杭锦旗黄河南岸灌区土壤质量指数计算方法比较研究

为研究土壤质量评价过程中不同质量指数计算方法的差异与最优组合,采集并测定了内蒙古杭锦旗黄河南岸灌区79个土壤样本的11项理化指标,并基于主成分分析法构建最小数据集,对比分析了主成分分析法和层次分析法2种权重确定方法与隶属度函数、线性评分函数和非线性评分函数3种指标评分方法组合下计算的土壤质量指数,最后通过与全体数据集的自相关精度检验获取最优方法组合。结果表明：1)层次分析法确定的物理指标权重高于主成分分析法,速效养分指标权重低于主成分分析法,隶属度函数、线性评分函数、非线性评分函数对指标分值计算结果的分布趋势基本保持一致,但隶属度函数对物理指标进行评分时具有更高的区分度;2)采用层次分析法确定指标权重,隶属度函数确定指标分值计算的最小数据集土壤质量指数的自相关检验精度最高(R²=0.85),纳什效率系数为0.81,相对偏差系数为0.04;3)最优方法组合下全体数据集和最小数据集的土壤质量指数变化分别是0.25～0.71和0.16～0.78,平均值为0.43和0.45,表明研究区域土壤处于中等质量水平。综上,本研究确定了准确评价杭锦旗黄河南岸灌区土壤质量的最优方法组...     

大寨海绵田土壤有机质、速效养分评价与空间分布

选取土壤有机质、速效磷、速效钾、水解氮4项指标,采用模糊隶属度函数(S型)计算隶属度值,用相关系数法确定各养分指标权重,确定养分评价综合指数值,进而对大寨典型海绵田土壤养分进行评价,并分析其空间分布特点。结果表明,研究区土壤水解氮含量较为贫乏,有机质含量总体上适量,速效磷和速效钾含量相对丰富。模糊综合评价结果表明,研究区土壤养分水平主要集中在Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ级,大寨海绵田土壤养分处于适量状态。从空间分布来看,土壤养分模糊综合评价值由南北中部地区向东北、西南两侧递减,与有机质含量分布一致,速效磷和速效钾随地势增高呈递减趋势,水解氮则呈现出高低值交叉分布的复杂格局。     

县域农田土壤速效养分肥力综合评价

以湖北省洪湖市为例,2006年春秋两季在县域尺度进行了0～20 cm耕层土壤布点采样和主要土壤理化性质测试分析的基础上,采用土壤图和行政区划图的叠置,所产生的最小多边形作为评价单元.以土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、pH值为速效养分肥力评价指标因子,根据S型或抛物线型作物施肥效应曲线建立各项肥力指标的隶属度函数.计算出隶属度值.并采用层次分析法确定各指标因子的权重系数,运用因子加权综合指数法计算反映土壤肥力状况的综合评价指标值,以ArcGIS地统计分析模块和空间分析模块为软件平台生成洪湖市土壤速效养分肥力综合评价等级图.     

克拉玛依中心城区城市园林绿地系统土壤养分综合评价

分析测试了克拉玛依中心城区不同类型园林绿地23个样地的土壤养分状况,分析克拉玛依区绿地土壤有机质,全氮、全磷、全钾、有效氮、有效磷和速效钾的含量及分布异质性.根据各指标所属的隶属度函数类型,求得了隶属度值,采用偏相关分析法确定了个指标的权重,进而计算出土壤养分的综合指标值(IFI).结果表明,克拉玛依中心城区城市绿地土壤有机质含量低, 土壤养分失衡,呈高度空间变异性.     

秭归县柑橘园土壤肥力综合评价

通过调查分析秭归县柑橘主产区2 045个土壤样点的土壤养分指标,包括有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、有效铁、有效锰、有效铜和有效锌含量以及pH值,用主成分分析方法和隶属度函数对土壤肥力进行了综合评价,并分析了影响土壤肥力的因素。结果表明:秭归县柑橘主产区94%的土壤综合肥力处于中等及以下水平,长江以南种植区土壤综合肥力中等水平地块面积较大;土壤肥力综合指数与实际年产量呈极显著正相关,可用来评价柑橘园土壤综合肥力。柑橘主产区碱解氮处于缺乏状况,其他养分处于适宜水平,但速效磷空间变异性较大;从各养分的分布空间来看,种植区内有机质、速效磷和速效钾分布较为均匀,pH、碱解氮、有效铁分布不均;大部分种植区pH值处于4.8～8.5,适宜柑橘生长,局部地区土壤偏酸,长江以南酸性土壤面积较大。总体来说,秭归县柑橘主产区土壤肥力水平属中等以下,土壤肥力还有很大的提升空间,合理的养分管理是有效提高柑橘产量的重要措施。     

