杭州市耕地土壤肥力状况及区域差异

为全面了解杭州市耕地土壤肥力状况及存在问题,为科学管理有限的耕地资源提供依据,利用近期(2007—2008年)获得的耕地地力调查测定数据,统计分析了杭州市耕地土壤pH值、有机质、全氮、有效磷和速效钾等重要肥力指标的特征及其空间差异。结果表明,杭州全市耕地主要由酸性(pH 4.5~5.5)、微酸性(pH 5.5~6.5)和微碱性(pH 7.5~8.5)土壤组成,强酸性和碱性土壤的比例较低。土壤有机质和全氮以中量水平为主,大部分土壤的有机质和全氮分别在20~40 g/kg和1~2 g/kg之间,但仍约有1/4(27.00%)和1/8(12.06%)的土壤有机质和全氮偏低。全市耕地土壤有效磷高低差异非常明显,缺磷与富磷土壤并存;土壤速效钾的变化也较大,且多数土壤钾素明显不足。除滨海平原土壤以微碱性和中性为主外,其他区域的土壤以酸性和微酸性为主;土壤酸度以丘陵区为最高,其次为河谷平原区,而水网平原区相对较低。土壤有机质和全氮平均含量以水网平原最高,其次为丘陵区和河谷平原区,滨海平原最低。土壤有效磷以丘陵区为最高,其次为河谷平原和滨海平原,水网平原的最低。土壤速效钾以水网平原最高,滨海平原最低,丘陵区和河谷平原居中。不同县（市、区）因地貌特征、土地利用方式及施肥水平等的差异,其土壤肥力指标也有较大的差异。杭州市耕地土壤肥力在空间上的高度变异性及氮磷钾养分之间的不均衡性要求进一步完善测土配方施肥工作。     

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。     

耕地质量空间插值方法的研究进展与展望

构建高效、规范化的空间插值方法,快速、准确获取县域乃至全国的耕地质量指标分布图,是建设耕地质量大数据平台、服务宏观决策亟待解决的重要问题。本研究通过文献梳理和研究述评,归纳了目前空间插值方法的概念、流程,明晰了其精度影响因素以及在耕地质量监测评价中的应用现状。结论:为满足耕地质量大数据平台建设的实际应用需求,未来需从4个方向开展空间插值方法的深入研究,包括分区域空间插值、考虑地理阻隔的空间插值、基于辅助变量的空间插值和空间插值的功能模块设计。研究成果可为耕地质量数据标准化处理提供方法参考。     

基于格网GIS的伊通县县域耕地地力评价

耕地地力是指在特定区域内的特定土壤类型上,立足于耕地自身素质的地力要素的总和。目前通用的评价方法是采用矢量的方法,在评价单元的基础上建立县域耕地资源数据库,采用模糊聚类、主成分分析等方法进行耕地地力综合评价。由于涉及较多矢量数据的叠加,采用该方法会出现大量碎小图斑和栅格挂接值的平均化。Grid方法将所有参评指标数据展布到一定尺寸的地理格网上,解决了矢量单元评价存在的缺点。以吉林省伊通县为例,采用Grid方法作为基本评价单元,以行政单元作为统计单元,对县域耕地地力状况进行了评价。研究将伊通县耕地地力状况分为5级,与环境因子进行了耦合分析并对各级地力耕地的空间分布进行了分乡统计,结果表明：整个伊通县耕地地力状况总体水平比较高,中高产地主要分布在低河漫滩和平坦的河流低阶地上,占耕地总面积的82.12%,低产地主要分布在高丘陵和低山地区。该结果将为耕地资源的合理规划,保护与利用提供数据支撑。     

基于CLRMIS对阿克苏垦区耕地地力评价的研究

在充分利用测土配方施肥项目取得的数据,收集整理相关图件和其它资料的基础上,以农一师一团为例,将GIS技术、特尔斐法、层次分析法、累加法等引入到耕地资源管理中,通过探讨县域耕地资源管理信息系统(CLRMIS)数据库的建立方法,建立县域土壤资源的空间数据库、属性数据库,对县域耕地地力状况进行评价,将农一师一团耕地划分为3个等级。应用CLRMIS进行耕地地力评价,提高了工作效率,比传统的评价方法可以节约大量的人力、财力和物力,为耕地地力建设与土壤改良利用提供了依据。     

基于空间插值分析法的棉花生长适宜性评价

利用GIS软件提供的空间插值法分析处理南阳市宛城区离散的土壤养分监测点数据,将点状数据插值为面状数据,并进行了棉花生长适宜性评价,此次工作结果不但对指导宛城区棉花的生产有实际意义,而且此次的方法也可为其它工作提供一些借鉴。     

