洪泽湖农场土壤速效钾含量的地统计学和GIS分析

为了探索江苏省洪泽湖农场土壤速效钾的空间分布规律,精确衡量其土壤速效钾的供应能力,通过网格取样方法、利用GPS定位取得该农场的180个耕层（0~20 cm）土壤样品,应用地统计学分析方法进行实验变差函数的计算和最适合模型的拟合,得出土壤速效钾最好的理论模型为球状模型,随后用普通克立格估值方法绘制了土壤速效钾的空间分布图。通过对不同阶数趋势的土壤速效钾克立格（Kriging）插值误差的综合比较,表明其趋势效应参数应选取二阶。克立格估值标准差（KSD）作为内插象素值的标准差,为提高速效钾的制图精度提供了有用的信息。应用地统计方法和GIS技术研究土壤养分的空间分布规律、衡量土壤养分的供应能力,其方法和结果对于在农业生产中合理施肥、探索发展精确农业、农业可持续发展等方面都有重要的参考价值。     

黑龙江松嫩平原土壤有效态中微量元素的空间分布特征

运用地统计学结合GIS技术研究了黑龙江松嫩平原农业区土壤中微量元素的空间分布特征,通过对数转化、域法处理和Box-Cox转化3种数据处理方法对土壤有效钙、有效镁、有效硼、有效铜和有效锌进行了正态分布性检验。结果表明,有效钙原始数据很好的服从正态分布,Box-Cox转化成功地使有效镁、有效硼、有效铜、有效锌含量数据更好的服从正态分布。应用地统计学分析方法进行了半方差函数的计算和最适合模型的拟合,得出各元素最好的理论模型,并绘制了各养分元素的空间分布图。半方差分析的结果显示,各元素具有中等空间相关性,并对造成现有空间分布特征的原因进行了分析。     

云南曲靖烟区烤烟多酚与挥发碱含量的空间分布特征研究

 为了解曲靖烟区烤烟中多酚与挥发碱含量的变化规律,采集了142个烤烟样品并利用地统计学与GIS技术结合的方法研究了中部叶（C3F）多酚和挥发碱总量的空间分布特征。结果表明：曲靖烟区烤烟多酚含量最大值为6.40%,最小值为3.34%,平均值为4.49%,富源最高,陆良最低;挥发碱含量最大值为0.34%,最小值为0.13%,平均值为0.22%,富源最低,陆良最高。曲靖烟区烤烟多酚含量表现出从东往西逐渐降低,随着海拔高度的增加而有明显的下降趋势。挥发碱含量则从东往西升高,与烤烟种植的海拔高度变化的关系不明显。     

Spatial heterogeneity of soil chemical properties between Haloxylon persicum and Haloxylon ammodendron populations

Spatial heterogeneity is a ubiquitous feature in natural ecosystems, especially in arid regions. Different species and their discontinuous distribution, accompanied by varied topographic characteristics, result in soil resources distributed differently in different locations, and present significant spatial heterogeneity in desert ecosystems. In this study, conventional and geostatistical methods were used to identify the heterogeneity of soil chemical properties in two desert populations, Haloxylon persicum Bunge ex Boss., which dominates on the slopes and tops of sand dunes and Haloxylon ammodendron (C. A. Mey.) Bunge, which inhabits interdunes in the Gurbantunggut Desert of Xinjiang, China. The results showed that soil pH, electrical conductivity (EC), soil organic carbon (SOC), available nitrogen (AN) and available phosphorus (AP) were significantly higher in H. ammodendron populations than that in H. persicum. The coefficient of variation (CV) indicated that (1) most parameters presented a moderate degree of variability (10% < CV < 100%) except pH in both plots, (2) the variability of soil pH, EC and AP in H. ammodendron populations was higher than that in H. persicum populations, and (3) SOC and AN in H. ammodendron populations were lower than that in H. persicum populations. Geostatistical analysis revealed a strong spatial dependence (C0/(C0+C) < 25%) within the distance of ranges for all tested parameters in both plots. The Kriging-interpolated figures showed that the soil spatial distribution was correlated with the vegetation distribution, individual size of plants, and the topographic features, especially with the plants nearest to sampling points and the topographic features. In each plot, soil EC, SOC, AN and AP presented similar distributions, and fertile islands and salt islands occurred in both plots but did not affect every individual plant, since the sampling distance was larger than the size of such fertile islands. The results of topographic effects on soil heterogeneity suggested s     

灌溉前后沙质裸地表层土壤蒸发量的时空变异性

利用野外实测数据建立的表层土壤日蒸发量和含水率间的函数关系,估算了灌溉前后3个时段的土壤日蒸发量,并以多种数学方法对其空间特征进行了探讨。结果表明:(1)灌溉后前期(1周)与后期(3周)的土壤蒸发量呈显著的负相关关系,其余各时段蒸发量的相关性不显著;(2)灌溉前土壤蒸发量的总体差异较大,空间关联性很弱,呈随机的斑块状分布,灌溉后总体差异明显减小,空间关联性增强,分布类型转为区域化分布;(3)由随机因素引起的空间异质性在灌溉后则更多地受空间自相关控制;(4)由于林带、芦苇丛和微地形的影响,灌后1周时采样区西边的土壤蒸发量大于东面,其余两个时段东西向无明显差异;灌溉前南部区域土壤蒸发量较北部区域大,灌后1周时该种情形被逆转,灌后3周时又转为向灌溉前回归。     

