鄂西北耕层土壤全氮含量空间分异特征及其影响因素分析

旨在分析鄂西北耕地表层土壤全氮含量的空间变异特征及其影响因素.采用地统计学、逐步回归方法和GIS技术.研究结果表明:(1)十堰市耕层土壤的全氮平均含量为1.12 g/kg,耕层土壤全氮含量较高,701个土壤样点全氮含量变异系数为0.49,属于中等变异程度.(2)土壤全氮的空间变异最佳模型为高斯模型,块金效应值为48.0...     

秦巴山区汉阴盆地耕层土壤全氮的空间变异特征及其影响因素研究

利用GPS定位,在陕西省汉阴县采集耕地表层土样(0 ～ 20 cm) 1500个,应用经典统计学与地统计学方法,对汉阴县耕层土壤全氮含量的空间变异特征进行了研究.结果表明:汉阴县土壤全氮的平均含量为1.20 g·kg-1,为中等偏上水平;土壤全氮的变异系数为0.31,为中等变异程度.通过各向同性和备向异性的半方差模型分析可得,汉阴县全氮含量空间变异以各向同性指数模型拟合效果最好,其块金系数为0.425,表明全氮空间变异主要是由结构性因素引起的.土壤全氮空间分布呈现中部高、东北和西南低的趋势,这主要受当地地形、土壤类型和施肥状况等因素的影响.     

崇明三岛土壤有机质和全氮的空间分布特征及影响因素分析

采集了崇明三岛土壤表层(0～20 cm)土样135个,测试了其中有机质、全氮的含量,在AreGIS 9.1平台上运用地统计学、叠置分析等方法,研究了土壤有机质和全氮的空间分布特征及其影响因素.结果表明,崇明三岛土壤全氮和有机质含量总体水平偏低,全氮平均值为(0.93±0.47)g·kg-1,有机质平均值为(18.97±9.27)g·kg-1,全氮和有机质变异系数分别为0.509 6,0.488 6,均属中等变异程度.土壤全氯分布的理论模型为球状模型,有机质分布模型为高斯模型,其块金值和基台值之比分别为0.625和0.653,都为中等程度空间相关.崇明土壤全氮和有机质含量总体上呈条带状或斑块状分布,城镇地区呈现以城桥镇和堡镇为2个高值中心向周围逐渐递减的趋势,西沙、东滩和北湖地区含量最低.土壤全氮和有机质含量的空间分布与崇明垦殖和培肥历史表现出较密切的相关性,且表现出一定的城镇效应.     

山地丘陵交错地带耕层土壤pH和养分空间变异特征及影响因素分析

[目的]研究山地丘陵交错地带耕层土壤pH和养分空间变异特征及影响因素,为指导山地丘陵交错地带开展农业生产和科学定量施肥提供参考依据.[方法]以湖北省广水市山地丘陵交错地带耕层土壤为研究对象,通过实地调查和室内检测获得200个土壤样点的相关数据,采用统计学、地统计学和GIS相结合的方法,分析土壤pH和有机质等土壤养分元素的空间分布特征及其影响因素.[结果]湖北省广水市山地丘陵交错地带耕层土壤pH和有机质、全氮、有效磷、速效钾、缓效钾含量变异程度均属中等变异,土壤养分元素均有弱空间相关性特征.养分含量在空间上以集聚分布为主,相互关系较弱,养分元素的块金效应值均处于25%~75%,养分元素的空间变异性受随机性因素和结构性因素共同影响.耕层土壤的pH介于5.5~6.5,以弱酸性土壤为主;有机质含量级别为适宜,有效磷、速效钾和缓效钾含量较高;全氮含量较低,含量级别为缺乏.有机质含量与生物多样性呈正相关,全氮含量与海拔和坡度呈负相关,速效钾含量与海拔呈负相关、与有效土层厚度呈正相关,缓效钾含量与有效土层厚度呈正相关,但相关性均较弱.[结论]湖北省广水市山地丘陵交错地带耕地表层土壤养分中除全氮含量较低外,其余养分元素的含量均不缺乏.土壤pH及主要养分元素的空间变异受自然因素和人为因素的共同作用.对于山地丘陵交错地带的耕层土壤养分含量而言,灌溉能力、海拔、坡向、坡度、有效土层厚度和生物多样性为主要影响因素.     

