农田尺度下土壤有机质的空间变异

应用地统计学方法结合空间分析技术,对太湖流域典型土壤白土O～12.0 cm、12.1～20.0 cm、20.1～30.0 cm的3层土壤样本和乌栅土0～15.0 cm、15.1～28.0 cm、28.1～42.0 cm的3层土壤样本进行了数据处理和分析,并对土壤有机质含量的空间变异特征进行了探讨.结果表明:各层土壤有机质的空间相关性较弱,白土有机质含量的空间相关性低于乌栅土.     

纳帕海退化湿地土壤有机质空间变异研究

对云南省西北高原纳帕海湿地生态系统受不同强度人为活动干扰的土壤有机质空间分布状况进行研究,通过统计学特征值和土壤退化指数分析,结果表明:纳帕海湿地土壤有机质含量的水平空间分异为沼泽>沼泽化草甸>垦后湿地>草甸,变异程度为44.68%,垂直空间分异上差异显著,表层土壤有机质含量高于亚表层,变异程度沼泽化草甸63.32%,草甸54.95%,垦后湿地49.93%,土壤退化指数定量反映了不同强度人为干扰下湿地土壤有机质的退化程度,即原生沼泽随人为活动干扰强度加剧而退化程度加深.     

关于农田尺度下土壤有机质的空间变异研究

本文将空间分析技术与地统计学方法相结合,以某流域的土壤白土及乌栅土的各三层 土壤样本开展了数据处理及系统化分析,深入探讨了土壤有机质含量所存在的空间变异特征, 望能为此领域研究有所帮助。     

基于地统计学的山西省不同类型土壤有机质空间变异分析研究

为了展示山西省不同土壤类型条件下耕层土壤有机质含量的空间变异性以及影响因素,实现土壤肥力高效利用,进一步指导农业生产方式改良以及精准施肥。本研究以褐土、黄绵土、栗褐土、栗钙土四种山西省常见土壤类型进行研究,分别选取区位临近的县市采样,得到耕层土壤有机质含量数据,采用GIS与地统计学方法相结合的方法,研究不同土壤类型的土壤有机质含量的空间变异性,通过对比从三种函数模型(指数模型、球状模型、高斯模型)中选取最优拟合模型,并采用最优拟合模型进行插值制图以及趋势分析。结果表明,褐土平均有机质含量最高,其块金系数为25%,具有较强的空间结构性;黄绵土平均有机质含量最低,其块金系数为50%,具有中等强度的空间结构性;栗褐土平均有机质含量仅次于褐土,其块金系数为49%,具有中等强度的空间结构性;栗钙土平均有机质含量略低于栗褐土,其块金系数为32%,具有中等强度的空间结构性。由以上分析结果可以看出,土壤类型是土壤有机质含量空间变异的重要影响因素,除此之外,海拔、地形地貌、人为活动等因素同样对有机质空间变异会产生一定的影响。本研究可以为提高山西省土壤肥力、精准施肥、改良农业生产措施提供依据。     

山区丘陵地带土壤有机质插值方法的研究——以安徽省东至县为例

以安徽省东至县为例,系统研究了反距离加权插值法、径向基插值法、全局多项式插值法、局部多项式插值法、普通克里格插值法、简单克里格插值法、泛克里格插值法和析取克里格插值法对区域土壤有机质空间变异评价准确性的影响。结果表明,普通克里格插值法优于其他插值方法,所以东至县土壤有机质的插值分析应使用普通克里格插值法。     

醴陵市耕地土壤有机质现状及其空间变异

本文采用野外采样、室内分析、地统计、地理信息技术等方法,调查研究了醴陵市耕地土壤有机质现状和空间变异特征,研究表明:醴陵市耕地土壤有机质总体呈正态分布,土壤有机质平均含量为38.1g/kg;土壤有机质(SOM)含量的空间分布有自西南部向东北部逐渐增高的趋势;参照全国第二次土壤普查土壤有机质含量和各养分分级标准,醴陵市土壤有机质含量是较高的,总体处于较丰富水平,处于Ⅰ级(丰富)和Ⅱ级(较丰富)的面积占耕地总面积的82.83%。     

不同深度土壤盐分和有机质含量的空间变异特征

以新疆阜康市为研究区,选取55个采样点,获得各层土壤样本,综合运用经典统计学和地统计学方法,研究不同深度土壤盐分和有机质的空间变异特征。结果表明:(1)随深度的增加,土壤盐分含量先增大后减小,极大值在40～60 cm深度,为42.38 g/kg,有机质含量逐渐减小,且各层土壤盐分和有机质含量均属于中等变异。(2)在土壤深度为0～20、20～40 cm处,土壤盐分含量和有机质含量呈显著负相关,而在40～60、60～80、80～100 cm处呈显著正相关。(3)不同深度土壤盐分含量块基比为1.23%～23.42%,均具有强烈的自相关性,表层和亚表层有机质含量属于中等程度自相关,后3层空间相关性强。研究结果为干旱地区盐渍化土壤的水盐运移提供了初步论证,同时为该区土地合理分区与改良提供了技术支持。     

