基于主成分分析的酒泉市农田土壤肥力评价

为评估酒泉市农田土壤肥力状况，以期为农业可持续发展提供数据支撑。以酒泉市5县（市、区）农田土壤为研究对象，测定土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾和pH 6项肥力指标，采用主成分分析法对其土壤肥力进行综合评价。结果表明，酒泉市农田土壤有机质和氮素普遍偏低，磷素丰富，钾素中等，pH偏碱性，农田土壤养分的空间分布存在一定的不均匀性，但变化不大。主成分分析表明，引起酒泉市农田土壤肥力变化的主要因子为有机质，酒泉市农田土壤综合肥力从高到低依次为肃州区、瓜州县、敦煌市、玉门市、金塔县。综上，酒泉市的土壤肥力总体水平良好，建议遵守补充有机肥和氮肥、减施磷肥及稳施钾肥的原则。     

嘉兴市王店镇耕地肥力主要养分指标分析

为了解嘉兴市王店镇耕地土壤肥力状况,采集化验了476个土样,分析了土壤养分现状及其丰缺情况,并对不同作物土壤养分指标进行了对比分析。结果表明,王店镇土壤pH总体呈中等偏酸性,有机质平均含量为21.2 g/kg,碱解氮110mg/kg,速效磷24.6mg/kg,速效钾133mg/kg,土壤肥力总体为中等水平。从不同作物种植区域的土壤养分来看,林地肥力相对较低;粮油种植区肥力次之;桑园、蔬菜、果园土壤养分特征相似,均表现为有机质、碱解氮含量中等,速效磷、速效钾较为丰富。     

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。     

喀斯特山区县域耕地土壤养分综合评价

选择土壤pH、有机质、全氮、水解氮、有效磷、缓效钾、速效钾等7个养分指标,采用模糊数学方法确定其隶属度函数并进行处理,运用主成分分析法确定各指标的权重,计算土壤肥力综合指标值(IFI),对贵州喀斯特山区典型县黔西县6000个耕地养分进行综合评价,运用聚类分析对土壤肥力等级水平划分为高、较高、中等和低4类,各类土样所占比例依次为28.18%、39.60%、24.23%和7.98%.结果表明:黔西县耕地中性土壤占有较大比例(占总土样数的39.77%),全县耕地总体肥力水平较高,中上肥力水平土壤比例为92.02%,但在不同等级间土壤肥力存在着明显的变异,高含量有机质、氮素的土壤不多,有效磷总体水平低且分布极不平衡.根据养分评价结果,提出低肥力土壤加大有机肥的投入,作物生长期间注意补充磷肥,针对性施用钾肥等的施肥建议.     

不同种植模式对雷州半岛玄武岩母质砖红壤氮磷钾养分状况的影响

【目的】研究不同种植模式对雷州半岛玄武岩母质砖红壤氮磷钾养分状况的影响。【方法】以我国雷州半岛的典型玄武岩母质砖红壤为研究对象,对8种不同种植模式下的土壤肥力属性进行方差分析,并运用主成分分析(PCA)方法研究各养分变量的相互关系、土壤综合肥力特征及其障碍因子。【结果】研究区不同种植模式对土壤pH、有机质、全氮、碱解氮、速效磷、缓效钾和速效钾含量的影响显著(P0.001)。主成分分析表明,8种种植模式的土壤综合肥力区分显著(P0.000 1),这种差异是由不同种植模式下的土壤田间管理方式引起的。香蕉、蔬菜和水稻地的土壤综合肥力较好,其中香蕉地肥力最高,蔬菜和水稻地肥力次之,香蕉地的土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾和缓效钾分别是木薯地的2.55、2.44、3.50、2.30、15.36和7.73倍,但土壤pH较低是香蕉地土壤肥力进一步提高的障碍因子,其土壤pH较木薯地降低了0.89。有机质含量较低则是蔬菜地肥力的限制因子,速效磷含量较低则是水稻地肥力的限制因子;水稻与甘薯、花生与水稻、花生与大豆轮作地的土壤综合肥力中等;而木薯和甘薯地的土壤综合肥力相对较差,有机质和氮素养分缺乏是其综合肥力最低的主要原因。【结论】该区域增施有机肥、有机–无机肥料的合理配施以及对土壤酸度的适当调节是进一步提高耕地土壤综合肥力的关键。     

