河套平原典型县域耕地土壤养分空间变异特征研究

为研究河套平原地区土壤养分状况,探究县域尺度土壤养分的空间变异性与分布特征,以杭锦后旗县域耕地为对象,采用实地调查和地统计学相结合的方法,研究该区耕层土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾养分含量状况,分析土壤养分空间分布及其变异特征。结果表明,研究区耕层土壤有机质、全氮、速效磷和速效钾平均含量依次为13.90 g/kg、0.93 g/kg、16.25 mg/kg和170.79 mg/kg,土壤有机质和全氮处于缺乏状态,速效磷含量中等,而速效钾的含量较为丰富。从空间变异及相关性看,各土壤养分的变异程度都为中等变异,有机质和速效钾为中等相关性,全氮和有效磷均为弱相关性。从空间分布格局看,土壤有机质与全氮分布规律相近,呈现西北部高、东南部和东北部低的特点;土壤速效钾整体分布较为均衡;速效磷空间差异明显,呈东高西低格局。针对该地区土壤养分含量及分布规律,在进行养分管理过程中,应以控氮、稳磷、稳钾、全区规划与重点应对相结合的原则,坚持以有机肥为主、有机与无机相结合的施肥策略。对县域尺度耕地土壤养分状况的调查研究和统计分析,明晰了区域土壤养分空间分布特征及其与土地利用方式之间的关系,为河套平原耕地土壤养分管理、地力培育以及合理施肥运筹等提供科学依据。     

延河流域耕层土壤养分空间变异及与地形因子的相关性研究

了解耕层土壤养分空间变异规律及其与地形因子的相关关系,以期为土壤养分有效利用和农业管理提供理论依据。以延河流域为研究对象,利用地统计学与GIS相关方法,研究土壤空间分布及变异规律,并基于DEM数据提取相关地形因子,分析流域尺度下地形因子对土壤养分空间分布的影响。研究区耕层全氮和有机质处于较低水平,速效钾和有效磷处于中等水平,pH呈弱碱性,空间变异大小依次为速效钾>有效磷>全氮>有机质>pH。构建的土壤养分指标半方差函数决定系数均大于0.6;土壤pH空间分布最为破碎;土壤速效钾和pH块金系数小于25%,主要为结构性因素影响;土壤全氮、有效磷、有机质具有中等水平的块金效应,受结构性因素和随机因素共同作用;其中有效磷块金系数最大,人类活动对其空间变异影响更大。全氮与有机质分布规律由西北向东南先递增后递减,速效钾呈现由西北向东南波浪形递减的分布格局,有效磷整体分布趋势表现为由中游向上下游降低,土壤pH沿某一方向变化的趋势不强。土壤养分空间变异情况与地形因子的相关关系相一致。在地势较低且平坦的区域内,更有利于农业生产,土壤养分较为充足;在高海拔、地形起伏较大区域养分含量相对较低。     

富川植烟土壤主要养分与pH空间分布格局

利用地统计学方法结合GIS空间分析技术,对富川烟区土壤耕层(0～20cm)有效氮、磷、钾;有机质、pH空间变异特征进行了研究.结果表明,富川烟区有效氮、磷、钾;有机质、pH服从对数正态分布,2012年变异系数分别为42.05％、97.14％、63.46％、37.80％、11.87％,变异函数的最佳理论模型为指数模型(有机质为J-Bessel模型).土壤速效钾具有强烈的空间相关性,有效磷、pH有中等强度的空间相关性,有机质、有效氮具有弱的空间相关性.采用Kriging 最优内插法得到富川烟区2012年土壤主要养分、pH空间分布图和趋势图,并分析了土壤主要养分和pH改良措施.     

黑龙江食品安全示范区农田土壤养分空间变异研究

以面积为450000m2农田为采样区,使用手持式GPS定位,网格法采集0~20cm耕层土壤样品,实验室测定土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质的含量。应用传统统计学方法和空间分析方法对土壤养分变异进行了研究。结果表明,土壤养分性质均存在着空间变异性,受常规施肥措施影响较大的碱解氮、速效磷、速效钾变异相对较大;常规施肥有机质投放较少,变异相对较小;土壤养分性质均存在半方差结构,分别拟合Circular、Pentaspherical、Exponential模型,碱解氮、速效磷、速效钾和有机质均显示中等的空间相关性。     

基于GIS技术的土壤养分空间分布分析及应用

以河北省唐山市丰南区耕层土壤（0~20cm）有机质、有效磷和速效钾为研究对象,利用GIS技术研究了该地区的土壤有机质、有效磷和速效钾的时空变异及空间分布特征,并分析了土壤养分波动的原因。结果表明：土壤有机质、有效磷和速效钾含量均符合正态分布;土壤有机质含量、有效磷成逐年上升的趋势,土壤速效钾含量成逐年下降的趋势;土壤有机质、有效磷主要受耕作方式、施肥等人为因素影响较大;土壤速效钾含量与土壤质地、成土母质及施肥等因素有关。提出了实施有机质提升工程、推广测土配方施肥技术,平衡土壤养分,提高作物产量等措施。     

