黑河中游绿洲农田土壤微量元素含量的空间分布特征

采用地统计学与GIS相结合的方法,对黑河中游绿洲农田土壤中Cu、Zn、Ni、Fe、Mn和Co含量的空间变异特征、分布规律进行了研究。结果表明:研究区土壤Zn、Fe、Mn的含量平均值低于全国平均值,而Cu、Ni、Co的平均值高于全国平均值,6种微量元素均具有中等程度变异,且各微量元素样本均符合正态分布;土壤Cu、Ni含量的最佳半方差拟合模型为高斯模型,Zn、Fe和Mn为球状模型,Co为指数模型;土壤Cu、Zn、Ni、Fe、Co具有中等程度的空间相关性,土壤Mn具有强烈的空间相关性;6种微量元素含量的变程大小顺序为Cu、Zn、Mn>Fe>Co>Ni;土壤Cu、Zn、Fe、Mn含量的空间分布特征相似,即总体上为由东南向西北降低,Ni、Co含量呈现斑块状分布。研究区土壤中微量元素含量除Mn主要受自然因素影响外,其它各微量元素均受到自然因素和人为因素的双重影响。     

民勤绿洲土壤水盐空间分布特征及盐渍化成因分析

根据2010年民勤绿洲230个采样点的土壤水盐分析资料,运用传统统计学和地统计学分析方法对该地区土壤水盐空间分布特征及土壤盐渍化成因进行了研究。结果表明:民勤绿洲土壤水分整体呈现出西南高、东北低的趋势;土壤含盐量呈现出从南到北、由西到东逐渐增大的趋势,沿坝区至湖区,土壤浸提溶液电导率从0.07dS/m增加到5.99dS/m;根据土壤盐渍化分级标准,民勤绿洲非盐渍化土占区域总耕地面积的50.01%,轻、中、重度盐渍化土分别占19.13%、10.44%和16.96%;分析认为,干旱的气候、丰富的盐分来源、高矿化度地下水的存在以及人类不合理的水土资源利用方式是引起民勤绿洲土壤盐渍化的主要原因。     

瓜州绿洲胡杨林下土壤水分空间特征研究

利用地统计学方法及ArcGIS中的Kriging空间插值法对瓜州绿洲胡杨林下土壤含水量的空间变化规律进行了研究.结果表明:在垂直方向上,QZ、SG和BL三个样地的土壤含水量随深度的增加而增加,TG样地,由于土壤板结,导致其含水量随深度的增加呈减少趋势.瓜州绿洲胡杨生长阶段与其林下土壤含水量呈负相关关系,且土壤含水量越向...     

河北省土壤水分分布及变化特征

利用河北省26个农业气象观测站1996~2007年土壤水分逐旬观测资料,分析了河北省土壤水分物理常数分布特征,土壤相对湿度的时空分布特征及其受降水量、蒸发量的影响。结果表明:土壤凋萎系数、田间持水量由西北高原地区向东南平原增加,土壤容重自西北高原地区向东南平原地区减小,随深度略有增大;土壤相对湿度由西北高原地区向东南平原地区增大,随土壤深度增加而增大;土壤相对湿度春末夏初最小,秋冬季最大;降水量多,蒸发量小的年份土壤相对湿度较大,降水量小,蒸发量大的年份土壤相对湿度较小。     

关中农田土壤有机质和碳酸钙空间变异特征及其机理分析

为了研究人为活动对于农田土壤有机质含量和碳酸钙空间变异性的作用与影响,在陕西杨凌杜寨村研究了农田土壤有机质和碳酸钙空间变异性,并对其变异机理进行了分析.试验表明:表层0～10 cm和底层20～40 cm土壤有机质平均值分别20.64 g/kg和10.81 g/kg,变异系数为0.087和0.013,均属弱变异程度;亚表层10～20 cm土壤有机质平均值为16.96 g/kg,变异系数为0.130,属中等变异程度;碳酸钙均属弱变异程度.经过对土壤特性空间分布等值线图的分析得出:在水平方向上,土壤有机质和碳酸钙均具有相同的变异规律,距离村庄越近土壤有机质和碳酸钙含量越高,以村庄为圆心土壤有机质和碳酸钙含量呈同心圆式的空间变异特征.     

