多元统计分析在评价不同土地利用方式下土壤肥力中的应用

以重庆市荣昌县3种不同土地利用方式下土壤为研究对象,采用多元统计分析方法计算得出其土壤肥力因子2个主成分:(1)土壤有机质、土壤氮素因子;(2)土壤钾素因子。再借助SPSS13.0统计软件得出土壤肥力指标权重值及其方差极大旋转后主成分因子得分,最后计算其综合评价得分。结果表明:该地区土壤肥力质量情况总体上较差,其中林地土壤综合肥力水平最高,水田次之,旱地最低。     

多元统计分析在退耕还林区土壤溶液肥力评价中的运用

[目的]评价各退耕还林模式的土壤肥力等级。[方法]以四川洪雅退耕还林区4种退耕还林模式和农耕地5个土壤溶液肥力因子为例,采用多元统计的主成分分析法对土壤溶液肥力等级进行综合评价。[结果]用SPSS统计软件得出土壤溶液肥力因子前2个主成分的累计贡献率为78.583%。4种退耕还林模式和农耕地土壤溶液养分的排序为:模式Ⅲ下层>农耕地下层>农耕地上层>模式Ⅱ下层>模式Ⅳ下层>模式Ⅰ下层>模式Ⅳ上层>模式Ⅲ上层>模式Ⅱ上层>模式Ⅰ上层。就各模式土壤上层比较,模式Ⅳ(杂交竹+牛鞭草)上层在综合得分中排名第一。就各模式土壤下层比较,模式Ⅲ(牛鞭草)下层在综合得分中排名第一。[结论]该研究为制定合理的退耕还林模式提供了一定的科学依据。     

广西百色典型烟草种植区土壤肥力评价

【目的】为科学评价广西典型烟草种植区土壤的肥力质量,为进行科学烟草种植提供有效的参考数据。【方法】以广西百色烟区为评价单元,通过对百色烟区靖西、德保、隆林、乐业和凌云5个烟叶主产区采集100个土壤样品,并分析16种土壤肥力因子,结合土壤肥力丰脊评价和主成分分析法评价了广西典型烟草种植区土壤的肥力质量。【结果】研究区土壤肥力质量较好,有机质、全氮、全钾、速效钾和有效锰总体处于中等水平,适宜烟草的种植,部分种植区p H和全磷需进行合理的改善。不同烟草种植区之间的肥力既存在一致性,又表现出各自的特征。百色烟区土壤肥力指标可以分为4个主成分,反映烟草种植区88%的土壤信息。第1主成分为营养元素综合因子,贡献率为32.92%;第2主成分为土壤酸碱度因子,贡献率为25.61%;第3主成分为有机质和全氮,是具有双面性的因子,贡献率为16.84%;第4主成分为微量元素因子,贡献率为12.63%。【结论】通过养分丰脊评价和主成分分析相结合,可以较为全面和客观的反映烟草种植区土壤的肥力特征。     

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。     

大学校园绿地土壤质量分析与综合评价

以江苏师范大学泉山校区内3个不同功能区的绿地土壤为研究对象,采用多元统计的主成份分析方法计算得出土壤质量因子4个主成份,再借助SPSS统计软件得出土壤质量指标权重值及其方差极大旋转后主成份因子得分,最后计算综合评价得分。结果表明:该校区绿地土壤质量情况总体上为中等,其中以校园生活区内的绿地土壤质量综合水平最高,实验区次之,教学区最低。     