粤北山区耕地土壤肥力空间 分布及综合评价研究

粤北山区是广东省重要的粮食产区之一,该地区以山地丘陵为主。以韶关南雄市黄坑镇耕地为例,利用地统计学、GIS和主成分分析法等相关的理论和方法,对研究区域耕地土壤肥力的空间变异特征、分布及综合肥力评价等方面进行研究。结果表明:研究区域耕地土壤碱解氮、有效磷含量非常丰富,平均值分别为186.25、40.39mg/kg,全氮含量中等,有机质、缓效钾、速效钾含量偏低;肥力元素变异系数在13%~69%之间,均为中等强度变异;碱解氮具有弱空间自相关性,有效磷、有机质、全氮、pH值、速效钾、缓效钾空间自相关性依次增强;土壤综合肥力总体中等偏低,从空间分布来看,土壤肥力东北及东部较高,中部、西南部相对较低。     

基于主成分分析法的中宁县农田土壤肥力评价

以中宁县11个乡镇农田表层土壤(0～20 cm)为研究对象,采集91个土样,测定土壤全盐、pH值、有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾和容质量8项肥力指标,采用主成分分析法对其土壤肥力进行综合评价,以期为合理施肥、管理策略以及土壤可持续利用提供依据和建议。结果表明:中宁县农田土壤有机质和氮素普遍偏低,磷素丰富,钾素中等,pH值偏碱性,属于非盐渍化土,容质量呈过紧实状态;全盐、碱解氮、速效磷、速效钾元素的空间分布很不均衡;主成分分析表明,引起中宁县农田土壤肥力变化的主要因子是有机质和全氮;各乡镇农田土壤综合肥力差异较大,从高到低依次为舟塔乡鸣沙镇新堡镇石空镇宁安镇余丁乡白马乡恩和镇大战场镇徐套乡喊叫水乡。综合以上情况,建议遵守有机肥和氮肥补充、减少磷肥施用及稳定钾肥的施肥原则。     

基于主成分分析的山西省核桃主产区土壤肥力评价

[目的]本文旨在对山西核桃(Juglans regia L.)主产区土壤养分状况进行丰缺诊断和肥力综合评价,为核桃种植区土壤养分管理和施肥决策提供参考。[方法]在山西核桃主产区汾阳、左权、盂县、黎城和古县,采集228个土壤样品,测定了pH、有机质、全氮、有效磷、速效钾、有效铁、锰、铜和锌等9个肥力指标,对养分状况进行丰缺诊断,采用主成分分析,计算各个样点各主成分得分以及土壤养分综合得分,应用系统聚类法对土壤肥力进行分类。[结果]核桃种植区土壤有机质、全氮和有效磷总体缺乏,速效钾丰富,有少部分土壤缺乏铁、锰和锌。采用主成分分析将9个土壤肥力指标提取为4个主成分,可反映核桃种植区土壤全部信息的71.030%。第一主成分以有机质、有效磷、有效铜、有效锌和有效锰贡献大;第二主成分以全氮贡献大,第三主成分以速效钾贡献大;第四主成分以pH值和有效铁贡献大。根据土壤养分综合得分可划分为极高、高、中、低4个肥力水平,样本数所占比率分别为6.14%、33.77%、47.37%、12.72%,中及低肥力水平样本数比率达60.09%,不同种植区土壤综合肥力依次为汾阳黎城左权盂县古县。[结论]核桃主产区土壤综合肥力属于中低水平,土壤有效磷、有机质和全氮是影响土壤综合肥力高低的最大因素。各地需因地制宜,加强对核桃园施肥和土壤养分管理,增施有机肥,配合施用无机肥,培肥土壤。     

