平山县耕地土壤有机质现状及其演变初探

采用野外采样、室内分析、地统计、地理信息技术等方法,调查研究了平山县耕地土壤有机质现状和空间变异特征。结果表明:平山县耕地土壤有机质含量总体呈正态分布,土壤有机质平均含量为18.08 g/kg;耕地土壤有机质(SOM)含量的空间分布呈现自东南向西北逐渐增高的趋势;参照全国第二次土壤普查有机质含量标准,平山县耕地土壤有机质含量较低,总体处于不缺水平;处于Ⅰ级(丰富)、Ⅱ级(富)和Ⅲ级(较富)等级的耕地占耕地总面积的27.9‰,Ⅳ级(不缺)的耕地面积占耕地总面积的70.1%。     

澧县耕地土壤有机质状况及其差异性分析

运用数学统计分析方法,以2008年测土配方施肥项目所测澧县耕地土壤有机质数据进行分析,研究了澧县耕地土壤有机质现状及其差异性。结果表明:澧县耕地土壤有机质(SOM)为"较富"水平,平均含量为23.23 g/kg。除县域东部区域耕地土壤有机质含量处于"不缺"等级外,中部和西部地区耕地土壤有机质含量基本处于"丰富"的水平。水稻土不同亚类土壤有机质含量状况是:潜育水稻土淹育水稻土潴育水稻土;不同耕地类型的土壤有机质含量状况是:水田水旱轮作旱地;不同母质发育而来的耕地土壤有机质含量状况是:泥岩类残积物冲积物沉积物洪积物湖积物。     

昆明市滇池片区耕地土壤养分含量空间分布及变化情况分析

【目的】全面了解昆明滇池片区耕地土壤养分的时空变化。【方法】对昆明滇池片区7个县(区)所采集的3907个农田土壤样品进行化验检测,结合"3S"技术,研究分析昆明市农田土壤养分含量的空间分布和变化情况。【结果】昆明滇池片区耕地土壤中有效硼含量处于中等水平的面积占70.08%,处于缺乏状态的占28.29%,有效锌含量处于中等的占63.18%,其它养分大部分面积是处于较丰富和丰富水平。从养分平均值来看,昆明滇池片区全氮、碱解氮属较丰富水平,而有机质、有效磷、速效钾均达到丰富水平。微量元素除有效硼属缺乏状态外,其余有效锰、有效锌、有效钼含量平均值都处于高或较高水平。总体来说,菜地和季节性蔬菜用地,养分含量最高,种植果树的旱地最低。【结论】昆明滇池片区耕地土壤整体养分含量水平处于丰富和较丰富状态,与第二次土壤普查相比,土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾的含量都在普遍上升。在施肥过程中,应结合耕地土壤质量提升技术,做到精准施肥,提高肥料利用率和土壤供肥能力。     

湖北省钟祥市耕地土壤养分时空变化分析

对钟祥市2005年和1981年2次土壤肥力调查数据进行分析,比较耕地养分状况的时空变化特征.结果表明:耕地土壤有机质含量上升,且表现出高有机质含量和极低有机质含量的耕地土壤面积所占比例减少,原来有机质含量中等的耕地土壤面积所占比例增加,总体趋向均一化;土壤速效磷含量的变化与有机质含量呈类似趋势,总体含量升高;土壤钾含量处中等水平,含钾量高(有效K≥150.0 nag/kg)的耕地已明显下降,总体呈耗减状态;土壤酸化趋势较为明显,尤以旱地酸化突出,土壤有效Zn、Fe、Mn含量较丰富,但土壤有效B、Mo较为缺乏.这些结果可为当地合理施肥提供科学依据.     

保靖县耕地土壤有机质现状及其差异性

运用数学统计分析方法,以2006年测土配方施肥项目所测保靖县耕地土壤有机质数据进行分析,研究了保靖县耕地土壤有机质现状及其差异性。结果表明:保靖县耕地土壤有机质(SOM)为较丰富水平,平均含量为25.27 g/kg。除县域中西部大部分区域耕地土壤有机质含量处于较低水平外,北部和南部地区耕地土壤有机质含量基本处于中等偏上的水平。水稻土不同亚类土壤有机质含量状况是:潴育水稻土>潜育水稻土>淹育水稻土>漂洗水稻土;石灰土不同亚类土壤有机质含量状况是:黑色石灰土>红色石灰土>淋溶红色石灰土;山地垂直带不同亚类土壤有机质含量状况是:暗黄棕壤>黄壤性土>典型黄壤>黄红壤>红壤性土。     