基于GIS的耕地地力模糊变权评价研究

引入基于均衡函数的变权理论对常权进行修正得到的变权,更能体现评价指标权重的真实性,使耕地地力的评价结果更具科学性。以高州市为研究试区,在GIS支持下,结合层次分析法和变权理论确定影响因子的最终权重,运用模糊综合评价法对耕地地力进行自动化、定量化评价,并分析其空间分布格局。结果表明,在该市58505.0278 hm2耕地中,一至八级地分别占总耕地的3.62%、18.27%、33.15%、26.96%、13.66%、3.29%、0.81%、0.24%,这一评价结果符合当地实际。该研究结果不仅直接应用于试区农业生产,而且为我国华南丘陵区开展耕地地力评价在方法上进行了有益探索。     

丘陵山地地区耕地地力评价研究

摘要：本文以重庆市梁平县为研究区域,在GIS及计算机技术的支持下,利用土壤图、土地利用现状图及行政区划图叠置划分法确定评价单元,选取立地条件、土壤养分状况、耕层土壤理化性状、土壤管理等4个方面12个评价因子,建立耕地地力评价体系及模型,并采取专家打分和特尔斐法确定各评价因子的隶属函数,运用层次分析法和模糊数学方法对研究区的耕地地力进行综合评价。由于在丘陵山地地区,水田和旱地的种植制度和施肥模式存在显著差异性,这种差异性导致其耕地地力状况也存在显著的差异,因此本研究对水田和旱地分别进行地力评价,并对其结果进行比较分析,进一步研究其差异性。     

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。     

平川区耕地质量等级及养分特征分析研究

为全面、及时掌握甘肃省白银市平川区耕地质量等级、养分空间分布特征以及不同土种间养分含量差异,为今后平川区科技化种植和合理施肥提供有效的依据。依据《耕地质量等级》国家标准,运用县域耕地资源管理信息系统,分析研究了平川区耕地质量的等级、养分空间分布和不同土种间养分含量差异。结果表明：平川区耕地质量处于五至十等级,无一至四等级地,七等级地为耕地主体,面积为13543.35 hm²,占平川区总耕地面积的34.51%;平川区耕地养分整体水平较低,土壤有机质和全氮含量为低水平的耕地呈现“两极”分布;有效磷含量处于低水平的耕地较集中,其他等级耕地分布较分散;速效钾含量处于高水平的耕地集中分布在平川区南部的乡镇;平川区6个土种中深层耕种灰钙土各养分含量整体较高,且变异系数最低。     

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。     

基于GIS的明光市耕地地力评价

在明光市测土配方施肥和第二次土壤普查资料的基础上,运用GIS建立明光市耕地资源数据库。针对明光市三大耕地类型区（平原潮土耕地类型区、稻田耕地类型区、山地丘陵耕地类型区）特点,分别建立其耕地地力评价指标体系。在GIS 的支持下,利用系统聚类方法、层次分析法、模糊评价等数学方法和数学模型成功地实现了耕地地力自动化、定量化评价。评价获取了明光市各耕地地力等级面积及其分布信息,经实地调查分析符合当地实际,表明运用该技术方法对耕地地力评价的可行性和科学性。     

基于地统计学的耕层土壤有机质空间变异及不同插值模型的比较

为了揭示耕层土壤有机质含量的空间变异规律,指导土壤肥力评价和管理工作,实现耕地资源的可持续利用,本研究通过土壤样本野外采样和分析,测定样本中土壤有机质的含量,在ArcGIS地理信息系统平台上,利用地统计分析模块中的克立格法分析文登市耕层土壤有机质的空间变异性,并对比选择最优的克立格插值模型。结果表明：文登市耕层土壤有机质拟合的最优理论模型是Tetraspherical模型;C0/sill值为0.86,耕层土壤有机质空间相关性很弱,耕作制度、施肥数量和种类、种植制度等人类活动的作用影响很大,这些人为活动使土壤有机质的空间相关性减弱,逐渐向均一化方向发展;耕层有机质含量处在较低水平,应改善耕作管理方式实现耕地资源的可持续利用。     

桐庐县耕地质量评价及其障碍因素分析

为了解桐庐县耕地质量现状及其影响农作物高产的主要障碍因素,在GIS技术的支持下,应用测土配方施肥项目成果资料,开展了桐庐县耕地综合质量评价。结果表明,全县31002.3 hm2耕地中,一等地、二等地和三等地分别占耕地面积的10.0%、89.5%和0.5%,以二等地为主。耕地障碍因素主要有：（1）立地条件较差,地貌以丘陵为主,灌溉能力相对较弱;（2）土壤酸化明显,pH＜5.5的土壤占40.30%;（3）有机质、全氮、有效磷、速效钾等主要土壤养分属于中等偏下水平,存在养分的不平衡问题。针对存在的问题,分析认为,桐庐县耕地质量提升中需要加强测土配方施肥工作,增加有机肥料投入,重视农田水利设施建设,促进耕地土壤养分平衡,提高耕地基础地力水平。     