四川省四大植烟区土壤肥力评价

对四川省4个植烟区(攀枝花、广元、宜宾、泸州)的土壤样本进行养分测定,选取了阳离子交换量(CEC)、有机质、p H、速效钾、碱解氮、全氮、全磷和全钾8项评价指标。运用主成分分析法确定各评价因子权重,隶属度函数模型确定各评价因子隶属度值,进而根据加乘法原理计算出土壤肥力综合指数(IFI),最后根据各样地IFI得分对土壤肥力进行分级。结果表明,攀枝花和广元植烟区土壤有机质、速效钾、碱解氮含量都偏低,泸州植烟区除碱解氮外其他营养成分含量都适中,适宜烟草生长,土壤肥力较高。四川省4个植烟区土壤肥力可分为Ⅰ级(较高),Ⅱ级(中等),Ⅲ级(较低),Ⅳ级(低)四个等级。4个植烟区土壤肥力质量排名为泸州广元宜宾攀枝花。     

黑龙江典型农场土壤速效养分综合评价

以黑龙江省三江平原典型农场为例,采集了534份0～20 cm表层农田耕层土壤样品,进行土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾等5个土壤养分指标的测定,采用主成分分析法对土壤养分指标进行综合评价与分析,得出土壤有机质和碱解氮是影响研究区土壤肥力最重要的因素,通过土壤养分主成分综合得分线性方程,计算不同质地土壤养分综合分值。这一研究为黑龙江农田土壤质量管理、施肥和土壤改良决策提供了科学依据。     

基于养分含量和生化性状的南京城郊设施蔬菜土壤质量评价

为探讨长期大棚种植对土壤质量的影响,采集南京城郊5个蔬菜基地土壤,测定其pH值、养分含量、酶活性、微生物生物量和群落功能多样性等指标,采用主成分分析法初步评价设施蔬菜土壤的质量状况。结果显示:与露天菜地土壤相比,设施土壤pH值下降0.83,速效磷和速效钾含量分别提高79.00%和41.00%,微生物生物量碳、微生物商、物种丰富度和优势度分别降低25.00%、34.00%、28.00%和20.00%。主成分分析法得到的5个主成分对于总方差的累积贡献率达到86.20%。计算综合得分可知,南京城郊西寇地区土壤质量较好,谷里和江心洲地区土壤得分较低。结合土壤理化性状指标可知,谷里地区酸化明显、速效养分含量较高;江心洲地区土壤肥力水平较低。     

凉山烟区土壤肥力的综合评价

根据凉山烟区5种类型土壤的9种肥力指标数据,应用主成分分析法对该区的土壤肥力进行了综合评价,得出的3个主成分的累积贡献率为86.96%。3个主成分为养分因子(由有机质、有机总碳、全氮、全磷、碱解氮、速效磷含量组成)、钾因子(由全钾和速效钾含量组成)和pH因子(由pH值组成)。不同类型土壤肥力的综合得分显示为:黄壤>紫色土>红壤>水稻土>黄棕壤。     

河北平原冬小麦/夏玉米高产田土壤肥力质量最小数据集构建及其评价

基于河北平原区冬小麦/夏玉米11县高产田的396个土壤样点数据,利用主成分分析及相关关系法确定了该区域土壤肥力质量评价的最小数据集,并采用模糊数学隶属度函数法对该区域土壤肥力质量进行评价。结果表明,河北平原区小麦/玉米高产田土壤肥力质量评价的最小数据集(MDS)由pH值、土壤容重、有机质含量、速效磷含量、磷酸酶活性、阳离子交换量(CEC)、微生物量碳、微生物量氮等8项指标组成;微生物量氮和土壤阳离子交换量的隶属度均值较低,是该地区主要的限制性因子,有机质含量次之,土壤容重的隶属度值最高;曲周、吴桥的土壤肥力综合质量指数(IFI)处于Ⅲ级的中等水平,其他9县均为Ⅱ级的良水平。综合分析可知,河北平原小麦/玉米高产田土壤肥力有待于进一步提高。     