南京市江宁区土壤养分丰缺变化研究

为了解和掌握江苏省南京市江宁区的耕地土壤养分含量,特研究分析了2008—2017年江宁区的土壤养分丰缺变化情况。结果表明,近10年来,江宁区土壤pH在年际间差异不显著,土壤有机质、有效磷、速效钾含量均大体上呈增长的趋势;从2017年的数据来看,土壤有机质含量处于中等水平,土壤有效磷处于Ⅰ级丰富水平,土壤速效钾处于Ⅱ级丰富水平。     

莆田市秀屿区耕地土壤养分现状及施肥建议

对秀屿区耕地土壤进行取样分析测定,结果表明:全区耕地土壤总体偏酸,有机质含量处于中等水平,碱解氮含量处于较缺乏水平,有效磷含量处于中等水平,速效钾含量总体处于偏低水平,中、微量元素含量明显失衡,硼、镁含量总体处于缺乏水平;并据此提出施肥建议。     

黄河下游县域耕层土壤养分的空间变异分析——以山东省东阿县为例

以山东省东阿县为研究区,运用全国第二次土壤普查养分分级标准及地统计分析方法探测土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾4种土壤养分的空间变异特征。结果表明,东阿县耕层土壤有机质含量介于9.50~29.80g/kg,分布相对稳定,大部分区域介于15.00~20.00 g/kg,属于4级水平;仅高集镇东北部、顾官屯镇西部、刘集镇西南部、鱼山镇中西部及鱼山镇、刘集镇、姜楼镇三镇交界地区有机质含量较低;仅铜城街道办事处西北部、新城街道办事处东南部、陈集乡西南角、大桥镇西北部以及牛角店镇西南部有机质含量较高。全氮含量介于0.64~1.82 g/kg,整体上分布较均匀,大部分区域介于1.00~1.50 g/kg,属于3级水平,仅刘集镇北部地区略低。有效磷含量介于2.50~78.20 mg/kg,具有较大的空间变异,但绝大部分介于20.00~40.00 mg/kg,属于2级水平;仅高集镇北部、牛角店镇东南部、鱼山镇南部和刘集镇南部地区处于3级水平。速效钾含量在空间上呈岛状和条带状相结合的分布特点,大部分地区在150.00 mg/kg以上,属于2级及其以上水平,含量总体上很丰富,其中东阿县中部和南部大片地区处于1级水平;仅高集镇中部、姚寨镇中部、牛角店镇东部、顾官屯镇中西部、鱼山镇北部及南部、姜楼镇西部和南部少量地区速效钾含量稍低,属于3级水平;4级区域非常稀少。     

宁夏南部山区耕地土壤养分空间分布状况研究

以宁夏县域耕地地力评价数据为基础,采用空间插值方法对各土壤养分采样点进行插值和运算,最终生成耕地土壤养分图,分析了宁夏南部山区土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾的空间分布状况。结果表明,从土壤养分含量来看,有机质和碱解氮处于较低水平,有效磷处于中等水平,速效钾则处于较丰富水平;从空间分布上来看,有机质、碱解氮、有效磷、速效钾含量均南部高于北部,有效磷在清水河流域含量较高,速效钾西部高于东部。     

政和县耕地地力状况及改良利用对策

政和县耕地土壤检测结果表明：耕地土壤有机质含量丰富,全氮、碱解氮、有效磷处于中等水平,速效钾、有效锌含量丰富,有效硼处于缺乏水平,微酸性土壤面积有所增加,耕地土壤的保肥供肥性总体较差,耕地总体质量中等,以中产耕地占多数.并提出相应的耕地改良利用对策.     

北京市大兴区南部土壤有机质空间变异及其影响因素

以北京市大兴区南部平原为研究区,基于2 272个农用地土壤样点,采用地统计方法揭示表层土壤有机质空间分布特征,并利用方差分析法和缓冲区分析法探讨其影响因素。结果表明：研究区土壤有机质含量为（11.25±3.68） g·kg-1,变异系数为32.71%;基于指数模型的空间变异拟合效果最佳,变程为7.1 km,块金效应为7.02,存在中等强度的空间相关性,由结构因素引起的变异程度略强于随机因素。土壤有机质空间分布总体呈斑块状,高值区主要分布在中轻壤质上,低值区主要分布在砂质土。除居民点外,土壤质地、土壤类型、土地利用方式、设施农业用地和畜禽养殖等因子对研究区土壤有机质空间分布均具有显著影响,黏质、耕作强度大、蔬菜用地、距设施农业用地1 km以内和距畜禽养殖地1.4 km以内的土壤易于积累有机质。上述结果可为相似区域土壤有机质空间变异特征及其影响因子研究提供参考。     