县域耕地土壤速效磷空间格局研究

【目的】研究陕西关中地区县域耕地土壤速效磷的空间变异特征和分布格局,探讨其主要影响因子。【方法】以陕西省武功县为研究区,在0～20 cm土层,以“S”形法采集耕地土样2 219个,运用地统计学结合GIS技术,拟合最优半方差模型,进行普通Kriging插值分析。【结果】研究区土壤速效磷含量为3.10～65.80 mg/kg,平均值为21.75 mg/kg,最佳半方差模型为球状模型,且具各向异性特征,块金系数为0.360 3,具有中等强度的空间相关性。【结论】研究区土壤速效磷含量高低区域分布比较明显,总体分布状况与地貌特征基本一致。地形地貌、土壤质地、灌溉条件和施肥是影响武功县耕地土壤速效磷含量空间格局的主要因素。     

黑龙江典型县域农田黑土全量养分性状分析

为了从土壤化学性状角度对黑龙江典型县域黑土质量现状及演变进程进行评估,笔者对黑龙江典型县域农田黑土区636个耕层（0~20 cm）土样进行了采集,应用地统计学并结合GIS空间分析技术,分析了土壤全量碳、氮、磷、钾含量的空间异质性。结果表明,全碳、全氮、全磷半变量函数曲线的理论模型符合高斯模型,全钾理论模型为指数模型。全碳、全氮、全磷具有强烈的空间相关性,其空间变异受结构性因子的影响;全钾具有中等强度的空间相关性,其空间变异受结构性因子和随机因子的影响各占1/2。土壤全碳与全氮存在极显著正相关（R=0.945,P<0.01）,全碳和全氮、全磷、全钾的空间有效最小相关距离分别为635、601.4、1104.4、116.1 km。     

低山茶园土壤的氮素空间变异与其颗粒组成的关系

研究低山茶园土壤氮素的空间变异及其与土壤颗粒组成的关系,对提高茶园氮肥利用率,降低氮素损失及茶园土壤管理具有重要意义。结合运用经典统计学和地统计学方法,分析蒙顶山茶园土壤的氮素空间变异与其土壤颗粒组成的相关性。结果表明:①土壤全氮及碱解氮含量具有中等的空间相关性,C0/(C0+C)分别为35·5%和28·5%,自相关距离分别达到了843和1149m,结构性因子是其空间变异的主要影响因子。二者的空间变异方向并不完全相同,但都在东南方向有明显的空间变异,在东北方向的变异较小。②Kriging插值分析说明,土壤全氮和碱解氮均在东北至西南方向呈明显的带状分布,在垂直方向均随海拔高度的升高而增大。③土壤全氮和碱解氮含量与<0·0001mm土壤颗粒呈极显著负相关,与0·0001~0·0005mm粒径土壤颗粒相关不显著,与0·0005~0·01mm粒径土壤颗粒呈显著或极显著正相关。     

塔里木河中游胡杨(Populus euphraticu)“肥岛”的养分特征研究

利用传统统计学和地统计学方法,对塔里木河中游胡杨"肥岛"的养分特征进行了研究.结果表明:胡杨周围的土壤养分向冠幅内聚集,具有较强的富积强度,形成了明显的"肥岛"特征.大胡杨冠幅下4种养分(有机质、碱解氮、有效磷、速效钾)分别比冠幅外高64.94%,72.87%,61.70%和185.20%;中胡杨为5.36%,5.39%,47.02%和93.43%;小胡杨为27.96%,10.20%,67.48%和218.59%;但不同发育阶段土壤养分的富积率具有一定的差异,有机质表现为极显著,碱解氮和速效钾表现为显著,而有效磷没有显著差异.单株胡杨土壤养分变异系数属中等强度,半方差函数模型除碱解氮为高斯模型外,其他为球状模型, 块金值/基台值[C0/(C C0)]的比值均在25%附近,表明空间相关性强烈,整体看来土壤养分的变异性主要由结构性因素引起的.胡杨养分的"肥岛"作用范围(7.5～11.1 m)大于冠幅半径(5 m);通过克里格插值图分析,胡杨立地土壤养分表现出不同程度的"肥岛"效应.     

六盘山华北落叶松人工纯林枯落物储量的空间变异分析

在六盘山南侧设置2个20 m×20 m的华北落叶松人工林样地,研究枯落物储量的空间分布.结果表明:枯落物储量空间差异明显,2个样地的枯落物储量平均值为1.80和1.68 kg·m-2,最大值为2.96和2.71 kg·m-2,最小值为0.35和0.34 kg·m-2,最大和最小值的比值变化在8～9之间;在不考虑测点空间位置及取样间距的情况下,2个样地枯落物储量的变异系数为0.41和0.56;枯落物储量的空间分布受空间结构性和随机性的多种因素影响,其中林地微地形能解释枯落物储量空间变异的56%,局部洼地利于更多枯落物堆积;2个样地枯落物储量的空间分布函数曲线的理论模型均符合球状模型,且空间自相关程度较呔;当以95%的置信区间准确估计华北落叶松林样地的枯落物储量时,最小取样数量为9个1 m×1 m的样方.