太仓市土壤有机质含量的空间变异分析

选择太仓市农田为研究区域,以耕层（0～20cm）1060个采样数据为基础,分析了土壤有机质的现状和空间变化。结果表明,太仓市有机质含量为（26．13±0．13）g／kg,属中等肥力水平,比80年代第2次土壤普查时提高了2．23g／kg。有机质含量分布的空间相关性较弱,人为的田间管理措施、施肥等对土壤有机质空间异质性起决定性影响。     

塔里木河中下游地区土壤有机质空间变异性研究

本文以新疆生产建设兵团农二师33团为研究区．根据植被的变化选取土壤样点，运用地统计学方法对土壤有机质的空间变异性进行定量分析，结果表明：土壤有机质含量呈正态分布，空间变异范围是0—1660m，变异函数的最优模型为球状模型。     

浙江宁海农用地土壤有机质和土壤养分空间变异分析

研究农用地土壤有机质和养分的空间变异,为农田管理和测土施肥提供依据,减少农民不必要的成本投入,有利于生态环境保护。以浙江省宁海县为例,采用地理信息系统（GIS）空间分析、地统计学和Kriging插值方法对耕层土壤的有机质、全氮、速效磷和速效钾等4种养分要素的空间变异特征及其影响因素进行了分析。结果表明：土壤有机质、全氮和速效钾变异函数曲线的理论模型符合指数模型,速效磷经对数转换后符合球状模型。土壤有机质、全氮、速效磷的块金值/基台值分别为50.5%,59.7%,50.5%,都具有中等的空间相关性,速效钾的块金值/基台值为77.3%,空间相关性较弱。利用Kriging插值方法,考虑趋势性各向异性,获得了各土壤养分质量分数的空间分布图,分析了空间分布规律,并对高程和土地利用类型对土壤养分空间分布影响进行了分析。研究区土壤养分的空间分布是自然和人为利用因素共同作用的结果。图4表4参7     

南方红壤侵蚀区地形对土壤有机质空间分布的影响——以长汀县河田地区为例

应用地统计学和GIS空间分析技术,对南方红壤侵蚀区土壤有机质进行了空间变异特征和空间插值研究,并通过空间叠置分析,探讨了高程、坡度对红壤侵蚀区土壤有机质空间变异的影响。结果表明:研究区土壤有机质含量处于较低的水平,土壤有机质含量随着高程的变化不明显,有机质较高的区域在海拔255~300 m、300~400 m、400~771 m范围内,均占各自总面积的26%左右;土壤有机质含量随着坡度的增大而增加,有机质较高的区域在坡度0~8°、8~25°、25°范围内,分别占各自总面积的24.05%、26.11%、34.53%。     

基于不同空间插值类型的耕地土壤有机质空间变异性分析

基于地理信息系统(GIS)与地统计学原理,使用ArcGIS的统计分析模块研究了福安市耕地土壤有机质含量的空间变异情况。结果表明:福建省福安市耕地土壤有机质含量属于中等变异;有机质的半变异函数最佳理论模型为指数模型。对半变异函数理论模型及参数进行分析发现有机质空间相关性较强,说明其空间变异主要受土壤母质、地形、气候等结构性因素作用的影响。利用交叉验证和独立验证,对比验证3种Kriging插值类型(Ordinary Kriging、Simple Kriging、Universal Kriging),结果表明:Ordinary Kriging的插值制图的精度和稳定性最佳。绘制了福安市耕地土壤有机质含量分布图,直观地显示了福安市耕地土壤有机质的空间分布情况及丰缺状况,可为农业生产合理布局、科学施肥提供理论依据及指导。     

不同植被群落下土壤有机质和速效磷的小尺度空间变异

【目的】研究鄂尔多斯沙地不同植被群落对小尺度土壤养分空间变异的影响。【方法】通过对鄂尔多斯沙质荒漠化地区两种典型植被群落下的土壤以0.3 m等间距的网格取样（n=81）,对土壤有机质含量、土壤养分含量微尺度空间变异进行地统计学分析。【结果】本氏针茅群落下土壤有机质含量和有效磷的半方差函数呈线性模型，本氏针茅群落下表层土壤养分的空间变异特征受随机因素的影响较大，在调查范围内没有空间相关性。油蒿灌丛周围表层土壤的有机质和有效磷含量的半方差函数可用球状模型和指数模型来描述，表层有机质含量的独立间距为1.25 m，有效磷含量的独立间距为1.14 m，均与油蒿灌丛的冠幅相近，土壤有机质含量和有效磷含量具有强烈的空间自相关性。【结论】两种植被下的土壤有机质和有效磷含量的差异显著；在亚米采样尺度上，本氏针茅群落下土壤有机质、有效磷含量的空间变异较小，而油蒿灌丛群落下表层有机质、有效磷的分布具有明显的以灌丛群落为中心的同心圆结构，有较强的空间自相关性。     