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。     

湖南省农产品主产区耕地承载力评价研究

根据发改委等12部委下发的《关于印发<资源环境承载能力监测预警技术方法(试行)>的通知》,资源环境承载能力预警评价中,需针对农产品主产区存在的特殊问题开展专项评价。本文根据近年来湖南农产品主产区农业资源凸显的主要问题,从有机质、全氮、有效磷、速效钾、缓效钾和pH值6项土壤肥力指标来测度耕地承载力的高低及耕地承载力空间分布格局；结果显示：①2006-2010年,湖南省农产品主产区耕地pH值总体上保持趋良态势；有机质、全氮总体丰富且呈相对稳定态势,有效磷、速效钾和缓效钾虽呈趋良态势,但总体仍然缺乏；②湖南省耕地承载力水平呈恶化态势的县市区均位于农业较为发达的环洞庭湖平湖农业区,相对稳定态势的县市区在“一圈一区两带”均有分布,呈趋良态势的县市区主要位于湘中南丘岗农业带及武陵雪峰南岭罗霄山脉山地农业带。耕地质量承载力评价作为农业资源承载力的重要部分,对于保证农产品生产能力、保障农产品供给安全、提升农产品经济效益,推进农业绿色发展和生态文明建设、确障国家粮食安全具有重要战略意义。     

微山县农田耕层土壤有机碳空间变异及动态变化分析

为研究微山县农田耕层土壤有机碳空间变异规律和动态变化情况,基于地统计学和GIS对2009农田土壤耕层有机碳进行空间变异分析,并进行克吕格插值分析土壤有机碳空间分布格局及影响因素,然后与第二次土壤普查数据对比研究了两不同时间断面下土壤有机碳含量的动态变化特征。结果表明：微山县耕层土壤有机碳最佳拟合模型为指数模型,具有较弱的空间自相关性,空间自相关距离为4500 m。从空间分布格局上看,土壤有机碳分布呈明显的块状,有机碳含量中部较高,南部和北部较低。从第二次土壤普查到2009年近30年间,土壤有机碳含量的平均值有明显的增加,由5.345 g/kg上升到8.558 g/kg,增幅60.11%。不同土壤类型下,增幅不同,其中棕壤增幅最大,为187.03%,增幅最小的为砂姜黑土,为41.64%。不同土地利用类型下,水田类型下土壤有机碳增幅最小,为56.84%,旱地类型下,土壤有机碳增幅最大,为87.75%。本研究为该区耕地质量的提高、农田生态系统的碳循环和农业的可持续发展提供可靠依据。     

西藏尼洋河中上游流域不同土地利用方式土壤养分含量差异分析

为研究西藏尼洋河中上游流域不同土地利用方式土壤养分含量变化特征,以尼洋河中上游流域耕地、草地和林地为研究对象,采用标准取样法分层采集土壤样品216份(0~10、10~20、20~30 cm),并测定土壤全氮、碱解氮、全钾、速效钾、全磷、速效磷和有机质。结果表明,西藏尼洋河中上游流域土壤有机质、全氮、碱解氮含量,林地>草地>耕地,且三者之间均表现出显著差异(P<0.05)。草地和林地的全钾含量相差不大,速效钾含量林地>草地>耕地。在不同土地利用方式下土壤全量养分和速效养分的分布均表现出一定的表聚性,0~10 cm深度土壤全量养分和速效养分的含量明显高于10~20 cm和20~30 cm,且三者之间表现出显著差异(P<0.05)。研究区3种土地利用方式下林地土壤中的碱解氮平均含量最大,耕地的含量最小。耕地的土壤速效磷平均含量(19.47 mg/kg)显著大于草地(5.73 mg/kg)和林地(5.19 mg/kg)平均含量。上述结果说明长期开展植被恢复能够提升尼洋河中上游流域流域的土壤质量。研究结果为改良该区域的土壤效应提供了基础支撑。     

合肥市农田土壤质地空间特征分析与耕地质量提升

查清合肥市农田土壤质地与质地构型的类型，了解其在不同土壤类型和行政区域上的空间分布特征，进一步改善质地情况并提升其耕地质量。利用2018—2020年合肥市耕地质量监测点数据，结合各县区《土壤志》，在ArcMap 10.6软件支持下，对合肥市农田土壤质地及质地构型空间特征分布进行分析。结果表明：（1）合肥市耕地耕层质地以中壤和重壤为主，巢湖市和庐江县以重壤质地为主，肥东县和肥西县以中壤质地为主，耕地耕层质地情况较好。（2）合肥市耕地质地构型以上松下紧型和紧实型为主，巢湖市、肥东县和肥西县耕地均以上松下紧型质地构型为主，而庐江县和长丰县耕地则以紧实型质地构型为主。（3）对合肥市砂质土和粘质土质地构型进行改良，主要针对薄层型、松散型和上紧下松型，主要有客土改良法、有机物料回填法、机械改土法、引洪漫淤法和土壤剖面重构法5种方法。合肥市大部分农田土壤质地较为粘重，质地构型通气性良好，对砂粘质土等不良质地构型土壤应进行针对性提升措施，从而改善其土壤肥力状况和提升耕地质量。