正定县耕地土壤肥力状况及管理对策

为摸清正定县耕地土壤肥力现状,对该县具有代表性的2 000个土壤样品的有机质、全氮、有效磷、速效钾和微量元素含量进行了测定。结果表明:正定县耕地土壤养分含量分别为有机质16.0 g/kg、全氮0.92 g/kg、有效磷20.56 mg/kg、速效钾107 mg/kg,分别较1982年全国第2次土壤普查值提高了29.0%、19.6%、94.0%和13.3%。正定县大部分耕地土壤有机质、全氮和有效磷含量均属中等及以上水平,有48.5%的耕地速效钾含量属不缺水平。但不同作物种植模式下的土壤养分状况差异较大,其中,蔬菜地土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量属中等及以上水平;大田作物土壤有机质和有效磷含量属中等水平,土壤全氮和速效钾含量属中等偏下水平;沙地土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量均属极缺水平。正定县耕地土壤有效铁、有效锰和有效铜含量丰富,有4.9%的耕地缺乏有效锌,有31.8%的耕地缺乏有效硼。针对正定县土壤肥力状况,提出了该县耕地土壤管理的对策。     

河北省曲周县第四疃镇土壤养分状况及空间分布特征

以河北省曲周县第四疃镇为研究区,采用网格化取样的方法,在四疃镇共采集506份土壤,利用SPSS相关分析和Arcgis空间插值的研究方法,研究土壤速效钾、有效磷、全氮、pH和有机质含量状况和空间分布特征。结果表明,研究区土壤偏碱性,土壤肥力中等偏上,速效钾、全氮、有效磷含量丰富,其中全氮含量均达到极高水平,有机质属于中等水平。养分空间分布呈现西部含量最高、东南部碱性最强的特征。     

清水县耕层土壤主要养分空间分布与变异研究

基于ArcGIS软件的应用模块和地统计学方法,根据2008年清水县测土配方施肥项目的采样数据和地力评价项目的图件资料,研究了清水县耕层土壤主要养分的空间变异特征以及在不同乡镇和土类中的平均含量,生成了主要土壤养分的空间分布图.结果表明:清水县土壤有机质含量变异属于中等变异;由西向东呈现增加趋势;草甸土和沼泽土有机质含量最高,黄绵土有机质含量最低;全氮含量变异属于强变异;有效磷含量变异属于中等变异,有效磷整体含量较低,暗色草甸土有效磷含量最高,棕壤中有效磷含量最低;速效钾含量变异属于弱等变异,研究区域内各乡镇土壤速效钾含量差异不大,棕壤中速效钾含量最高,沼泽土速效钾含量最低.     

山东省乡镇尺度土壤肥力空间分布特征研究

乡镇尺度上的土壤肥力指标能够代表当地的基础地力,而且还可以有效地指导科学施肥。本研究选择山东省1504个农业乡镇为研究对象,通过主成分和空间聚类分析方法,研究了山东省土壤肥力空间分布规律,以及丰缺敏感区域。主要研究结果如下：（1）山东省乡镇尺度上土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾的平均含量分别为(12.93±0.1) g/kg、(0.87±0.01) g/kg、(31.89±0.51) mg/kg 和(128.64±1.48) mg/kg;利用土壤质量综合评价方法,将山东省各个乡镇土壤肥力分为优、中和差3类,所占比例分别为14.20%、46.67%和39.13%;总体上,山东省土壤肥力质量处于中等偏下水平,中等及以下的乡镇占总体比例为85.8%。（2）山东省土壤肥力空间分布呈现北低南高的趋势,自西向东呈现先升高后下降的趋势。其中土壤肥力相对高的地区以中部为中心,成发散式、环形分布,且途经潍坊市中部—淄博市—临沂市东北及东南部—枣庄西部与济宁连接处,构成一个S 型;山东半岛东南部地区土壤综合系数较低,有机质和 速效钾为主要限制因子;中南部、西南部及东南部地区土壤肥力等级较低的主要原因是有效磷和速效钾的含量较低;西北和北部地区,土壤肥力主要限制因子为全氮和有效磷。本研究结果对有针对性地制订适宜山东省不同区域的土壤肥力提升方案具有指导意义。     