太仓市耕层土壤碱解氮空间变异分析

[目的]为明确太仓市耕层土壤氮素含量及分布状况。[方法]采用地统计学分析方法,分析了土壤碱解氮现状及空间变化。[结果]2006年土壤碱解氮平均值为131.57±3.01 mg/kg,比20世纪80年代的碱解氮水平增加约31%;从变异程度来看,属中等变异强度;从空间分布来看,全市土壤碱解氮属于弱空间相关性,人为因子(施肥、耕作措施、种植制度等)的影响占主导地位。[结论]该研究对于帮助农户合理施肥、提高土壤质量、保护生态环境非常有效。     

北疆小尺度滴灌棉田土壤全氮半变异函数建模及空间变异特征

在GIS（地理信息系统）的支持下,运用地统计学分析法对新疆小尺度滴灌棉田的土壤全氮含量空间分布特征进行研究,探讨精确预测模型的建立及模型中各项参数的选取,分析各向异性对插值结果的影响及各向同性条件下不同步长间距的土壤全氮空间变异特征。结果表明,变异系数为0.213,为中等偏弱的空间变异性。在全步长变化域500 m表现为西北方向27°的各向异性,而在300 m步长变化域中表现为各向同性。不同步长的选取对块金效应有一定的影响,表现为弱的空间自相关性。     

耕地土壤化学性质的空间分异研究

借助地理信息系统(GIS)和地统计学技术,对厦门市同安区耕地土壤有机质、pH、阳离子代换量(CEC)和缓效钾的空间变异特征进行了研究,并绘制出空间分布图,结果表明:除缓效钾的半方差函数属于球状模型外,其他3种均为指数模型;4种化学性质的空间分布均呈现出中等的空间相关性;有机质和CEC空间分布规律较为一致,自西北向东南呈逐渐减小的趋势,pH自西北向东南呈逐渐增大的趋势,而缓效钾的空间分布规律性不明显,呈无规则块状分布.     

黄壤耕层土壤性质的空间分布特征

应用空间自相关函数、变异函数和分数布朗运动研究了四川雅安黄坟耕层的重量含水量、容重、粘粒含量、pH、有效磷含量和有效钾含量的空间分布特征。结果表明，黄壤耕层这6项性质的空间自相关特性和变异性都较明显。它们的自相关范围与变程基本相当，介于30－60m之间。分数布朗运动的无标度区间位于自相关范围或变程中，这6项土壤性质的分形维数为2.3895－2.8853，空间分布特征为pH均一性程序最好，空间变异最小；有效钾的均一性程度最差，空间变异最大；其余4项性质介于前二者之间。     

基于地统计学的苏北县域土壤全氮空间变异研究

以江苏省沛县为案例区,基于网格法采集的212个土壤样品,通过地统计学方法研究了该县土壤全氮空间变异特征。结果表明,该县土壤全氮含量均值属于中等偏下水平,仅为0.96 g/kg;变异系数为0.31,属中等变异程度;土壤全氮空间自相关性为中等程度,自相关距离为14 250 m;全县土壤全氮含量主要集中在0.75～1.00和1.00～1.25 g/kg 2个等级;在空间上,该县北部和南部的旱地土壤全氮含量较低,其中北部的轻盐碱土含量为最低,而分别靠近微山湖和大沙河的东部和西部水—旱轮作区含量较高。研究结果指出该县不同区域土壤全氮含量的提升潜力,为该县乃至苏北地区制定合理的农业和环境管理措施提供参考。     

基于克里格插值的兰州市土壤全氮和有机质空间变异研究

用普通克里格法对兰州市土壤全氮和有机质的空间变异趋势及分布规律进行了分析.结果表明,土壤表层全氮和有机质的含量分布具有较高的空间变异性,且变异趋势较为一致.土壤全氮和有机质高值区主要分布在中偏南部分地区,且存在高度相关性.     

森林土壤碱解氮和全磷空间分布规律

采用地统计学的方法分析了八达岭地区土壤层(A,B,C)碱解氮和全磷质量分数的空间变异特征,并在此基础上利用泛可里格插值绘制了土壤碱解氮和全磷质量分数C层的空间分布图,应用分类回归树模型(classification and regression trees,CART)分析了植被分布格局和海拔与土壤碱解氮和全磷质量分数的...     