济南市城市绿地土壤肥力综合评价及管理

本文对147个土壤样品的10项土壤肥力指标进行主成分分析,按照累计贡献率大于85%的原则提取6个主成分,并求得土壤样品6个主成分得分和综合得分。以主成分综合得分为聚类指标,采用等间距法将147个样品分为四个肥力质量等级。其中,第Ⅰ等级为养分丰富型土壤,其各项养分指标最高,综合得分在0.90~2.18之间,所占比例14.96%;第Ⅱ等级为养分较丰富型土壤,其综合得分在0.16~0.70之间,所占比例17.01%;第Ⅲ等级土壤肥力一般,其综合得分在-0.24~0.10之间,所占比例23.81%;第Ⅳ等级土壤各养分因子均缺乏,为养分缺乏型绿地土壤,其综合得分在-1.04~-0.27之间,所占比例44.22%。根据济南市城市绿地土壤肥力质量状况提出了加强济南市城市绿地土壤科学管理的措施和建议。     

内乡烟区土壤养分状况及其综合评价

为明确内乡烟区土壤肥力状况,对内乡烟区601个土壤样品的10项养分指标进行了分析,并通过因子分析和主成分分析对土壤的肥力状况进行了综合评价.结果表明,内乡烟区土壤肥力存在广泛的变异.采用等间距法将土壤肥力分为4类.其中,第Ⅰ类土壤综合肥力高,其综合得分≥0.5,包括48个土壤样品;第Ⅱ类土壤综合肥力较高,其综合得分为0.0~0.5,包括212个土壤样品;第Ⅲ类土壤综合肥力中等,其综合得分为-0.5~0.0,包括312个土壤样品;第Ⅳ类土壤综合肥力较低,其综合得分为≤-0.5,包括29个土壤样品.内乡烟区土壤全氮水平较高,有机质含量中等偏低,有效磷含量中等,较适宜;缓效钾含量较高,但速效钾含量处于适宜值下限;建议该区控氮增钾调磷,增施C/N值高的有机肥促进土壤缓效钾向速效钾的转化,不同地块养分变幅较大,应做到分类制订施肥方案.     

泸州古蔺植烟区土壤肥力评价

以古蔺烟区土壤为评价单元，共采集157个土壤样品。利用主成分分析、隶属度函数和模糊数学综合评价等方法，通过对古蔺植烟区土壤肥力指标进行分析，明确古蔺植烟区土壤的养分丰缺及适宜性等级状况。结果表明，古蔺植烟区土壤pH值、有机质、碱解氮和有效锌含量整体适宜；土壤有效硫、交换性钙、交换性镁含量偏高；土壤速效钾、速效磷、水溶性氯含量偏低。古蔺植烟土壤肥力适宜性等级为中等水平之上，肥力较好，整体适宜烟草种植。土壤肥力适宜性指数(SFI值)介于0.54～0.65,平均值为0.62,肥力以Ⅱ和Ⅲ级为主，分别占53.50%和34.61%,合计占88.11%,Ⅰ和Ⅳ级分别占6.84%和5.05%,全县无Ⅴ级。     

曲靖烟区土壤养分状况的综合评价

[目的]明确曲靖烟区土壤养分状况,为优质烟叶的生产提供理论依据。[方法]从云南省曲靖市9个县(市)的植烟区采集340个土壤样品,采用因子分析法和模糊数学隶属度函数模型对曲靖市植烟土壤状况进行综合评价。[结果]曲靖烟区土壤肥力存在广泛变异,其土壤肥力指标(SFI)值平均为0.671,变幅为0.311～0.900,变异系数为14.57%。根据SFI值的大小将全市土壤肥力分为高、较高、中等、较低和低5个等级,中等肥力以上占99.12%,其中高和较高等级肥力的土壤分别占10%和67.94%。[结论]曲靖市烟区的综合肥力指标较高,高和较高综合肥力指标的土样占总土样的77.94%,但土壤有机质、碱解氮含量偏高,全磷、全钾和有效镁含量偏低,严重缺硼,建议曲靖烟区在平衡施肥时要注意控制氮肥,补充镁肥,增施硼肥。     