湖州表层土壤有机质的空间分布及相关性分析

以湖州表层土壤中有机质为研究对象,利用地统计与GIS技术相结合的方法研究该地区土壤中有机质含量的空间分布特征。结果表明,研究区土壤有机质含量呈正态分布,平均值22.3 g.kg-1,变异系数0.44。方差和地统计分析表明,土壤有机质最理想的模型为球状模型,研究区土壤有机质含量空间变异具有各向异性特征,呈中等的空间相关性。结合普通克里格插值法,获得研究区土壤有机质含量的空间分布图。相关性分析表明,土壤有机质含量与总氮含量呈显著相关。     

基于GIS的土壤有机质时空变异分析

为了研究城郊地区集约型土地利用方式对土壤性质的影响,以北京东郊的顺义区为例,利用GIS技术及地统计学对20世纪80年代土壤二次普查和2007年两期土壤有机质进行了空间分布特征的对比与分析研究。结果表明:经过20多年时间研究区土壤有机质含量整体呈上升趋势,东部与南部地区上升明显,两期土壤有机质空间分布特征总体一致,这种分布格局是自然和人为利用因素共同作用的结果。当地土地利用方式变化对土壤有机质产生正面影响,从精准农业角度出发研究结论对科学的农业管理措施具有指导性意义。     

Spatial Distribution of Soil Organic Matter and Nutrients in the Pear Orchard Under Clean and Sod Cultivation Models

The soil organic matter and nutrients are fundamental for the sustainability of pear production, but little is known about the spatial distribution of soil organic matter and nutrients in a pear orchard. With the soil of the pear (cv. Dangshansu on P. betulifolia Bunge. rootstock) orchard under clean and sod cultivation models as test materials, the experiment was conducted to evaluate spatial variability of soil organic matter (SOM), total nitrogen (STN), total phosphorus (STP), total potassium (STK), available nitrogen (SAN), and available potassium (SAK) in and between rows at different soil depths (0–60 cm). The SOM, STN, STP, STK, SAN and SAK of the different soil layers under the two tillage models were different in the vertical direction. The SOM, STN, STP and SAN in the 0–20 cm soil layer were higher than those in the 20–40 and 40–60 cm soil layers. The STK of 40–60 cm soil layer was higher than that in the 0–20 and 20–40 cm soil layers. The STK increased with the depth of soil in the vertical direction in the clean cultivated pear orchard. Variability of the SOM, STN, STP, STK, SAN and SAK of sample sites in between rows of the same soil layer was found in the pear orchard soil in the horizontal direction under clean and sod cultivation management systems, except that STK of all sites did not show the difference in identical soil layers in the pear orchard under clean cultivation. The sod cultivation model improved the SOM, STN, and STK in the 0–20 cm soil layer in the pear orchard, and the three components increased by 12.8, 12.7 and 7.3% compared to clean cultivation, respectively. The results can be applicable to plan collection of orchard soil samples, assess orchard soil quality, and improve orchard soil management practices.     

基于GIS的城乡交错带土壤养分空间特征研究——以洪雅县为例

在ArcGIS9.0平台上运用地统计学方法研究了洪雅县城乡交错带土壤养分的空间变异.结果表明:土壤有机质、全氮、全磷和全钾含量的变异函数最优拟合模型分别为球状、指数、高斯和指数模型.土壤有机质和全氮有相似的空间分布特征,均呈条带状或小团块状分布,由柳街低值中心向北逐渐增加,在高岩村和李家湾达到最高;全磷的空间分布呈明显的带状,北高南低,高值中心在红星村-新村-柳街条带以北,低值中心在阳坪农场;全钾的空间分布与有机质和全氮的空间分布相反,呈条带状或小团块状分布,以柳街为高值中心向北递减.土壤有机质、全氮、全磷和全钾的块金值与基台值之比分别为38.12%、46.97%、87.5%和0,土壤有机质和全氮有中等的空间自相关,全磷空间自相关性弱,而全钾具有恒定的空间自相关性.成土母质、土地利用方式、地形地貌条件和气候等与土壤养分的空间分布均关系密切.     