玛纳斯河流域绿洲农田土壤盐分反演及空间分布特征

土壤盐分的准确监测是干旱、半干旱地区农业可持续发展的前提,气候变化、不合理灌溉等因素使土壤盐渍化问题逐渐显现.文中以新疆玛纳斯河流域为例,采用多光谱遥感影像和野外实测土壤盐分数据相结合的方法,选取对土壤盐渍化影响较大的归一化差异水体指数及其它具有代表性的多光谱遥感指数与土壤盐分构建反演模型,探讨研究区内土壤盐渍化的空间...     

复合地貌区农田土壤有机质空间变异特征及其影响因素

以陕西省宝鸡市为例,运用地统计学方法,通过对比单一地貌和复合地貌下农田土壤有机质(SOM)变异特征,分析复合地貌区农田SOM空间变异及其影响因素。结果表明:研究区农田SOM含量为3～34.23 g·kg~(-1),平均值为18.23 g·kg~(-1),变异系数为25.73%,呈中等程度变异,不同地貌类型农田SOM变异系数表现为中海拔丘陵低海拔丘陵中海拔台地中海拔平原低海拔平原低海拔台地; SOM含量空间变异具有明显趋势性特征,各个方向存在各向异性,南北方向的空间变异性大于东西方向;研究区农田SOM含量具有显著局部空间自相关性,但各单一地貌类型下农田SOM含量局部空间自相关性不显著。研究区SOM含量块金值为41%,受结构因子影响更大。研究区农田SOM主要受经度、纬度、降水、温度、海拔等因子综合作用,其中纬度和海拔主要表现为直接作用,其他因子主要表现为间接作用。研究表明,复合地貌区农田SOM空间分布具有较强的空间自相关性,受地形、海拔等结构性因子的影响更大。     

高寒沙区典型人工林土壤水分空间分布特征研究

揭示生长阶段以及土壤深度对于中间锦鸡儿(Caragana intermedia)人工林土壤水分分布的影响,对于解决植被的经营与巩固、重建与恢复等方面都具有重要意义。利用ECH2O土壤含水量监测系统对不同深度(10cm、20cm、30cm、40cm、60cm、90cm、120cm、150cm)不同生长阶段(3a、5a、16a、30a)中间锦鸡儿人工林土壤水分进行连续监测,检验土壤层次之间的差异显著性和相关性并进行空间插值,分析不同深度的土壤水分的分布状况。测定期间,3a、5a、16a、30a不同深度的VWC均值分别在15. 50-38. 25%、16. 00-42. 38%、15. 15-38. 09%、18. 28-42. 05%之间。四个不同生长阶段的人工林中,10cm和20cm表现为中等变异性,60cm以下深层土壤的VWC表现为弱变异性。不同深度的土壤水分都具有显著差异性和相关性。垂直分布上,土壤水分表现为增大-减小-再增大的总体趋势,各层深度都具有显著的差异性和相关性,且相关性随着距离的增大而减小。土壤水分的变异性随着深度的增加而减小,表层土壤一般表现为中等变异,深层土壤一般表现为弱变异性。3a的土壤水分在垂直方向上波动性最大,30a最小。水平空间上,土壤表层水分随着林龄的增加而增加,而土壤深层深度随着深度的增加而减小。     

渭-库绿洲土壤盐分空间分布及变异特征

对土壤盐分空间变异规律深刻的理解,是进行克里金精确估值与盐渍地分区治理的前提工作.针对目前渭-库绿洲盐渍化演化的复杂性问题,文中在取样检测的基础上,运用地统计学方法和原理,对土壤盐分空间异质性与分布规律进行分析.研究结果表明:三层土壤盐分变异均受随机因素与结构因素共同作用;变异系数从表层到深层先减小后增大,变异方向为西...     

河西地区土壤全氮及有机质空间变异特征分析——以张掖市甘州区为例

应用地统计学方法对甘州区土壤(0~20 cm)中全氮、有机质数据进行了分析。结果表明:土壤全氮、有机质含量比较低,存在着明显的空间分异性,表现为从中心向四周逐渐递减的趋势,应用半方差函数分析,土壤全氮和有机质在一定范围内存在空间相关性,变程分别为2.4 km和0.35 km,都在一个较小的空间尺度范围内相关;并且全氮总体上呈条带状分布,有机质呈斑块状分布,且含量的空间变异具有各向异性特征,其各自的理论模型和相应参数很好地反映了土壤有机质和全氮含量变异特征,这种变异特征受随机因素的影响较结构性因素大,具有中等的空间相关性。     

