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1.
磴口县地下水空间异质性分析及其对景观格局变化的响应   总被引:1,自引:0,他引:1  
应用地统计学和地理信息系统方法,分析内蒙古自治区巴彦淖尔市磴口县地下水埋深对景观格局演变的响应。首先,通过半变异函数模型分析了磴口县地下水埋深的空间异质性特征,进而利用克里金插值对研究区2008、2016年的地下水埋深空间分布进行了拟合;其次,基于磴口县2008年与2016年的景观格局分布数据,研究了其景观格局演变特点;最后利用GIS叠加分析手段,将地下水埋深变化与景观格局演变数据进行耦合,分析了地下水埋深对景观格局演变的响应机制。研究结果如下:①空间上,磴口县地下水埋深大体遵循由东北向西南逐渐加深的趋势,研究时段内其空间异质性呈上升趋势,空间异质性中的随机扰动增强。②县域主要景观类型为林地,其次为沙地、裸地与水体,研究时段内建筑用地与水体增加明显,耕地与沙地略有减少。③景观格局演变对地下水埋深有较明显的影响,建筑用地的扩张使其加深,地表灌溉系统的不断完善使其上升。总体来看,磴口县地下水资源利用效率有较明显的提高。  相似文献   
2.
晋中盆地典型耕地厚度、土壤养分空间变异   总被引:3,自引:1,他引:2  
旨在探究旱作区耕地土壤耕层厚度及土壤养分空间格局与变异规律。以晋中盆地典型耕地土壤为研究对象,运用地统计学方法对耕地耕层厚度及土壤养分的空间变异进行分析,土壤养分选取有机质、pH、有效磷、缓效钾4个指标。结果表明:(1)各个指标的空间自相关性都是随着距离的增加而减小;(2)有效磷的半变异函数最优模型为高斯模型,其他指标的最优模型均为指数模型。各指标的块金系数由大到小依次为:有机质>有效磷>pH>耕层厚度>缓效钾;(3)耕层厚度、有效磷均为西北高东南低的空间格局,缓效钾为东北高西南低,有机质为西南高东北低,pH除北洸乡偏低外均偏高。地统计方法能良好地描述土壤性质的空间分布和变异特征,各土壤性质的空间变异过程中随机性与结构性并存,并且随机性均小于50%。  相似文献   
3.
The aim of this study was to analyse the soil compaction and its spatial variability on an alluvial plain in K?z?l?rmak River Delta in Turkey, which is an important agricultural area where vegetable, rice, cereals and other crops have been grown under conventional tillage and irrigation over a long period. Penetration resistance (PR) was measured at 5 cm depth intervals between 0 and 40 cm soil depth, and gravimetric water content (GWC), field capacity (FC) and texture were determined for 0–20 cm and 20–40 cm. Penetration resistance values in some parts of the area were higher than the critical value for root growth limitation, the mean PR values at all depths were considerably lower than the critical value despite a relative increase in PR with soil depth. The areas with values greater than 3.0 MPa, except for 0–5 cm, were generally located in the fields with high sand content, especially near the K?z?l?rmak River. In contrast, for 0–5 cm, the areas with PR greater than 3.0 MPa, which is the value accepted for root growth limitation, were usually located in the west and northwest of the study area and had a high clay content.  相似文献   
4.
空间分布格局是昆虫种群的重要属性。沙冬青是我国重点保护的珍稀濒危植物,豆荚螟是为害沙冬青种子的主要害虫,研究种子害虫及其天敌的区域性空间分布格局是害虫宏观管理的前提和基础。地统计学是深入研究昆虫种群空间格局的有效方法。2018年5月-6月,选择宁夏灵武白芨滩国家级自然保护区内沙冬青分布片区,采用地统计学方法,分析了沙冬青种子害虫豆荚螟幼虫及其天敌的空间分布格局。结果显示沙冬青有虫株率为100%,豆荚受害率为23.02%,豆粒受害率为14.11%;沙冬青豆荚螟幼虫的密度为(0.296 9±0.002 0)头/荚,寄生性天敌密度为(0.012 0±0.000 2)头/荚。分别采用不同的理论模型来拟合豆荚螟幼虫及其天敌的空间半变异函数曲线,其全方向半变异函数曲线最优模型分别为高斯模型和球面模型,空间格局均呈聚集分布;害虫和天敌存在一定空间相关性,空间依赖范围分别为88.61~434.05 m和159.05~426.88 m。用Kriging空间插值法对害虫和天敌的空间分布进行模拟,结果呈斑块状分布,二者存在空间依赖性和互补性。天敌对害虫有一定的空间跟随效应和控制效应。  相似文献   
5.
Soil CO2 emission (FCO2) in agricultural areas results from the interaction of different factors such as climate and soil conditions. Our objective was to investigate the spatiotemporal variation of FCO2, temperature (Tsoil), moisture (Msoil) and air-filled pore space (AFPS), as well as their interactions, during the sugarcane field reform. The study was conducted on a 90 × 90 m sampling grid with 100 points at 10 m spacings. Ten assessments of FCO2, Tsoil and Msoil were carried out at each point over a 28-day period. The greatest mean values of FCO2 (0.74 g m−2 hr−1) and Msoil (31.7%) were obtained on Julian day 276, 2013, being associated with precipitation events at the study site. Also, the smallest values of AFPS (19.17%) and Tsoil (20.90°C) were observed on the same day. The spatial variability of FCO2, Tsoil, Msoil and AFPS was best described by an adjusted spherical model, although an exponential model better fitted some results. The spatial pattern of all soil attributes showed little temporal persistency, indicating a high complexity for FCO2 during precipitation. Correlation maps assisted in identifying regions where Msoil and AFPS better controlled the emission process and where Tsoil was important. A major challenge for world agriculture is to increase the efficiency of conventional soil management practices. We highlight the importance of the spatial pattern of soil properties that directly influence the CO2 emission dynamics. Future mitigation actions should involve less intense tillage and ensure homogeneous applications of soil inputs, thereby reducing production costs and the contribution of these activities to CO2 emissions during the sugarcane field reform.  相似文献   
6.
