each soil sample. SPSS statistical software was used to analyze the soil property data. The transformation of cropping systems in the Sangong River watershed was affected directly by the policy, law and market. The soil OM contents experienced a decline during 1982–1999, then a rise during 1999–2003. AN, AP and AK contents increased significantly with cultivated time. Soil OM tends to decrease during the conversion from STC and FC to cotton but increase during the conversion from the cotton to the grape. The soil OM was increased gradually with the cultivation time, so the oasis soil presented carbon sink, which indicates that human activities was reasonable and favorable for improvement of the oasis-ecosystem.

     

南京城市土壤pH和养分的空间分布

采用GIS与地统计学相结合的方法，对南京市城市表层土壤pH、全钾、全磷、速效磷、有机质和全氮的空间分布进行了研究。结果表明，南京市城市土壤pH、全钾的变异函数的理论模型均符合线性有基台模型，可以用克立格（Kriging）插值分析。全磷、速效磷、有机质和全氮经对数处理后，仍然没有合适的拟合模型，采用逆距离加权（IDW）插值进行了分析。土壤pH、全钾有较强的空间相关性，说明它们受成土母质和地形等影响较大，全磷、速效磷、有机质和全氮空间变异性很大，主要受城市人类活动及土地利用方式的影响。     

宁夏引黄灌区灌淤土土壤养分空间变异性研究

采用规则网格取样、土壤养分状况系统研究法,应用一般统计学和地统计学理论研究宁夏灵武良繁场灌淤土耕层土壤有机质和速效Ca、Mg、K、P、S、NH4+-N含量空间变异性.结果表明,研究区土壤NH4+-N、速效K、P含量普遍较低,其低于临界值的比例分别为100%、61%和53%;速效P的变异系数最大,为66.6%,其它养分变异系数在19.1～34.8%之间.地统计学分析表明,NH4+-N和速效S在该采样尺度下不具备空间自相关性,而有机质、Ca、Mg、K、P具有较强的空间自相关性,块金效应在(0～20)%之间.在此基础上,利用普通克里格插值方法绘制了土壤速效Ca、Mg、K、P含量分布图.基于土壤养分状况和空间分布特征,目前仅需要考虑对该村土壤K,P进行分区管理.     

水稻土细菌群落对长期施肥和短期氮添加的响应

为更好地了解长期施肥下水稻土的细菌多样性、群落结构和组成,本研究以中性紫色水稻土长期定位试验基地为平台,采用高通量测序技术,研究长期施用化肥和短期氮添加对水稻土细菌群落的影响。实验结果表明：相比于短期氮添加,长期施肥显著提升土壤养分含量,同时使土壤pH值明显下降,并改变了土壤细菌群落特征。试验所用水稻土细菌主要优势菌门为变形菌门（Proteobacteria）、放线菌门（Actinobacteria）、酸杆菌门（Acidobacteria）和绿弯菌门（Chloroflexi）,它们的总占比超过70%。长期施肥显著提高了富营养型细菌变形菌门和拟杆菌门（Bacteroidetes）的相对丰度。相关性分析和冗余分析表明,水稻土细菌多样性、群落结构和组成受到土壤pH和土壤养分水平（如速效磷、速效钾、全氮等）的显著影响。     

Effect of Land Use on Soil Properties in Debris Flow Bottomland： A Case Study at Xiaojiang Basin, Yunnan

In order to understand the effect of different land use on soil physics and nutrients properties of the debris flow bottomland, a case study at Daqing gully （in Xiaojiang Basin, Yunnan） was conducted in 2004. Soil samples were taken at depth of 0-10,10-20,20-40,40-60,60-80 cm under three land use patterns crop bottomland （CL）, forest bottomland （FL）, and barren bottomland（BL）. The results showed that the developing bottomland to CL promoted soil toaccumulate total phosphorus （TP） and available phosphorus （AP）, pH value transferred from neutral to alkalescency, and organic matter decreased significantly. Furthermore, the contents of total nitrogen （TN） and available nitrogen （AN） in CL were lower than that of FL and BL because the growth of crops consumed more nutrients in soil. The results also showed that the contents of TP, AP and available potassium （AK） in soil were positively correlated with soil particle.     

丘陵地区植烟土壤有机质空间变异研究——以重庆市彭水县为例

以重庆市彭水县为例，采用传统统计学和地统计学方法研究了丘陵地区植烟土壤有机质的空间变异特征．传统统计分析结果表明：研究区域内土壤有机质含量平均为26．99g／kg，变异系数为0．33，属于中等变异强度．比较了不同趋势效应下普通Kriging法的插值误差，结果表明应考虑有机质分布的各向异性和二阶趋势效应．在此基础上采用普通Kriging插值法得到该区土壤有机质含量的变异特征，其变异主要发生在西南到东北方向，这与该地区的地形和人为活动有密切关系．     

基于地统计和移动窗口法的坝上地区小尺度土壤盐分空间变异及其影响因素

采用原位测定法测定坝上地区典型河漫滩草地土壤盐分,分析不同深度土壤盐分含量的空间变异规律,并分别通过地统计和移动窗口法定量分析河流和微地形对小尺度土壤盐分空间变异的影响.结果表明:离水体越近,盐分值越大;土层越浅,盐分值越大;表层土壤盐分的变化大于底层;受人为扰动影响,土壤盐分与微地形呈低相关性;在地下水埋深较浅的地区,垄沟对盐分分布的影响相对较小.以移动窗口为基本单元可以使空间格局信息明晰化,为土壤盐分空间变异研究提供新途径.土壤盐渍化治理时要充分考虑水体、地形等因素的影响,对河流沿岸以及地下水埋深较浅的小高地等盐渍化易发区采用生物措施、工程措施及农化措施等方法进行重点防治.本研究结果可为小尺度土壤盐分空间变异影响因素的定量研究提供一定的参考,对坝上草原地区牧场土壤盐渍化问题的防治提供理论依据.      

不同林地清理方式下生物炭和氮添加对桉树红锥混交林土壤养分的影响

【目的】阐明不同林地清理方式下(火烧清理和人工清理)生物炭和氮添加对桉树红锥混交林土壤养分的影响,为人工林的经营管理提供参考。【方法】在火烧清理和人工清理林地的桉树红锥混交林中,设置生物炭和氮添加的控制实验,研究生物炭和氮添加对土壤有机碳(SOC)、全氮(TN)、全磷(TP)、全钾(TK)、有效磷(AP)和有效钾(AK)含量的影响。【结果】不同林地清理方式下,生物炭和氮添加对林地土壤养分的影响存在差异:与对照相比,人工清理林地时,添加生物炭显著增加了20～40cm土层的AP含量;氮添加极显著增加了0～10cm土层的SOC、TP、AP含量和C∶N;10～20cm土层的SOC、AK含量,20～40cm土层的AP和AK含量也显著增加;而0～10cm土层的N∶P则极显著降低。林地清理方式为火烧清理时,生物炭添加极显著增加0～10cm土层的TP含量,而0～10cm、10～20cm土层的SOC和AK含量,0～10cm土层的C∶N,10～20cm的AP∶TP、C∶P以及0～10cm、10～20cm、20～40cm土层的AK∶TK显著降低,0～10cm土层的AP含量、AP∶TP、C∶P和N∶P更是极显著降低。氮添加显著降低10～20cm土层的N∶P以及0～10cm土层的AP∶TP,0～10cm土层的AP含量以及10～20cm的TN含量下降达到极显著水平。【结论】人工清理林地条件下,实施生物炭和氮添加有利于提高桉树红锥混交林的土壤养分。