于田绿洲不同季节表层土壤盐渍化程度的空间变异特征

以于田绿洲为对象,运用地统计学和经典统计学的方法,结合实地野外考察数据,对研究区2012年春、夏两季表层土壤盐渍化程度的空间变异性进行分析。结果表明：（1）对研究区24个样本点表层土壤含盐量进行描述性统计分析,得出5月和7月的表层土壤含盐量均值为18．2 g·kg－1,判断于田绿洲土壤为重盐土类型。5月土壤含盐量变异系数为115．6％,7月为109．5％,都属于强空间变异性。（2）由半方差函数分析得到研究区5月和7月的块金值和基台值之比均小于25％,判断表层土壤含盐量的空间分布表现为强相关性,且5月的理论模型拟合要优于7月的。（3）对于田绿洲2012年土壤表层含盐量和地下水位埋深进行普通克里格插值看出,春季到夏季有相同的变化趋势,在绿洲内部,地下水位埋深较深,含盐量较低,土壤碱性小;而绿洲外围地区,地下水位埋深较浅,含盐量较高,相应的碱性较高。     

民勤绿洲苦咸水空间分布及成因分析

苦咸水是半干旱、干旱区的重要水资源之一。2011年9-10月,采集民勤县红崖山水库以北灌区71个地下水水样,利用传统统计学方法和地理信息软件,对石羊河下游民勤绿洲苦咸水空间分布进行了研究。结果显示：民勤绿洲苦咸水（＞1 g•L^-1）面积共781.59 km2,其中微咸水（1～3g•L^-1）面积占27.6%,分布在泉山区和湖区南部部分地区,咸水（3～10 g•L^-1）和盐水区（10～50 g•L^-1）面积分别占55%和17.4%,集中分布在湖区内;苦咸水水化学类型随着矿化度的升高,由泉山区的微咸水逐渐向湖区的盐水变化;气候、地质和人类活动是形成苦咸水的主要原因。     

额济纳绿洲植被生态需水量空间分布

生态环境需水量是当前水资源管理等学科研究的重点和难点。以额济纳绿洲为例,采用GIS技术进行生态分区的基础上采用阿维里扬诺夫方法估算绿洲植被生态需水。结果表明:现状2009年绿洲植被最低生态需水总量为4.72262×108m3。从地区分布看,东河上段、东河中段、东河下段、西河、两湖区和中戈壁的植被生态需水分别占绿洲植被总需水量的8.8%、2.8%、34.3%、46.3%、6.8%、1.0%。要将植被恢复到20世纪80年代的规模,绿洲植被最低生态需水总量为7.12841×108m3。从地区分布看,东河上段、东河中段、东河下段、西河、两湖区和中戈壁的植被需水占绿洲植被总需水量的12.7%、4.5%、30.6%、39.6%、10.6%、2.0%。在现状流域水量分配方案下,平水年和枯水年都存在不同程度的缺水量。以上研究成果可为目前实施的生态水量调度提供技术支撑和参考。     

甘肃陇西中药材种植区土壤有机质分布特征

通过采集和分析甘肃省陇西县17个乡镇200个中药材种植区的土壤有机质含量数据,对陇西县中药材主产区的土壤有机质水平及储量空间分布格局进行研究。结果表明：县域各乡镇土壤有机质密度水平在27.03×10³~65.87×10³ kg·hm^-2范围之间,变异系数在19.30%~51.78%之间,属中等变异强度。陇西县土壤有机质含量的分布表现出自西向东逐渐减少的变化规律,并且局部地区具有聚集效应。土壤有机质密度随土壤深度增加呈现先上升后下降的整体趋势,其中表层0~10 cm的土壤有机质密度水平最低,为10.76×10³ kg·hm^-2,10~30 cm土层最高,为18.93×10³ kg·hm^-2。土壤有机质空间分布受到纬度、坡度、海拔、坡向的影响,纬度、海拔的影响程度最大。土壤有机质密度与降雨量、蒸发量、气温、相对湿度4个气象因子之间存在显著相关性,其中与降雨量、相对湿度之间呈显著、极显著负相关,与气温和蒸发量之间呈显著、极显著正相关。     

