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”。     

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.     

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。     

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.     

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.     

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。     

神农架山地土壤的基本肥力特征

为了解神农架地区土壤的基本肥力特征,在神农架进行为期20多天的野外土壤调查,采集156个土壤样品,并分析测定土壤砾石含量、pH值、有机质、碱解氮、速效磷和速效钾的含量．结果表明,神农架土壤砾石含量在0～87％之间,砾石含量大于10％的土壤占65．4％．土壤pH在3．8～8．0之间,酸性和强酸性土壤占73．1％,没有强碱性土壤．土壤有机质含量分别在1．9-144．0gkg。之间,有机质丰富的占50％．碱解氮、速效磷和速效钾含量范围分别为26～766、1．8～115．3和16-399mgkg-1,碱解氮丰富的土壤占67．3％,速效磷丰富的土壤不足20％,而缺乏的却占63％,速效钾丰富和缺乏各占30％左右．相关分析表明,土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾相互之间均呈极显著的线性相关,土壤有机质与碱解氮的相关性最高,与速效磷的相关性最低．总之,神农架土壤具有砾质性,以酸性土壤为主,有机质和碱解氮处于丰富水平,速效磷处于缺乏水平,速效钾处于中等水平．     

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.     

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.     

刺槐根际AM真菌时空分布和定殖

研究了自然生境下刺槐根际AM真菌时空分布和土壤因子之间的相关性.结果表明:刺槐根际AM真菌定殖率的时空分布差异显著,2002年4月,20～30 cm土层刺槐根际AM真菌定殖率最大.土壤湿度与菌丝定殖率及总定殖率呈显著负相关,土壤碱解氮与菌丝定殖率呈极显著负相关,土壤碱解氮、土壤速效磷和土壤有机质与泡囊定殖率呈极显著正相关.刺槐根际AM真菌的不同结构,特别是泡囊和菌丝的定殖程度可作为土壤环境监测的微观指标.     

弥河流域土壤中钴、钼、硒、锌空间分布及来源分析

为研究弥河流域表层土壤中钴(Co)、钼(Mo)、硒(Se)、锌(Zn)的空间分布及其来源,在弥河流域不同用地类型表层土壤中采集48个样品,测定四种微量元素含量及其他土壤理化指标,并采用空间插值和正定矩阵因子分析(positive matrix factorization, PMF)等数理方法进行了数据分析。结果显示,研究区内Co、Mo、Se、Zn均存在不同程度的富集现象,其中在耕地中富集程度最高。Co和Mo的高浓度区主要分布在临朐-青州-昌乐三县交界地带,Se的高浓度区主要分布在研究区西部,Zn的高浓度区主要分布在研究区西南部。土壤中Co含量主要受铁锰氧化物和土壤质地影响,Mo主要受铁锰氧化物影响,Se主要受N、P、有机质影响,Zn主要受N、P、有机质和土壤质地影响。PMF模型源解析表明研究区内Co、Mo、Se、Zn的主要来源为自然源、农业源和交通-工业混合源,所占比例分别为44.6%、35.7%和19.7%,其中Co、Se主要来源于自然源(48.7%、51.3%),Mo、Zn则自然源、农业源和交通-工业混合源均衡。     

深松覆盖对土壤性状及冬小麦产量的影响

在大田试验条件下,研究了深松覆盖、一次深翻、免耕覆盖、传统耕作对土壤性状和洛阳9769叶面积指数、干物质积累、产量及产量构成因素的影响。结果表明:深松覆盖能显著降低土壤容重,有效打破耕作犁底层,增加土壤通透性,土壤有机质和氮、磷、钾含量明显高于传统耕作,特别是对上层土壤全氮及碱解氮和深层土壤的有效磷及速效钾的影响更为明显,并能显著提高灌浆中后期叶面积指数,有效延缓植株衰老,促进植株和籽粒干物质积累。与传统耕作相比,成熟期小麦干物质积累量提高7．35％,千粒重提高4．37％,产量提高 9．26％。     

三江源区高寒草原草地不同退化程度土壤养分变化

分别对轻度退化、重度退化和极度退化的高寒草原草地土壤养分进行测定。结果表明：随着高寒草原退化程度加剧,土壤有机质含量逐渐减少,由对照的90．75g／kg降低到极度退化的18．74g／kg。全氮、碱解氮含量逐渐减少,而全磷、全钾、速效钾和碳酸钙含量逐渐增加,但不同养分成分变化幅度各有所不同,速效磷含量及pH基本保持不变,土壤速效养分受退化程度影响较大,其变化幅度明显高于全量养分,表层土壤养分受退化影响的程度较深层土壤大。     

杉木,马尾松,木荷纯林及其混交林的土壤养分状况

对中等立地上１５年生杉木、马尾松、木荷纯林及其混交林的土壤养分状况进行了研究。结果表明：土壤有机质、全氮、全钾、全钠、水解氮、速效钾、有效铜、有效锌、交换性锰含量为杉木＞马尾松＞木荷;土壤速效磷、全钙、全镁、有效铁含量为马尾松＞杉木＞木荷;而各林分土壤的ｐＨ值则无明显差异。合适的混交林可调节土壤大量营养元素及有效微量元素状况,改良土壤理化特性,促进林木丰产。     

河南省土壤养分状况研究

利用测土配方施肥数据,对全省95个县40多万个土壤样品分析表明:全省土壤有机质、全氮含量平均为15.98和0.96 g/kg,土壤速效磷、速效钾、缓效钾平均分别为17.37,121.91,676.41 mg/kg,土壤有效铁、有效锰、有效铜、有效锌、水溶性硼平均含量分别为11.23,16.47,1.49,1.38,0.64 mg/kg.与第2次土壤普查相比,全省有机质、全氮、速效磷、有效铜、有效锌、水溶性硼含量分别增加30.98%,20%,194.36%,22.89%,107.74%,65.13%;土壤速效钾、有效锰、有效铁含量分别减少8.13%,3.37%,29.37%.从养分分级来看,全省有机质、全氮、速效磷、速效钾、有效硼、有效锌、有效铁、有效锰含量较低的样本占测试样本的比例分别为9.77%,2.98%,30.87%,40.18%,43.32%,11.56%,12.46%,6.24%.     

华南3种人工林土壤有机质和养分含量及其综合评价

基于广东省第6次森林资源清查土壤调查数据,对华南地区3种重要的用材林(桉树(Eucalyptus spp.)、马尾松(Pinus massoniana)和杉木(Cunninghamia lanceolata))林分土壤有机质和养分含量进行了综合评价。结果表明:桉树人工林A层土壤有机质、速效磷含量显著高于杉木人工林和马尾松人工林,A、B层土壤全钾、速效钾含量显著低于杉木人工林和马尾松人工林(p<0.05); 3种林分土壤(A、B层)全氮、碱解氮、全磷、有效铜和有效锌含量均无显著差异(p>0.05); 各林分A层土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾、有效锌含量显著高于B层,A层全磷、全钾和有效铜含量与B层无显著差异。土壤综合评价系数在A层以桉树人工林最高、杉木人工林较小,B层则为杉木人工林最高、桉树人工林较小,马尾松人工林在A、B层均居中。