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.     

土壤空间变异性研究方法

从研究方法和内容上对土壤水分空间变异性的研究做了阐述,研究了方法主要有传统的统计方法,时间序列分析方法,地统计学方法,随机模拟方法,分数维方法以及应用地理信息系统研究空间变异的方法,探讨了土壤特性空间变异性的发展及不足。     

新疆北疆土壤养分空间变异特性的初步研究

测定了36个土样的有效养分(碱解氮、有效磷、有效钾、有效锌)和有机质的含量，结果表明，碱解氮、有效磷、有效锌、有机质和有效钾含量的空间自相关性较强。采用Kriging指数模型的拟合效果最佳。对试验点空间预测结果说明，土壤碱解氮、有效磷、有机质含量的空间变异程度大，而有效钾、有效锌含量的空间变异程度小。     

白银区农田土壤氮磷钾养分特征

土壤是农业的基础。甘肃省白银市作为国家首批资源枯竭转型城市之一,大力发展农业是其转型的重要方向之一。自1983年第二次土壤普查以来,经过多年的地力培肥,农田土壤养分发生了变化。对比测定和分析农田土壤中氮磷钾元素含量及其特征对今后土壤养分资源的综合评价和科学施肥管理有着重要作用。     

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”。     

猕猴桃果园土壤养分空间变异性分析——以陕西周至县为例

以陕西周至县猕猴桃果园为例,采用GIS与地统计分析相结合的方法,对有机质、碱解氮、有效磷、速效钾进行了空间变异性研究,并分析得到4种土壤养分的空间分布规律和丰缺状况。结果表明:1变异系数PKNH4+-NOM且均小于50%,属于中等变异性;2 4种土壤养分均具有中等空间相关性,其中POMNH4+-NK;3对4种土壤养分空间分布进行分析,P的丰缺等级为"中-高"水平,而其他3种养分丰缺等级均处于"中-低"甚至"极低"的水平,需加强施肥力度。     

葡萄农田土壤呼吸时空变异性及其与土壤温湿度的关系

2013年7-10月通过对敦煌市南湖乡境内的葡萄种植区有根、无根区域土壤呼吸进行系统观测,分析该地土壤呼吸的时空变化特征及其与温湿度之间的关系.结果表明:葡萄在生长季的各时期土壤呼吸速率的日变化基本为不对称的双峰型曲线,有根区土壤呼吸速率大于无根区的,且二者日变化差异明显,可估算出根呼吸占土壤总呼吸的比例.在日尺度上,0 cm土壤温度与土壤呼吸速率相关性较好,而5 cm土壤温度峰值与土壤呼吸速率峰值之间有位相差,在无根区二者滞后约3 h,有根区滞后时间较小.扩散系数和光合有效辐射显著影响土壤呼吸速率,是迟滞发生的主要原因.土壤温湿度对有根、无根区土壤呼吸的影响有差异.估算葡萄农田土壤呼吸需考虑其距离树干的空间差异性和迟滞现象的影响。     

商洛农田土壤养分和重金属的变异特征

以陕西省商州区的农田土壤(深度为-5~-10 cm,-10~-20 cm)为研究对象,研究土壤养分(pH值、电导率、全氮、全磷)和重金属(Cu、Zn、Cd、Ni、Mn)含量,并分析土壤养分和这些重金属含量之间的相关性.结果表明,农田土壤的pH值均大于7,属于偏碱性土.除Cd外,其余重金属含量均未超标.重金属Cd含量在农田土壤中高于国家土壤环境质量二级标准(0.30 mg/kg).相关性分析表明,pH与电导率、重金属与pH、重金属与电导率及各重金属之间均有一定的显著或极显著相关性,而pH、电导率和重金属分别与全氮含量、全磷含量之间的相关性不显著.主成分分析表明,农田土壤养分所受因素影响并不一致,重金属来源差异也显著.     

城市新建生态公园土壤养分空间变异性——以北京奥林匹克森林公园为例

针对北京奥林匹克森林公园以客土为下垫面的特点,采用网格取样法,结合地统计模型,分析了公园土壤有机质、氮、磷等养分参数的空间分布与变异特征。研究表明:公园土壤营养水平较低,各养分参数的变异水平不同,但具有同一级空间变异结构。受客土回填的随机影响,土壤养分整体的空间相关性较弱。其中,全氮、有效氮和铵态氮的分布还受人工施肥的影响,空间相关度最弱;而硝态氮受局部区域硝化-反硝化作用的影响,空间相关性最强。基于半方差球状理论模型的普通Kriging估计揭示了土壤各养分参数的空间变异特征,表明有机质对全氮、有效氮和全磷的空间分布有较强影响,而溶解态养分如硝态氮、铵态氮和有效磷的空间分布差异性较大。本研究可为公园土壤养分流失风险评估和预防措施的制定提供科学依据,并为同类新建城市公园的土壤养分管理提供借鉴。     

基于GIS和地统计学的烟田土壤养分空间变异特征研究

基于GIS和GPS定位技术,结合网格取样,用地统计学方法研究了褐土烟区土壤养分(有机质、碱解氮、速效磷、速效钾)的空间变异规律,并绘制了养分空间分布图.结果表明:土壤养分在整个研究区内均表现出中等变异水平,其变异性大小表现为:速效磷有机质碱解氮速效钾.除有机质外,其它元素都表现出较强的空间结构性,土壤有机质的空间相关距最大,达447m,碱解氮的自相关距最小,仅123m;速效磷和速效钾的相关距分别为337m和345m.基于半方差函数模型,用普通克里格法对研究区土壤养分进行了克里格插值,结果表明:有机质在研究区内普遍缺乏,速效磷、速效钾含量中等,而碱解氮含量在整个研究区分布较复杂,呈零星装分布.     