北京市大兴区南部土壤有机质空间变异及其影响因素

以北京市大兴区南部平原为研究区,基于2 272个农用地土壤样点,采用地统计方法揭示表层土壤有机质空间分布特征,并利用方差分析法和缓冲区分析法探讨其影响因素。结果表明：研究区土壤有机质含量为（11.25±3.68） g·kg-1,变异系数为32.71%;基于指数模型的空间变异拟合效果最佳,变程为7.1 km,块金效应为7.02,存在中等强度的空间相关性,由结构因素引起的变异程度略强于随机因素。土壤有机质空间分布总体呈斑块状,高值区主要分布在中轻壤质上,低值区主要分布在砂质土。除居民点外,土壤质地、土壤类型、土地利用方式、设施农业用地和畜禽养殖等因子对研究区土壤有机质空间分布均具有显著影响,黏质、耕作强度大、蔬菜用地、距设施农业用地1 km以内和距畜禽养殖地1.4 km以内的土壤易于积累有机质。上述结果可为相似区域土壤有机质空间变异特征及其影响因子研究提供参考。     

不同类型植烟土壤有机质含量的空间变异特征

基于地统计方法和GIS技术,研究了凉山烟区紫色土和沙壤土有机质含量的空间变异性,并绘制了空间分布图.结果表明:紫色土和沙壤土有机质含量的变异系数分别为45.24％和32.98％,均为中等程度变异.Moran’s I 指数和半方差函数分析显示,2种类型土壤有机质含量均具有中等强度的空间相关性,紫色土和沙壤土C0/(C0+C)分别为30.9％和30.6％,变程分别为61.8m和35.7 m,紫色土的空间自相关范围略大于沙壤土,空间异质性较强.Kriging插值结果显示2种类型土壤有机质含量均呈现明显的渐变性分布规律.     

区域土壤养分空间变异研究--以新疆生产建设兵团农一师16团为例

应用地统计学方法,结合GIS技术对新疆生产建设兵团农一师16团土壤表层（0～20 cm）有机质、速效氮、速效磷、速效钾4种养分要素的空间分布特征,进行了定量分析,并绘制出这几种元素的空间分布图.结果表明,4种养分要素的空间相关程度均属于中等的空间相关性,变异尺度在5～9 km范围内.通过养分分布图来看,有机质和速效氮的相关性较大,含量属于中等偏低;速效磷和速效钾含量则较高.分布情况与实地的产量和地形地貌基本一致.     

基于Matlab和地统计学的土壤有机质空间变异研究

以黑龙江省齐齐哈尔市甘南县东兴村为试验点,对土壤有机质进行常规统计及半方差分析。结果表明,球形模型为最佳拟合模型,该区有机质具有中等程度的空间相关性,并探讨了其空间变异特征,为该地精准农业的研究提供了一定的理论参考。     

冀北山地天然次生林土壤有机质空间异质性研究

【目的】以冀北山地山杨白桦天然次生林为研究对象,探讨该群落土壤垂直方向有机质的分布格局和空间变异特征。【方法】采用大面积野外调查数据,运用统计学、GIS空间结构分析技术进行分析。结果表明:土壤有机质含量最高的是0~20cm层,20~40cm有机质含量最小。变异系数随土壤深度的增加逐渐增大,3层都属于中度变异;3层有机质含量的最佳理论模型分别为指数模型、高斯模型和球型模型;各层有机质含量集中区和插值分析分级面积有所不同,但总体变化规律是一致的。0~20cm土层土壤有机质含量最大,20~40cm层是有机质消耗集中区,有机质含量最小,40~60cm层处于中等水平。【结论】研究区是属于次生山杨白桦林,土壤环境受外界破坏较少,土层垂直方向空间变异不显著,母质层有机质的形成和表层土壤有机质的消耗都处在合理的范围内,体现了该区域土壤处于健康、可持续发展的良好状态。     

五十年来宁波市耕作土壤有机质时空变异研究

为明确宁波市土壤有机质的长期变化情况,通过历史资料和近年实施测土配方施肥项目时所采集的5 704个土样,分析比较研究了五十年来宁波市耕作土壤有机质的时空变异特征。结果表明,宁波市耕作土壤有机质含量先从1958年第一次土壤普查时的22.4 g·kg-1极显著(P0.01)增加到1980年第二次土壤普查时的34.8 g·kg-1,增加了55%;但到2008年又极显著下降至31.0 g·kg-1,降低了10.9%。分析认为,耕作制度和施肥结构的改变是引起土壤有机质变化的主要原因。宁波市耕作土壤有机质在各土壤分布区中的变化趋势为水网平原丘陵山区河谷平原滨海平原,这主要与土壤耕作的历史长短、水文以及因海拔升高而引起的气候变化有关。