渭河底泥有机质的空间分布及与其他污染物相关性

通过对渭河干流5个研究点河水中的总氮、总磷、悬浮物、酸碱度和底泥中的有机质、重金属(Cd、Pb、Zn和Cu)的含量进行测定,采用空间统计分析法和Pearson相关系数法对数据进行处理。结果表明:底泥中有机质含量在5个研究点中临潼最大(6.61g/kg)、草滩最小(2.26g/kg),呈现为临潼咸阳眉县华县草滩;有机质空间特征为水平方向上呈"波浪型"分布,垂直方向上河流上游大部分为上层大于下层,下游情况相反;水质指标总氮、总磷、悬浮物、酸碱度及底泥中重金属Cd、Pb和Zn和底泥中有机质含量具有较好的相关性,关系最为密切的是悬浮物(0.743)和重金属Cd(0.802)。     

塔里木盆地东南缘绿洲区表层土壤硒空间分布及影响因素分析

为查明塔里木盆地东南缘绿洲区土壤硒含量状况,采集分析3576组表层土壤样品,调查土壤硒的空间分布特征,运用地统计学与空间自相关理论相结合的方法,对土壤硒空间分布及影响因素进行分析.结果表明:塔里木盆地东南缘绿洲区表层土壤Se含量整体较低,农用地的土壤Se含量高于非农用地的土壤硒含量,范围为0.06～1.10mg/kg,...     

焉耆盆地农田耕层土壤盐分的空间变异及分布格局

从新疆焉耆盆地采集195个农田土壤样品,测定土壤中pH值、含盐量以及电导率（EC）的含量,采用地统计法和空间自相关法研究了土壤盐分因子的空间异质性及分布格局,并对含盐量进行了风险性评价。结果表明：（1）焉耆盆地农田土壤pH值的变异小于10%,属于弱空间变异,电导率呈强的变异性,变异系数为1.102,含盐量属于中等变异强度。（2）通过Kriging空间插值发现,土壤含盐量和电导率高值区分布于博斯腾湖湖滨低洼地带及和静县南部的农田土壤,主要沿河流呈条带状分布;pH值高值区主要分布在博斯腾湖西南部湖滨湿地北部的农田,且从南到北呈阶梯状分布。（3）研究区土壤pH值、电导率和含盐量的Moran’s I分别介于-0.0494~0.2585、-0.0627~0.1406和-0.0624~0.0702,其中电导率和含盐量的变异范围较窄;土壤pH和电导率随空间距离的增加表现出相似的Moran’s I系数变化趋势。（4）研究区农田土壤以非盐渍化土和轻度盐渍化土为主。土壤含盐量在不同含量水平下的概率分布图对农田土壤盐渍化现状的风险性分析和评价十分有益。     

新疆干旱区绿洲可持续发展水平及其空间分布特征

本文选取经济、社会、生态环境三方面22个与新疆干旱区绿洲可持续发展密切相关的原始指标,通过因子分析对原始指标进行降维处理,得到7个综合指标。分别计算新疆87个市县的综合得分,并对其可持续发展能力进行排序。新疆可持续发展主因子存在明显的空间差异,且分化比较明显,形成北疆可持续发展水平较高,南疆相对较低的格局。在石油资源丰富且已大规模开发的市县和位于交通枢纽和交通干线上的市县,可持续发展的水平比较高。     

黑河中游绿洲边缘三种景观类型土壤水分动态特征及影响因素

土壤水分对干旱区旱生植物的生长发育必不可少,决定了旱生植物群落的演替动态和方向。探究黑河中游绿洲边缘不同景观类型的土壤水分动态特征,制定切实有效、科学合理的防风固沙措施,对于阻止荒漠化进程显得尤为重要。本文以黑河中游绿洲边缘的防护林、荒漠-绿洲过渡带和荒漠三种景观类型为研究对象,采用HYDRUS-2D模型模拟、LSD分析法、Pearson相关性分析等方法,研究三种不同景观类型土壤水分动态特征及影响因素。结果表明：(1)土壤体积含水量的RMSE为0.002～0.006 cm³·cm^-3,MRE为4.22%～5.20%,R²为0.725～0.967,模拟结果与实测数据具有较高的吻合度,HYDRUS-2D模型可用于本研究区土壤水分动态的模拟研究。(2)防护林和荒漠-绿洲过渡带景观的土壤体积含水量随土层深度增加呈现出先增大后减小的变化趋势,荒漠景观则呈现出先减小后增大的变化趋势。(3)有效降水对土壤体积含水量动态变化起决定性作用,9.5 mm以上的降水量可以在短期内显著提高土壤水分含量和入渗深度,荒漠景观降水后的各时段土壤水分入...