基于GIS与地统计的土壤养分空间变异研究

[目的]为分析滑县土壤养分的空间变异特征,[方法]利用GIS与地统计方法相结合的方法,对2012年的924个土壤样点数据进行了描述性统计分析、半方差函数分析和克里格插值分析。[结果]结果表明：滑县土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾等4种养分的平均含量分别为14.81 g/kg、0.87 g/kg、16.02 mg/kg、96.72 mg/kg,变异系数处于21.8%~57%之间,属于中等变异。块金值与基台值之比分别为：50%、54.6%、89.2%、90.1%;土壤有机质和全氮具有中等空间相关性,有效磷和速效钾具有较弱的空间相关性。4种土壤养分的最优插值模型均为指数模型,土壤有机质和有效磷最优插值搜索方向为8扇形,全氮和速效钾为4扇形。[结论]滑县土壤有机质和全氮含量处于中等以下水平,有效磷和速效钾含量处于中等水平。各土壤养分含量均存在较低水平的区域,在土壤管理与施肥过程中,应注意合理调控。     

渭-库河绿洲植棉土壤表层养分空间分布特征分析

以渭干河-库车河三角洲绿洲种棉土壤表层养分及其空间分布特征作为主要研究对象,对各养分元素之间进行相关性分析,研究优化调节土壤养分与作物生长的关系,为合理利用土壤养分资源,制定精确的施肥管理措施等方面提供科学依据。采用统计学,地统计学和空间分析方法,在SPSS20.0和surfer8.0软件的支持下,研究植棉土壤养分中的有机质,全氮,碱解氮,有效磷,缓效钾,速效钾等养分元素之间进行相关性分析和正态分布的检验。研究结果表明:(1)从各养分元素的相关性特征来看库车县的植棉土壤中有机质和全氮、碱解氮,全氮和碱解氮都在0.01相关性水平上呈极显著正相关;沙雅县地区的全氮和有效磷在0.05水平上呈显著正相关,新和县地区的缓效钾和速效钾在0.01水平上呈极显著正相关。(2)研究区植棉土壤p H偏碱性,有机质、全氮、速效钾处于很丰富的状态;碱解氮在属于缺乏;有效磷在该研究区中等;缓效钾丰富。(3)从6种养分元素的正态分布特征来看在3个县的植棉土壤中的都服从正态分布。(4)从研究区6种养分元素的空间分布特征来看:碱解氮在中部区域分布比较丰富,并往南和往北逐渐递减的趋势;全氮和有机质比较均匀的分布;速效钾和缓效钾是北部分布比较多而南部较少,呈现由北向南逐渐递减的趋势;速效钾在北部分布较少,而向东南部逐渐递增的趋势。     

墨脱县农田土壤养分现状与分布特征

本研究利用2017年墨脱县农田测土配方项目土壤调查数据,运用地统计学方法研究了墨脱县耕层土壤有机质(SOM)、碱解氮(AN)、速效磷(AP)和速效钾(AK)养分含量现状及分布特征,以期为墨脱县耕地土壤科学合理施肥提供理论依据。结果表明:当前墨脱全县土壤SOM、AN、AP和AK平均含量为89.18 g/kg、201.25 mg/kg、11.23 mg/kg、313.17 mg/kg;90%的土壤样本有机质含量处于丰富水平;83%的土壤样本碱解氮含量处于丰富、稍丰等级;84%的土壤样本速效磷含量在中等及中等以下肥力水平;46%的土壤样本速效钾含量处于中等及以下水平。从空间分布来看,土壤SOM、AK总体上呈现西高东低,AN含量由北至南呈升高趋势,土壤AP整体上没有明显的空间变化规律。墨脱县耕地土壤养分整体表现为有机质含量丰富,氮素养分较丰富,磷素养分缺乏现象普遍,钾素养分部分区域缺乏。为提升墨脱县耕地土壤肥力水平,各乡镇应该因地制宜进行土壤培肥。     