临汾市尧都农业区土壤有机质和大量营养元素空间变异性研究

[目的]揭示临汾市郊农业区耕层土壤有机质及大量营养元素的空间变化规律,为其土壤肥力评价和管理提供指导。[方法]利用大量的土壤养分分析数据,通过实测研究区土壤有机质、全氮、水解氮、有效磷、速效钾和缓效钾6个肥力指标的含量,运用地统计学方法对其进行计算分析。[结果]在尧都区6种土壤肥力指标中,有机质、全氮和水解氮的块金值、基台值的比值分别为0.931、0.839、0.866,表明具有弱的空间相关性;有效磷、速效钾和缓效钾的C0/(C+C0)值分别为0.663、0.666、0.729,表明具有中等程度的空间相关性。研究区养分分布特征为:土壤有机质、全氮和水解氮含量表现为由西向东逐渐降低,有效磷、速效钾含量分布表现为中心高四周低,有效磷中心呈破碎的散块,速效钾则呈以汾河南部为中心的扩散状。[结论]在施肥过程中,农户应充分考虑土壤的本底差异,避免盲目地平均施肥。     

大荔枣园土壤养分空间分布及土壤肥力综合评价

为探究大荔县冬枣产区土壤肥力状况,采集了303个有代表性枣园土壤样品,测定了土壤pH、有机质、硝态N、铵态N、碱解N、有效P、速效K、有效Fe、有效Mn、有效Zn、有效Cu等指标,用ArcGIS软件绘制了土壤有机质和速效N、P、K的空间分布图,并应用主成分分析方法对枣园土壤肥力状况进行了综合评价。结果表明,pH值在各个采样点间的变异性较小,其余土壤肥力指标都存在着较大的变异,并且偏度和峰度>0,属于右偏态尖峰型;整体来看,大荔枣园土壤pH偏碱性,碱解N含量较为丰富,有效P含量中等偏低,速效K含量极其丰富,有机质含量较为缺乏。空间分布规律表现为土壤碱解N、有机质规律一致,东北区域低、其他区域高;有效P含量北部高南部低;除东北部少数区域外,土壤速效K含量普遍达到丰富或极丰富水平。主成分分析显示,有机质、速效K、有效Fe和有效P是影响冬枣园土壤肥力最主要的因素,通过对各乡镇的综合得分均值进行比较,发现各乡镇土壤得分高低与土壤养分空间分布结果相吻合。     

黄山市土壤主要养分含量空间分布特征及影响因素

该文以安徽省黄山市为研究对象,应用地统计学和GIS技术研究土壤养分(有机质、有效磷、速效钾)的空间分布特征及影响因子。结果表明:有机质和速效钾的变异系数均介于0.1~1之间,属中等变异,有效磷的变异系数1,属较强变异。地统计分析表明,3种土壤养分均呈现较强的空间自相关性,说明结构因素是其主导因素。普通Kriging插值结果表明,黄山市有机质含量从西南至东部逐渐减小,并呈片状分布。有效磷的空间分布为从南到北,由东至西逐渐减小。速效钾则呈现低值区片状分布,高值区斑块状分布的趋势。总体来说土壤类型、质地和坡度对养分均有显著影响。研究结果可为黄山市合理施肥,提高土壤肥力提供科学有效的依据。     

东海县耕地肥力现状及培肥对策

[目的]为了从"优质、高产、高效、安全、生态"的高度建立土壤的培肥途径和措施。[方法]依据多年的调查和试验结果,分析了东海县第2次土壤普查以来肥料投入构成情况及土壤肥力的变化趋势。[结果]2006年土壤有机质含量比1981年上升了7.93 g/kg,平均每年上升0.317 g/kg;土壤全氮上升了0.366 g/kg,年均上升0.014 6 g/kg;速效磷含量增加了4.7 mg/kg,年均上升0.30 mg/kg;1981~2006年间,土壤容重由1.41 g/cm3上升为1.49 g/cm3,耕层厚度由17.0 cm下降为11.6 cm,土壤通气孔隙度由37.1%上升为39.7%。速效钾在1981~1991年间共下降41.6 mg/kg,年平均下降4.16 mg/kg,1991年后明显回升,到2006年土壤速效钾含量达到109.6 mg/kg,年平均增加2.35 mg/kg。[结论]提出了稳定增加有机肥投入量;搞好平衡施肥,合理施用化肥;推广间隔耕翻、深耕技术,改善土壤物理性状;鼓励农民增加投入,提高耕地质量培肥地力的对策。     