农产品地理标志保护区土壤养分特征评估——以山西省翼城县苹果园为例

以翼城县苹果园为例,探讨山西省翼城县农产品地理标志保护区内土壤肥力及空间分布特征。共采集翼城县果园土壤300份,测定12种土壤肥力相关指标,通过土壤肥力综合指数对土壤肥力进行综合评价和土壤肥力分级,借助SPSS 22.0软件、ArcGIS软件,统计并绘制土壤各肥力指标及土壤肥力综合值的空间分布趋势。结果表明,翼城县果园土壤中,全氮、碱解氮、有效磷、速效钾、有机质、有效硫、有效铜、有效锌、有效铁、有效锰、水溶硼和有效钼变异系数大小表现为有效硫(2.08%)有效锰(6.51%)有效铜(9.66%)有效锌(10.00%)有效铁(13.89%)水溶硼(15.93%)有效钼(19.16%)有机质(26.87%)全氮(37.58%)碱解氮(40.92%)速效钾(48.82%)有效磷(110.39%)。果园土壤肥力分布范围为0.23～0.72,分为5个等级,以3级肥力区(0.35～0.40)和4级肥力区(0.30～0.35)为主,占比分别为35.12%、28.43%。     

土地整理中土壤肥力保持价值比较研究

土地整理不可避免地会对项目区的环境要素及其生态过程产生影响,基于生态服务价值理论,对邛崃市孔明乡土地整理项目区不同整理类型土壤肥力保持价值进行了比较研究,可为该地区土地整理决策、土地整理质量与效益评价等提供定量依据.结果表明,土壤肥力保持每公顷累积价值土地开发区为1.51万元,土地复垦区1.85万元,土地整理区0.49万元.土地复垦区积累价值率达到147.2%,远大于开发区和整理区,这一结果与复垦区土壤全部通过客土改造有关.土地整理后项目区土壤肥力保持总价值增加了733.88万元,其来源一是新增耕地面积,二是农地地力的提高.土壤肥力保持效费比分别为开发区0.05,复垦区0.09,整理区0.46,效益以土地整理区最高.说明以改善农业基础设施、提高地力为主要特征的土地整理类型投资少,土壤肥力保持效益高,值得提倡.     

大兴安岭低质林补植改造对土壤肥力的影响

以大兴安岭阔叶混交低质林补植改造2 a后土壤肥力为研究对象,采用主成分分析法建立补植改造后土壤肥力指标的评价体系,计算土壤肥力的综合得分。结果表明:不同样地补植改造后土壤肥力的综合得分由大到小为BZ5(0.895)、BZ4(0.823)、BZ3(0.144)、BZ2(-0.336)、BZ1(-0.426)、CK(-0.536)、BZ6(-0.565)。其中BZ5样地的综合得分最高,表明补植密度为800株·hm~(-2)的改造样地最有利于土壤肥力的积累,适宜大兴安岭阔叶混交低质林的改造。各样地的综合得分先是随着补植密度的增大而升高,当补植密度大于800株·hm~(-2)后,样地土壤肥力不佳。     

基于因子分析法的汝溪河流域不同植被类型土壤肥力评价

运用因子分析法评价了长江汝溪河流域不同植被类型的土壤肥力,通过计算和分析特征根、累计贡献率、因子载荷矩阵、各土层主成分因子及其综合得分,得出汝溪河流域不同植被类型土壤肥力丰缺状况、变化规律及其影响因素,进而找到改善和提高土壤肥力的方法和途径。分析表明:pH值和主要养分指标随着土层深度的加深而逐渐下降,各植被类型在不同土层的养分含量具有较大差异,土壤养分管理需要综合考虑不同因子的主成分得分与综合得分情况,该分析结果可对该区域内森林抚育、水土流失防治、土壤可持续利用等提供参考依据。     