地块尺度下青海省都兰县耕地土壤养分的空间自相关分析

对青海省都兰县耕地土壤pH和6种养分指标（有机质、有效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾）进行空间自相关分析，并进一步分析其空间聚集和孤立情况。以此研究结果为理论依据，以期提高都兰县农田土壤肥料利用率，实现精准农业奠定基础。经野外采样后依据NY/T 1121等现行有效标准开展土壤样品检测工作。将全域型空间自相关和局域型空间自相关相结合，分析研究区耕地土壤各指标的空间分布格局，及空间聚集情况。结果表明：研究区耕地土壤pH、有机质、有效磷、速效钾、全氮、全磷、全钾的平均值分别为8.12、17.90 g/kg、19.00 mg/kg、123.00 mg/kg、0.80 g/kg、0.80 g/kg、17.85 g/kg。全域型空间自相关在Inverse＿Distance权重下，pH、有机质、全磷、全钾为空间正自相关；速效磷、速效钾和全氮为空间负自相关。Contiguity＿Edges＿Only和Contiguity＿Edges＿Coeners权重下的分析结果相同，pH、有机质、速效钾、全氮、全磷、全钾呈空间正自相关；速效磷呈空间负自相关。局域型空间自相关通过LISA聚集图，直观地得到研究区耕地土壤...     

渭北旱塬土地整治新增耕地土壤养分特征及肥力等级评价——以合阳县为例

以地处渭北旱塬东部的陕西省合阳县土地整治项目新增耕地为对象,研究县域内新增耕地土壤养分状况,为指导新增耕地后期管理提供参考。通过对合阳县12个乡镇新增耕地土壤有机质、全氮、有效磷、速效钾的变化特征进行分析,并采用物元模型对其进行综合评价。结果表明：合阳县新增耕地土壤养分含量普遍较低,有机质平均含量8.66 g/kg,全氮1.30 g/kg,有效磷18.66 mg/kg,速效钾151.21 mg/kg。土壤有机质含量偏低,全氮、有效磷含量适中,速效钾较丰富。养分评价等级显示Ⅳ级贫乏等级土壤占83.4%,肥力提升空间较大。建议结合当地经济水平和施肥习惯,优先考虑使用有机肥,适量增加化肥施用量。在种植方式上,可采用种植1年豆科作物和2年小麦的粮豆3年轮作种植模式。     

云南乌蒙山区土壤养分空间变异及海拔梯度分布规律

[目的]为探知云南乌蒙山区土壤养分空间分布格局和规律,[方法]本文应用经典统计学和地统计学方法对云南乌蒙山区土壤的酸碱性(pH)、有机质(SOM)、全氮(TN)、有效磷(AP)、速效钾(AK)含量,进行空间变异分析和海拔梯度分布规律研究。[结果]结果表明云南乌蒙山区土壤整体呈酸性,绝大部分地区的SOM、TN、AP、AK处于中等或较高水平,各土壤养分呈现中等以上变异性。空间变异分析显示5种养分的最佳拟合模型均为指数模型,pH、TN空间自相关强烈,空间变异主要受结构性因素影响,SOM、AP、AK具有中度空间自相关,受结构性因素和随机性因素共同影响,土壤pH值和各养分含量空间分布均呈斑块状,条带性分布趋势不明显；云南乌蒙山区pH与海拔整体呈极显著负相关,各养分含量与海拔极显著正相关,但北部、中部、南部相互存在差异,海拔是影响乌蒙山区土壤pH值和养分含量空间异质性的重要结构性因素,但土壤SOM、AP、AK还受随机因素干扰。[结论]本研究有助于进一步从区域尺度上探索山地土壤养分空间异质性的形成机理。     

西安市农用地土壤有机质空间变异特征

准确识别区域农用地土壤有机质(Soil organic matter,SOM)空间变异规律及其影响因素,能为农业生产活动提供一定的科学指导。该研究以西安市为例,利用地统计学与GIS技术相结合的方法,对农用地SOM空间变异特征及其影响因素进行了分析。结果表明：研究区SOM平均含量为17.07±4.37 g/kg,变异系数为25.60%;SOM半方差函数的最佳理论模型为指数模型,模型块金系数为49.83%,说明研究区SOM空间变异受到结构性因素和随机性因素的双重影响;以东北—西南向为轴线,研究区SOM含量的空间分布大体呈现中部高而东西低的斑块状分布趋势;研究区SOM含量受土壤类型、土壤质地、地貌类型和土地利用类型的影响,并与pH、海拔存在显著的负相关关系。总体来看,研究区SOM丰缺等级属于中等水平,且不同区县农用地SOM含量极值差异较为明显,实际农业生产活动中需分区进行差异化施肥管理。     