The effect of tillage on soil properties varies within field due to spatial variability of soils. Mapping changes of soil penetration resistance (PR) would be useful to understand and assess tillage practices to alleviate soil compaction. The objectives were to model the short-term effect of tillage on PR and its spatial structure, and to delineate homogeneous zones based on soil response in a Typic Argiudoll previously managed under no-till. A grid sampling for PR and soil water content (SWC) were performed before and after chiselling. Spatial analysis was performed on the effect of tillage on PR data by 10 cm layers and homogeneous zones were delineated by k-means cluster analysis. The effect of tillage was ?0.33 MPa in 10–20 and 20–30 cm layer. No differences of PR were found at 0–10 cm. Short range (5–7 m) spatial structure on the horizontal plane was observed in all layers. Only 45% of the field showed a marked effect of tillage on PR. Mapping the effect of tillage on PR would be a useful approach for evaluating the global and local response of soil to tillage, as well as for delineating of areas within field for site-specific tillage practices.  相似文献   
7.
盐渍化灌区节水改造后土壤盐分时空变化规律研究   总被引:4,自引:0,他引:4  
为探明沈乌灌域节水改造后因地下水水位变化造成的土壤盐分重分布规律,采用区域土壤信息定点监测,并结合经典统计学、空间插值、缓冲区分析和空间自相关分析方法,研究节水改造前后沈乌灌域土壤盐分空间变异、时空分布规律及不同改造年限区域土壤盐分变化差异。结果表明:节水改造后,秋浇前土壤整体含盐量平均降幅7. 30%,秋浇水量减少,秋浇后土壤盐分淋洗效果减弱9. 26%;空间上,土壤盐分高值区(大于6 g/kg)多位于地下水埋深较浅的东北和南部区域,低值区(小于2 g/kg)位于西南和东部沙区。节水改造后,秋浇前土壤盐分全局Moran’s I指数平均增幅为5%,空间相关性增强;秋浇水量减少,全局Moran’s I指数变化不显著,秋浇作用对土壤盐分空间自相关影响度减弱。由LISA集聚分析可知,改造后、秋浇前南部高-高显著区向不显著和高-低区转变,秋浇后南部集聚特征仍十分显著,存在盐渍化风险,改造后仍是盐渍化防治重点区域。针对中度耐盐作物,沈乌灌域耕层作物生长安全区和深层非盐渍土面积比例分别为49. 66%和71. 57%;改造后,秋浇前耕层作物生长安全区和深层非盐渍土分别增加4. 82、1. 85个百分点,秋浇后,耕层作物生长安全区面积增幅下降5. 02个百分点,深层变化不显著。不同距离缓冲区对平均土壤含盐量的解释能力较强,长期改造区和短期改造区受渠道影响半径分别为1. 5 km和0. 7 km,长期改造区缓冲区内平均土壤含盐量下降速率高于短期改造区,均一化程度较高。综上所述,节水改造工程实施后,土壤盐渍化程度减轻,作物生长安全区面积增加,表聚作用弱化,秋浇水量减少,土壤盐分淋洗效果减弱,土壤环境有所改善。  相似文献   
8.
9.
基于全国第二次土壤普查东北地区土壤数据,以ArcGIS和GS+软件为支撑,对比分析了反距离加权法(IDW)、径向基函数(RBF)、普通克里金(OK)和回归克里金(RK)4种地统计空间插值方法在7个不同样本容量下土壤全氮含量(STNC)的空间插值效果。结果表明,由普查数据得到的东北地区STNC在0.08~21.48 g/kg之间,数据变异性较大;STNC空间结构表现出中强度空间自相关性,空间自相关范围大于同区域的小尺度采样研究;样本容量<171时,STNC空间变异性发生变化,空间结构特征和精度检验水平难以确信。4种空间插值方法对STNC空间趋势表达均呈现从东北向西南方向递减规律,空间趋势预测效果为:RK >OK >RBF >IDW。RK方法通过线性回归分析添加了阳离子交换容量(CEC)、年均温(MAT)、土层厚度(d)和pH值等辅助信息,比IDW,RBF和OK方法的插值精度分别提高了19.40%,18.50%和16.15%;在不同样本容量下RK方法的插值精度较为稳定且对无样点区STNC的空间趋势预测也体现出了更多细节信息,因此对于大尺度低密度采样的土壤属性空间插值可重点考虑RK方法。  相似文献   
10.
为探讨山西省平陆县主要植烟区烟叶砷的分布情况,以2012年该地烟区的68份烤烟中部叶(C3F)样品为材料,检测了该地区烤烟的砷含量,借助地统计学和 GIS 结合的技术,研究了平陆烤烟砷含量的空间分布。结果表明,平陆县烤烟砷含量平均值为0·353 mg/kg,其变化趋势为由西向东先升高后缓慢降低,由南向北先迅速升高后缓慢降低;平陆县烤烟砷含量与 Exponential 模型无阶趋势效应拟合度最好,其砷含量各向异性比大于1,具有各向异性;平陆县烤烟砷含量块斑大小、形状有明显的空间差异,空间相关性强,具有明显的趋势效应。烤烟砷含量较高的地区主要分布在曹川镇北部、坡底乡中部、圣人涧镇中部、三门镇西部、张店镇西南部、杜马乡东北部地区。  相似文献   
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