基于GIS和地统计的伊犁州农田土壤养分空间变异特征分析

【目的】 研究土壤养分的空间变异程度及分布规律,为干旱区农业施肥区划及精准农业的推广提供理论依据。【方法】 以新疆伊犁州为研究区,运用GIS技术与地统计学相结合的方法,研究伊犁州农田土壤养分的空间分布特征及变异规律。【结果】 (1)AP、SOM均属于强变异强度,变异系数分别为0.82、0.79;其它土壤肥力指标变异系数处于0.60~0.67,均属于中等变异强度。(2)伊犁州土壤TN、SOM含量总体较高,较丰富以上的样点比例分别占66.66%、61.07%;其次为AK、AP,较丰富以上的样点比例分别占50.85%、49.37%,AN含量相对较低,缺乏和较缺乏的样点比例超过65.72%。(3)TN、SOM、AN表现为极强的空间相关性,其块基比分别为0.107、0.002、0.000 07;AP的块基比为0.403,在区域内表现为中等强度的空间自相关性;速效钾的块基比为0.755,在区域内表现为较弱的空间自相关性。(4)该地区土壤养分含量在空间分布上多呈斑块状格局。5个养分指标中,TN、AN含量的空间分布大体相似,含量较高的区域主要分布伊犁州的东部;SOM、AP含量的空间分布大体相似,含量较高的区域主要分布伊犁州的南部;AK含量的空间分布相对均衡。【结论】 研究区AK、SOM、AP平均含量均处于较高水平;TN、AN平均含量均处于较低水平。土壤养分含量空间分布总体呈现南高北低、东高西低的格局。     

新乡市农田分区土壤养分状况与小麦测土配方施肥经济效益研究

根据新乡市西部高产区及东南部中高产区10 683个土样化验结果,研究了新乡市农田分区的土壤养分状况,并比较了小麦测土配方施肥的经济效益。结果表明:西部地区各项养分指标明显高于东南部地区,其中,有机质高4.87 g/kg、全氮高0.30 g/kg、有效磷高6.66 mg/kg、速效钾高39.27 mg/kg,而严重缺磷及缺钾的地区较东部分别少4.56%和8.24%。依据土壤肥力对配方施肥量进行估算,结果显示,配方施肥较习惯施肥节约化肥施用总量33 577.55 t,节约施肥资金1.343亿元。     

山西设施菜田土壤养分状况及蔬菜平衡施肥

在山西省设施蔬菜主产区温室、大棚耕层土壤取样,分析测定了土壤有机质、全氮、碱解氮、速效磷、速效钾及微量元素等养分含量;在山西省不同生态区不同肥力温室、大棚内进行蔬菜肥料试验及施肥调查研究的基础上,提出了山西省设施主要蔬菜在不同肥力菜田上的施肥量。     

湖州市区水田土壤养分的变化分析

[目的]为了摸清湖州市区水田土壤肥力状况,为科学指导农作物测土配方施肥提供依据。[方法]于2004年采用重铬酸钾氧化法、半微量凯氏法和等离子体光谱法等检测了湖州市区318个水田土样的有机质、全氮、有效磷、速效钾及pH值,并与第2次土壤普查结果进行了比较。[结果]湖州市区水田土壤有机质丰富,全氮含量较高,普遍缺磷,严重缺钾。有机质、全氮、有效磷和速效钾的平均含量分别为36.5 g/kg1、.9 g/kg、14.6 mg/kg和78.3 mg/kg。[结论]与1984年第2次土壤普查相比,有机质、全氮含量基本持平,有效磷大幅提高,速效钾有所增加,土壤酸化现象明显。