土壤肥力综合评价初步研究

利 用相关分析和模 糊数学原理,选用浙 江省低丘 红壤的 ７ 项肥力指 标进行红壤 肥力的综 合评价,根据作物效应曲线建立肥力指标的隶属度函数,并计算出隶属度值⒚根据各指标 值之间的相关系数大小确定各指标的权重系数,进一步求得土壤肥力综合指 标（ Ｉ Ｆ Ｉ）,并用 ３８ 个 玉米田间试验的 产量检验评价结果的可行性⒚统计结果表明 Ｉ Ｆ Ｉ与玉米产量之间达到 显著相关水平,说明综合评价结果能较好地反映土壤肥力状况⒚     

纳板河流域不同土地利用类型下土壤综合肥力分析

 运用相关关系分析确定权重系数,并采用土壤质量指数法进行土壤综合肥力分析。通过土壤有机质、全氮、速效磷,速效钾以及pH值等5个土壤肥力指标测定,对西双版纳纳板河流域自然保护区6种土地利用类型（自然林、混合林、茶园、玉米地、橡胶林、水稻田）的38个表层（0～20cm）土壤肥力性状进行比较分析和土壤质量评价。结果表明,6种不同土地利用类型之间土壤肥力评价指标具有明显的异质性,不同土地利用类型土壤综合肥力质量排序为：自然林（64.30）＞混合林（60.66）＞茶园（57.09）＞玉米地（52.66）＞橡胶林（41.49）＞水稻田（35.81）。     

北京延庆盆地农田表层土壤肥力评价及其空间变异

【目的】土壤肥力评价及其空间变异研究,可为科学施肥、作物布局调整等提供依据。【方法】在以往土壤肥力评价仅考虑常规养分指标的基础上,引入微量元素养分指标,采用主成分分析法、隶属度函数和地统计方法,对北京延庆盆地表层土壤肥力进行综合评价,并研究其空间变异特征。【结果】研究区土壤常规养分和微量元素养分的综合肥力贡献率分别为0.63和0.37;土壤综合肥力指数处于0.22—0.97,平均为0.53;其空间变异具有一阶趋势,去除趋势后所剩残差表现出较弱的空间相关性;空间总体分布受有机质和全氮分布的影响较大,局部地区分布还受有效铜、有效锌等微量元素养分的影响;菜地土壤单一有效微量元素指标的肥力水平和综合肥力水平总体上均高于果园和粮田。【结论】将土壤常规养分和微量元素养分同时纳入土壤肥力质量评价指标体系是可行的和必要的,利用地统计学方法能较好地揭示土壤肥力质量的空间变异规律。     

基于改进灰色关联模型的土壤肥力综合评价

采用GPS技术,在安阳县进行定点采样,测定耕地各样点土样的全氮、碱解氮、有机质、速效磷和速效钾含量。选择隶属函数进行指标初值化,选择相关系数法计算评价指标权重、采用改进灰色关联模型对安阳县农田土壤肥力进行综合评价,并绘制土壤肥力等级分布图。结果表明,安阳县土壤肥力在分布上具有明显的地域分异特点,总体呈自东部区域向西部区域递减的趋势。土壤肥力综合评价结果与实地调查分析结果相符。表明了改进灰色关联模型分析方法对土壤肥力评价的可行性和科学性。     