滦河流域土壤有机质的空间分布特征分析

对滦河流域72个样点的采样数据统计分析表明,土壤有机质含量的空间分布表现出明显的地域性特征。海拔50m以下的冲积平原和滨海平原地区土壤有机质含量平均为17.64 g/kg;滦河山区向下游平原的过渡地区有机质含量较低,仅为11.06 g/kg;滦河山区有机质含量较高,为21.21 g/kg,而滦河上游蒙古高原地区最低,平均含量只有10.76 g/kg;在滦河上游有森林分布地区出现一个高值区,土壤有机质的平均含量达到36.57 g/kg。全流域土壤有机质含量平均值为19.62 g/kg,低于全国平均水平。土壤有机质的空间分布与气候、植被、生物、土壤性状、地形条件以及人类活动等因素有关。     

浙江亚热带自然保护区土壤养分空间异质性及其影响因素

  目的  揭示亚热带国家自然保护区的土壤养分空间变异特征及其影响因子 , 为中国亚热带丘陵地区的珍稀植被和天然生态系统的保护提供理论依据。  方法  以浙江清凉峰国家级自然保护区内龙塘山-顺溪坞的土壤养分为研究对象,采用经典统计学和地统计学方法对龙塘山-顺溪坞土壤的pH、有机质、全氮、全磷、全钾质量分数进行了系统分析,并探究了其主要影响因子。  结果  龙塘山-顺溪坞保护区内土壤整体呈酸性,有机质、全磷、全氮、全钾质量分数平均值分别为65.04、0.67、1.63 、18.45 g·kg?1,均属于中等程度变异。半方差分析结果表明:土壤有机质、全氮、全钾表现为强烈空间自相关性,土壤pH、全磷表现为中等空间自相关性,说明研究区土壤养分主要受结构性因素影响。全局Moran’s I指数显示:土壤有机质的空间自相关达到显著水平,其空间分布较为聚集,而土壤pH分布趋于随机性。Kriging插值结果显示:多种养分的空间分布较为碎片化,斑块特征显著。相关性分析显示:土壤有机质和全氮与海拔、容重、坡度呈显著相关(P＜0.05),并且有机质和全氮之间呈极显著正相关(P＜0.01)。  结论  4种土壤养分均表现出较为明显的空间异质性,海拔和容重分别与研究区土壤有机质和全氮空间变异的相关性较强。图6表4参38     

山西省主要农田土壤有机质和全氮的空间变异分析

探明土壤有机质和全氮的空间分布,是进行合理科学配方施肥的重要依据。利用山西全省采集的75个典型农田剖面数据,测定其0～20,20～100 cm土层土壤有机质和全氮的含量。研究结果表明,2007年山西省主要农田耕层0～20 cm土层土壤有机质和全氮的平均含量分别为17.7,0.85 g/kg,均属中等偏上水平,变异系数为中等程度变异;20～100 cm土层土壤有机质和全氮的平均含量分别为8.5,0.45 g/kg。其剖面分布表现出一定的表聚性。山西省农田土壤有机质和全氮含量空间分布格局基本一致,由东南向西北逐渐减少,主要受地形、土壤类型、土地利用方式和施肥状况等因素的影响。     

北京市平谷区土壤有机质和全氮的空间变异分析

探明土壤有机质和全氮的空间分布,是合理科学配方施肥的重要依据。在北京市平谷区布设了1076个采样点,测定了其耕层（0～20cm）、亚耕层（20～40cm）土壤有机质和全氮的含量。统计结果表明,两个土层的有机质和全氮含量属中上水平,变异系数为中等程度变异,其剖面分布表现一定的表聚性;通过结构分析,耕层有机质和亚耕层全氮的理论模型采用球型模型拟合较好,耕层全氮及亚耕层有机质采用指数模型拟合较好,耕层土壤有机质与全氮的空间自相关范围较小,变程分别为18．32和19．0km,亚耕层有机质和全氮的变程较大,分别为131．9和51．0km,它们的空间变异主要是由结构性因素引起的;采用Kriging方法对未测点进行了估值,绘制了等值线图,表明有机质和全氮含量空间分布格局基本一致,由东北向西南逐渐减少,主要受地形、土壤类型、土地利用方式和施肥状况等因素的影响。     

基于随机森林的农耕区土壤有机质空间分布预测

以陕西省周至县农耕区为研究区,采集192个土壤样品,通过随机森林模型(random forest, RF)对土壤有机质含量进行回归预测,通过29个(15%)独立验证点对预测结果进行精度验证,并与普通克里格(ordinary kriging,OK)和协同克里格(cokriging,COK)插值结果进行对比分析。结果表明,研究区土壤有机质含量在训练集和验证集中均属于中等变异性,含量处于中等偏低水平,大致表现为中、南部黑河东岸土壤有机质含量相对较高,东北部渭河沿岸含量较低。对变量重要性进行排序,影响研究区土壤有机质的主要因素为数字高程(DEM)和降水量。与OK、COK相比, RF对土壤有机质的预测值和实测值的相关系数(0.782)更高,而平均绝对误差(0.618 g·kg^-1)和均方根误差(2.062 g·kg^-1)更低,说明RF能够更精确地反映局部土壤有机质含量的空间变化信息。