基于不同岩性的黔中地区土壤肥力评价

[目的]通过评价黔中喀斯特地区6种不同非碳酸盐岩的土壤肥力,旨在了解喀斯特地区不同岩性土壤的基本状况及肥力。[方法]以黔中地区6种非碳酸盐岩类岩石上发育的土壤为研究对象,分别选取土壤物理、化学及生物学指标进行土壤肥力评价,利用主成分分析对指标进行筛选,提取4个主成分及其贡献率、特征值及得分值,通过土壤肥力综合指数计算各类岩性土壤肥力的综合得分,并进行排序。[结果]土壤化学性质,即土壤养分在土壤肥力评价中具有重要作用;在喀斯特地区,不同岩性非碳酸盐岩类岩石的土壤肥力不同,以玄武岩上发育的土壤肥力最好,其次为变余砂岩、第四纪红色黏土、煤系砂页岩、石英砂岩,最差的为长石石英砂岩。[结论]该研究在一定程度上深化了前人对于喀斯特土壤肥力的研究,为了解喀斯特地区的非碳酸盐岩类土壤肥力提供参考,同时也可促进喀斯特地区的植被培育、生态修复和治理。     

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.     

宁夏贺兰山、六盘山典型森林类型土壤主要肥力特征

采用野外调查结合室内分析的方法,对该区域典型森林类型下土壤的主要剖面肥力特征进行了研究,并对主要理化指标进行了因子分析.结果表明:受森林凋落物的累积、分解和成土母质、气候条件的影响,贺兰山、六盘山主要森林土壤的剖面肥力具有明显差异.其中,土壤孔隙度(54.50％-72.22％,剖面均值,下同)受有机质影响显著,随土层加深逐渐减小,容重(0.72-1.21 g/cm3)、比重(2.55-2.68 g/cm3)随土层加深显著增大,且六盘山各样地比重大于贺兰山.受有机质归还作用影响,有机碳(24.03-65.37 g/kg)、全N(1.48-3.49 g/kg)、NO3--N(1.88-10.50 mg/kg)、NH4+-N(5.02-11.01 mg/kg)、全P (0.37-1.19 g/kg)、有效P(4.82-13.38 mg/kg)、速效K含量(82.03-244.62 mg/kg)均随土层加深逐渐降低;全K含量(18.92-26.14 g/kg)随土层加深逐渐增大,且六盘山各样地全K含量大于贺兰山.土壤C/N (11.74-19.88)旱现B层＞C层＞A层,且贺兰山各样地C/N大于六盘山.土壤CEC(23.94-40.30 cmol/kg)受有机质的主导作用明显,随土层加深显著减小,pH值(7.09-8.09)、ESP(0.59％-2.47％)及BSP(51.24％-80.57％)均随土层加深逐渐增大,且贺兰山各样地pH值、ESP大于六盘山.粘粒(5.46％-10.20％)、TDS (0.33-1.12 g/kg)及CaCO3(1.44-14.23 g/kg)均未出现明显积聚,且贺兰山各样地TDS、CaCO3含量大于六盘山.因子分析显示,对于该区域各样地土壤的肥力特征,可以应用有机质因子、环境因子和NO3--N因子进行综合描述.其中青海云杉、山杨混交林下土壤的有机质因子得分最高,贺兰山各样地环境因子得分显著大于六盘山,NO3--N因子得分则以小叶金露梅灌丛和华北落叶松天然林最高.     

海南岛香蕉园砖红壤养分限制因子的研究

针对海南岛香蕉园花岗岩发育的砖红壤的养分限制因子及其亏缺程度目前尚不清楚,笔者试验采用土壤养分状况系统研究法来开展研究。研究结果如下:(1)砖红壤对各养分的吸附固定能力大小顺序为:B>S>Cu>K>Zn;(2)高粱盆栽试验中养分亏缺程度为:N>Zn>B>Mg>S>K>Mo>Ca>Cu;(3)香蕉盆栽试验中养分亏缺程度为:N>Mg>Zn>K>Ca>S>Mo>B;(4)N是第一限制因子。这充分说明土壤肥力贫瘠,应当加强土壤所缺且香蕉所需的养分的施用,方能提高土壤肥力,从而实现香蕉的平衡施肥;同时证明土壤养分状况系统研究法确实可以很好地用来评价土壤肥力。