基于GIS的鲁东南典型丘陵平原区农田土壤养分空间变异特征及影响因素研究

以鲁东南丘陵平原区的某镇为例,利用采集的200个农田表层土壤样点数据,运用地统计学方法研究了土壤中有机质(SOM)、全氮(TN)、碱解氮(AN)、速效磷(AP)和速效钾(AK)含量的空间变异特征及其影响因素。结果表明:SOM、TN、AN、AP和AK的平均含量分别为13.52 g/kg、0.75 g/kg、87.27 mg/kg、50.55 mg/kg和103.20 mg/kg,土壤养分含量总体属于稍缺水平,变异系数依次按大小排序为AP>AN>AK>TN>SOM,全部为中等变异程度。地统计分析表明,5种土壤养分的变异函数符合指数模型,通过普通克里格法对土壤养分进行空间插值来绘制了养分含量等级空间分布图,总体来说研究区土壤的有机质和全氮含量水平都较低,其他有效组分在含量等级及分布范围相对于有机质和全氮的状况要稍好。地形地貌、土壤类型和土地利用方式等因素对研究区土壤养分的空间变异程度有显著影响,其中地形地貌、土壤类型等结构性因素的影响程度较强。     

漯河市耕地质量等别划分与评价

为分析不同等别耕地的数量特征、空间分布及限制因素,制定针对性耕地保护措施,以河南省漯河市为研究区域,选取17个评价指标构建耕地质量综合评价体系,并借助层次分析法和隶属函数法确定各指标权重值和隶属度,计算耕地质量综合指数,按照自然断点法划分耕地质量等别并分析。结果表明：（1）漯河市耕地质量等别大致呈东北向西南递减,其中临颍县、郾城区、源汇区以及召陵区大部分地区的耕地质量较高,舞阳县西南部及召陵区北部耕地质量相对较差;（2）漯河市优等地、高等地、中等地、低等地占比分别为12.48%、39.28%、38.58%、9.67%,耕地质量水平有待进一步提高;（3）针对漯河市各区域耕地质量存在土壤养分状况、农田基础建设、土壤障碍因子等不同的主要限制性因素,实施相应改善措施。该研究为漯河市加强耕地质量建设、增强农业生产能力提供了有效参考。     

东阿县县域耕地土壤养分空间分布状况

为研究东阿县土壤养分的空间变异特征,利用SPSS 23对1799个合理布点的土样养分数据进行描述性统计分析,通过ArcGIS 10.2利用普通Kriging方法生成养分插值图。结果表明：研究区域有机质、碱解氮、有效磷、速效钾平均含量分别为15.60 g/kg、91.4 mg/kg、24.12 mg/kg、190 mg/kg。土壤各养分含量均表现出中部地区含量较高,东北部含量次之,西南部最低的变化趋势。土壤质地是影响各养分空间分布的主要因素,成土过程中的沉积分选作用造成各养分沿垂直于黄河岸的方向变程最短。     

石漠化澳洲坚果园土壤养分及pH值空间异质性分析

调查了解土壤养分及pH值空间异质性特征是石漠化澳洲坚果园土壤养分管理与施肥决策的前提。本研究基于经典统计学和地统计学方法,分析澳洲坚果园土壤表层pH值及土壤养分要素的空间异质性特征。结果表明,澳洲坚果园土壤有机质含量丰富,全磷缺乏;土壤养分和pH值指标的变异系数在7.14%~33.92%之间,变异程度中等。pH值、有机碳、全氮、全磷和全钾呈强烈的空间自相关,空间自相关距离最大的是有机碳,最小的是全磷。     

基于隶属度函数和主成分分析的耕地土壤肥力评价

以山东省高密市为研究区域，研究该区内耕地土壤肥力状况，摸清土壤肥力状况空间分布，通过对表层土壤进行网格化采样和分析测试，取得了土壤p H、有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、有效磷、速效钾等8项肥力指标，基于模糊数学隶属度函数模型确定各指标隶属值，通过主成分分析确定各指标权重，结合隶属值和权重，计算土壤肥力综合指数，并进行插值绘图。结果表明：研究区土壤以碱性为主，样本数占比37.77%，其次为中性，样本数占比29.52%。有机质、碱解氮、速效钾以较缺乏为主，全氮、全钾以中等为主，全磷、有效磷以丰富为主。有机质和全氮的隶属值显著低于其他指标，是耕地土壤肥力的主要限制因子。全氮的权重值最大，对土壤肥力的贡献最大，碱解氮的权重值最小，对土壤肥力的贡献也最小。研究区耕地土壤肥力综合指数空间分布以中等为主。     

哀牢山亚热带常绿阔叶林表层矿质土壤的空间异质性格局

为了揭示亚热带常绿阔叶林表层矿质土壤碳及常量养分的空间异质性格局,以常用的网格法,调查了哀牢山的亚热带常绿阔叶林。结果发现,土壤全磷、可交换性钙、可交换性镁的半方差函数模型为指数模型,且变程接近300 m,具中等程度的空间结构变异;土壤全碳、全氮、可交换性钾的的半方差函数模型为线性模型,在现有取样尺度上表现为随机变异。可交换性土壤离子的变异系数大于土壤碳、氮、磷。在现有取样尺度上,哀牢山亚热带常绿阔叶林的部分土壤养分空间异质性表现出结构变异。