园林绿化废弃物覆盖对城市绿地土壤肥力影响

  目的  本研究旨在探讨园林绿化废弃物覆盖对城市绿地土壤肥力影响，以期为园林绿化废弃物资源化利用解决城市绿地土壤问题提供依据。  方法  本研究以北京市典型城市绿地土壤?圆明园为研究对象，通过野外试验设置4种不同处理:不覆盖（CK）、上层木片 + 下层堆置15 d的园林绿化废弃物堆肥（处理A）、上层木片 + 下层堆置30 d的园林绿化废弃物堆肥（处理B）、上层木片 + 下层堆置60 d的园林绿化废弃物堆肥（处理C），进行室内分析测定，结合修正的内梅罗指数法计算土壤综合肥力指数，运用Pearson相关性及逐步回归分析，分析不同覆盖处理对土壤综合肥力的影响。  结果  0 ~ 10 cm土层中，C覆盖处理显著提高土壤有效磷、速效钾含量（P < 0.05）；10 ~ 20 cm土层中，C覆盖处理显著提高土壤速效钾含量（P < 0.05）。土壤综合肥力指数显示，C覆盖处理显著提高0 ~ 10 cm土层的综合肥力（P < 0.05）。修正的内梅罗指数法中F_imin值及逐步回归分析表明，土壤综合肥力限制因子为土壤密度及有效磷，土壤综合肥力最主要影响因子为有机质，其次为土壤有效磷及土壤密度。  结论  综上，园林绿化废弃物覆盖对土壤理化性质及综合肥力有不同程度的影响，结果显示处理C为最佳覆盖方案，今后研究中要着重注意土壤肥力主要影响因子（土壤有机质、土壤密度及有效磷）的动态变化及改善。      

基于熵权系数土壤肥力评价方法的研究

为了减少主观因素的干扰,利用熵权系数法建立土壤肥力的评价模型;综合考虑土壤肥力中各因素提供的信息,通过熵的理论,计算各评价指标的权值,得到肥力评价的综合指标值;将得到的综合指标值进行对比排序,不仅得到土壤肥力的等级,也可以看出与标准等级的接近程度大小;在同等条件下与其他土壤肥力评价方法相比较,用98个地块土样测试数据进行验证,其中94个地块的肥力评定是一致的,可以看出熵权系数法的评定结果准确度较高,由于引入了熵,可以避免主观因素的干扰.实例分析表明,该评价方法简单易行,评价结果符合实际情况.     

基于GIS包钢尾矿库附近土壤肥力及盐碱度相关性评价

建立模糊综合评价模型,确定包钢尾矿库各理化性质的隶属函数进而计算阈值,采用层次分析法确定各因子的权重值,根据模糊数学中的加成法原则计算采样点的土壤肥力指数,并对包钢尾矿库区域碱化度进行评价,利用地理信息系统(GIS)软件绘制土壤肥力值和碱化度评价图。结果表明,碱化度和土壤肥力的相关系数为0.977,盐碱化直接影响土壤肥力值。     

天然云冷杉林土壤养分随林分针阔比变化及其对灌木生物量的影响

以吉林金沟岭林场天然云冷杉林为研究对象,运用主成分分析、模糊线性隶属度函数法,分析不同土壤养分（pH值、有机质、全N、全P、全K、碱解N、有效P、速效K及土壤综合指标值）含量的差异及变动与林分针阔比的关系及其对林下灌木生物量的影响。结果表明,当林分的针阔比为7∶3时,林地土壤pH值、有机质、全N、全P、全K、碱解N、有效P、速效K均较高,且此时土壤综合指标值最高,土壤养分最好,林下灌木生物量也处于较好的状态。     

Study on the Method of Soil Productivity Assessment in Black Soil Region of Northeast China

The objective of this paper is to investigate a simple and practical method for soil productivity assessment in the black soil region of Northeast China. Firstly, eight kinds of physicochemical properties for each of 120 soil samples collected from 25 black soil profiles were analyzed using cluster and correlation analysis. Subsequently, parameter indices were calculated using physicochemical properties. Finally, a modified productivity index （MPI） model were developed and validated. The results showed that the suitable parameters for soil productivity assessment in black soil region of Northeast China were soil available water, soil pH, clay content, and organic matter content. Compared with original productivity index （PI） model, MPI model added clay content and organic matter content in parameters while omitted bulk density. Simulation results of original PI model and MPI model were compared using crop yield of land block where investigated soil profiles were located. MPI model was proven to perform better with a higher significant correlation with maize yield. The correlation equation between MPI and yield was： Y= 3.2002Ln（MP/）＋ 10.056, R^2 = 0.7564. The results showed that MPI model was an effective and practical method to assess soil productivity in the research area.