滨海平原区土壤电导率的空间变异规律研究

为了确定滨海平原海涂围垦对土壤盐分的影响,本研究借助于常规统计与地统计相结合的方法,对比分析了纵跨慈溪滨海平原的不同围垦区的电导率数值,分析其空间结构,并进行空间预测。研究表明:1)海涂围垦区电导率呈强空间自相关性,相关距离与七塘位置密切相关;2)通过一维空间插值发现,从山前平原到海岸带呈现有规律的增加趋势,在七塘位置附近发生突变;3)根据土壤电导率与盐分含量的线性相关方程,确定研究区土壤含盐量的数值,并对土壤含盐量进行等级划分,七塘是盐土与非盐土的主要分界限。围垦是制约土壤电导率与土壤盐分空间分布的主导因子,在围垦历史的影响下,土壤类型与土地利用类型也随之发生变化。了解土壤盐分的分布规律,可以为作物种植、施肥灌溉等精确农业措施的实施提供数据基础与科学依据。     

山东省聊城市耕层土壤养分的空间异质性分析

按8km×8km网格将聊城市耕地分为136个采样点,调查土壤有机质、全氮、全磷、全钾4种土壤养分的含量。采用地统计分析与空间自相关的MoranI系数分析土壤养分的空间变异规律。研究表明,土壤耕层养分含量变化的空间异质性主要由随机性因素如灌溉、施肥、耕作措施、种植制度等人为活动引起,空间相关性很弱。4种土壤养分存在明显的空间分布规律,总体上呈现由东、南部向西、北部逐渐递减的空间分布格局。在40km范围内,4种土壤养分的MoranI系数均为正值,表现出在此范围内空间呈正相关。有机质对尺度的响应较其他3种养分更为敏感,全氮和全磷的MoranI变化趋势类似,而全钾在64km范围之外的MoranI系数表现出在0值附近的波动性,可能与地方农业活动有关。     

二种灌溉方式下磷在土壤中空间运移的研究

采用Surfer软件分析的方法,研究棉花膜下滴灌和膜下软管二种灌溉方式下磷在土壤中的分布特点以及棉花生长状况。结果表明,在土壤中下渗(0～30cm),膜下滴灌磷的浓度与膜下软管磷的浓度分别为25～30 mg/kg和22～26 mg/kg;膜下滴灌条件下磷在土壤中侧渗范围为0～10cm,磷的浓度为9～25mg/kg;膜下软管条件下磷在土壤中侧渗范围为0～20cm,磷的浓度为12～26mg/kg;棉花膜下滴灌平均单产(籽棉)比棉花膜下软管灌平均单产(籽棉)多127.5kg/666.7m2。膜下滴灌磷在土壤中分布集中,浓度相对较高,分布均匀,利于棉花根系的吸收,提高了磷的利用率;而膜下软管灌磷在土壤中分布分散,浓度较低,均匀性差,磷利用率较低。因此,棉花膜下滴灌磷的效果比棉花膜下软管磷的效果好,同时膜下滴灌磷通过随水施入土壤中可以满足棉花整个生育期需要。     

北京山区典型森林土壤的养分空间变异与环境因子的关系

根据北京山区典型森林植被的分布设置采样点,应用典范对应分析(CCA)法,对土壤养分空间变异与环境因子的关系进行分析.结果显示:研究区土壤有机质、氮、钾含量相对丰富,严重缺磷,养分整体表现为中等变异.从CCA排序结果看,环境对养分变异的影响程度及因子数量均随土层深度的增加而减小.0—10cm、10—20cm土层养分的影响因子相似,主要为坡位、海拔、0—20cm土层含水量及容重;20—40cm土层养分的主要影响因子为坡位、海拔、0—40cm土层含水量及容重;40—60cm土层养分的主要影响因子为该土层的pH值.对不同养分指标而言,有机质、全氮和碱解氮的主要影响因子为坡位、土壤含水量、海拔及林分类型;速效钾主要受土壤厚度影响;其它指标受环境因子的影响小.环境因子的定量分离结果显示,其在总体上解释了83.33%的养分变异,其中土壤相关因子解释了50.37%,地形因子解释了7.96%,二者的耦合作用解释了25%.     

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。     

贵定鸟王茶产地土壤养分状况分析

通过对贵定县鸟王茶产地土壤进行检测,依照贵州省茶园(高产、中产、低产)土壤养分分级标准,对鸟王茶产地土壤养分状况进行分析。结果显示,贵定县鸟王茶产地土壤养分含量变化幅度较大,土壤有机质和碱解氮含量处于优良和尚可(Ⅰ级和Ⅱ级)的样品占总样品数的85%以上;有效磷和速效钾含量处于较差(Ⅲ级)的样品占总样品数90%。鸟王茶产地有机质和碱解氮含量较高;有效磷和速效钾含量处于较低水平。     

基于GIS的舒城县土壤养分综合评价

土壤养分评价是进行土壤改良区划的基础性工作。以安徽舒城县为例,以0-20mm土壤层的有机质、速效钾、速效磷、PH值等土壤养分含量为数据基础,利用ArcGIS 9.0的Kriging插值和栅格叠加功能,结合地统计学方法,绘制出了舒城县土壤养分等级图。结果表明,舒城县土壤养分质量总体水平不高,其中1、2、3、4等土壤面积分别占13.44%、18.78%、19.64%、48.13%。采用该方法进行土壤养分质量评价能较客观地反映土壤养分状况,为GIS研究成果实际运用提供了思路。