表层土壤盐分空间变异性及合理采样数与信息估计

本文以气候寒冷干燥、具有土壤盐碱化问题的中国河套灌区为背景，将地质统计学和经典统计学理论结合评价实验场土壤表层盐分的空间分布特征及其变异性。用经典统计学理论确定了土壤盐分田间监测的合理采样数目与空间采样法则。在用地质统计学理论对变差函数理论模型最优性检验基础上，采用ＯＫ法对实验场表层土壤盐分空间分布进行了最优无偏估计。结果表明ＯＫ法用于内插估计精度较高；而用于外推估计精度略低，需对误差进行控制方可适当外推。以便利用样本对总体进行估计，并指导野外采样与监测。     

西北地区太阳总辐射的气候学计算及分布特征

利用西北地区1960~2009年25个日射站观测资料和163个常规气象站日照百分率资料,建立用日照百分率拟合太阳总辐射的估算式,对西北地区太阳总辐射量进行拟合计算,并探讨其空间分布规律。结果表明,西北地区1960~2009年太阳总辐射年总量整体呈中间高、两边低的空间分布特征。高值区位于青海柴达木盆地地区以及新疆东部和甘肃西部的青、新、甘三省交界地区,最大值在青海格尔木。2个低值区分别位于陕西和甘肃南部的秦岭以南地区以及新疆天山地区,最小值在陕西安康。从各月的空间分布情况看,各月西北地区中部的高值区和西部的低值区位置有较大变化,特别是中部的高值区具有明显的北移南撤的变化特征;东部的低值区位置无明显变化。     

江汉平原耕地土壤氮素空间尺度套合与变异规律研究

 【目的】为克服尺度效应对氮素空间变异规律认识的影响，更加充分的利用多尺度空间信息。【方法】利用地统计学方法，以江汉平原后湖农场流塘分场为样区进行多尺度嵌套取样，探讨了全氮在不同采样尺度上的结构差异，提出了多尺度套合模型，研究了区域氮素的空间分布现状。【结果】各尺度上样点数据均符合正态分布，且以球状模型拟合效果最佳；全氮在不同尺度上都存在空间变异性，但其特征参数不同，尺度差异明显；采用多尺度套合模型进行kriging估值，可以有效提高拟合精度，且不局限于套合尺度的距离范围（本研究为100 m和50 m），部分区域内估计误差仅为普通克立格方法误差的1/2，精度提高的程度与套合尺度的设置有关。【结论】应用多尺度套合法研究土壤养分的空间变异，可有效提高拟合结果的可靠性和变量描述的准确性，可为精准农业方案的制定与实施提供科学依据。     

荒漠草原区土壤养分空间变异及评价

采用经典统计学和地统计学相结合的方法,结合GIS技术,分析了宁夏红寺堡孙家滩园区（0～20 cm）土层土壤养分的空间变异特征,并运用普通克里格（Kriging）进行最优插值,制作了土壤碱解氮（AN）、速效钾（AK）、速效磷（AP）、全氮（TN）、全磷（TP）、有机质（OM）及pH的空间分布图.研究表明,速效磷变异系数最大为82％,pH变异系数最小为4％,变异系数由大到小依次为速效磷＞全磷＞全氮＞速效钾＞碱解氮＞有机质＞pH.各土壤养分都具有良好的半方差结构,pH、速效钾、全磷和有机质符合球状模型,碱解氮和速效磷符合线性模型,而全氮符合指数模型.在空间自相关范围上,全氮最大为37 750m,全磷最小为1 340 m.采用Kriging最优内插法对未测点进行了估值,绘制了等值线图,各种土样养分都在一定程度上受地形、土壤类型、土地利用方式、施肥等因素的影响,且均表现出明显不同的分布规律,土壤综合肥力水平较低.该研究揭示了孙家滩园区土壤养分的空间分布规律,对于实施精准农业和草地的可持续利用具有积极意义.     

沈阳城市土壤pH和养分的空间变异性研究

采用地统计学和地理信息系统（G IS）相结合的方法研究了沈阳城市土壤pH、全磷和速效钾的空间变异特征。结果表明：pH、全磷、速效钾的最佳拟合模型为指数模型。全磷、速效钾的C0/（C0＋C）分别为10.62%、9.94%,说明沈阳城市土壤全磷和速效钾的空间相关性较强,其空间变异主要是结构性因素引起的;pH的C0/（C0＋C）为44.25%,说明土壤pH具有中度的空间相关性,其空间变异是由随机性因素和结构性因素共同引起的。最后通过克里格插值分析沈阳城市土壤pH、全磷和速效钾的空间分布特征。