中国玉米主产区土壤养分的空间变异及影响因素分析

【目的】分析中国玉米主产区耕层土壤养分含量现状、区域空间变异规律及其影响因素,以期为各地玉米田土壤养分调控和合理施肥提供指导。【方法】以全国玉米主产区为研究区,于2017年玉米收获季开展大规模土壤采集和农户调研工作。结合地统计学和地理信息系统（GIS）,探究土壤养分的区域变异特征和分布格局;根据相关分级标准,评价玉米主产区当前土壤肥力现状;并通过相关性分析和方差分析,对引起土壤养分变异的主要影响因素（土壤质地、气候和肥料施用）进行探讨。【结果】中国玉米主产区耕层土壤pH中值为 6.9,养分含量的中值分别为有机质21.0 g·kg^-1、全氮1.5 g·kg^-1、有效磷22.4 mg·kg^-1和速效钾164.5 mg·kg^-1,上述指标的变异系数分别为12.7%、48.5%、50.0%、83.6%和52.0%,均表现为中等程度变异。土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量主要集中在中等至极高肥力水平,共占主产区总面积的93.5%。土壤养分存在明显的区域变异性,土壤有机质、全氮和有效磷含量在东北春玉米区最高,分别为32.0 g·kg^-1、2.2 g·kg^-1、32.3 mg·kg^-1,在西北春玉米区最低,分别为17.2 g·kg^-1、1.2 g·kg^-1、16.2 mg·kg^-1;速效钾含量在西南玉米区最低,其他3个区域无显著差异。在国家尺度上,土壤pH值具有强烈的空间自相关性（块基比<25%）,其变异主要受自然因素（土壤质地和降水）影响;有效磷具有较弱的空间自相关性（块基比>75%）,其变异主要受人为因素（肥料施用）影响;有机质、全氮和速效钾具有中等的空间自相关性（块基比25%—75%）,其变异受自然和人为因素共同影响。【结论】东北区土壤肥力高,玉米生产应适量减少施肥量,以节约肥料成本;华北区土壤养分含量适中,应严格控制氮、磷化肥投入,以增加肥料利用率并减少环境污染;西北区土壤养分含量较低,可以适当增加肥料用量进一步实现玉米增产;西南区内土壤肥力变异较大,各亚区应采用适宜的施肥方式,以提高土壤的保肥能力和玉米产量。     

我国葡萄主产区的土壤养分丰缺状况

【目的】目前我国葡萄园土壤养分研究滞后和缺乏科学的施肥指导,逐渐成为制约葡萄产业可持续发展的焦点问题。本研究旨在明确我国葡萄主产区土壤速效养分的丰缺状况并提出合理施肥建议,从而促进我国葡萄产业的健康可持续发展。【方法】2018年在我国的葡萄五大主产区(东北冷凉气候产区、华北及环渤海湾产区、秦岭-淮河以南亚热带产区、西北及黄土高原产区、云贵高原及川西高海拔产区)共采集了1 100份土壤样品,分别测定土壤pH,有机质及速效大、中、微量元素含量,并运用ArcGIS软件绘图,明确我国葡萄主产区土壤养分丰缺状况及其空间分布特征。【结果】我国葡萄主产区土壤pH范围为2.9—9.6,中性土壤在全国占比仅为11.7%;有机质平均含量仅为11.42 g·kg~(-1)(缺乏),有机质缺乏的土壤占比78.8%;大、中、微量元素平均含量分别为速效氮77.8 mg·kg~(-1)(中等)、有效磷97.2 mg·kg~(-1)(丰富)、有效钾214.7 mg·kg~(-1)(中等)、有效钙1 670.8 mg·kg~(-1)(丰富)、有效镁299.0 mg·kg~(-1)(丰富)、有效硫72.5 mg·kg~(-1)(极丰富)、有效铁83.9 mg·kg~(-1)(丰富)、有效铜5.8 mg·kg~(-1)(极丰富)、有效锰16.1 mg·kg~(-1)(丰富)、有效锌6.5 mg·kg~(-1)(丰富)、有效硼2.86 mg·kg~(-1)(丰富)。【结论】我国葡萄主产区适宜葡萄生长的中性土壤较少,面积占比仅为11.7%,有机质含量为11.42 g·kg~(-1),有机质处于缺乏水平的土壤面积占比为78.8%;速效氮(77.8 mg·kg~(-1))、有效钾(214.7mg·kg~(-1))含量偏低,有效磷(97.2 mg·kg~(-1))含量偏高;中量元素有效钙、镁、硫含量处于丰富水平,但不同地区之间钙、镁含量差异较大;微量元素有效铜(5.8 mg·kg~(-1))含量极为丰富,铁、锰、锌、硼含量均处于丰富水平,但部分区域仍存在养分缺乏的现象。各主产区可依据土壤养分丰缺状况进行区域性配方施肥,合理补充大、中、微量元素。     

三亚芒果主产区土壤养分现状评价与叶片矿质养分相关性分析

【目的】研究三亚芒果主产区土壤养分丰缺及与树体矿质养分相关性,以期掌握芒果园土壤肥力现状,为科学、合理制定三亚芒果主产区的施肥策略奠基础。【方法】通过对三亚芒果主产区育才镇、立才农场、崖城、农综及永介等主产区芒果园0~20、20~40 cm土层采集的103个土壤样品和相应采样果树叶片样品进行养分测定分析。【结果】研究发现,芒果园土壤pH均值为5.66,果园土壤呈酸性;果园有机质含量(10.16~21.60 g·kg~(-1))偏低,随土层加深而降低,各地果园有机质含量基本为三级及以下水平;果园土壤全氮含量(0.37~1.29 g·kg~(-1))较低,基本在三级及以下水平;土壤速效钾(平均值为210.75 mg·kg~(-1))、速效磷(平均值为39.69 mg·kg~(-1))含量较高,大部分土壤在三级及以上水平范围;芒果园土壤交换性钙含量(381.42~1897.92 mg·kg~(-1))较丰富,交换性镁含量(24.87~234.54 mg·kg~(-1))较低,钙、镁含量随土层加深而降低,硫含量随土层深度增加而升高;芒果园微量元素含量比较丰富,微量元素含量均随土层的加深而减少;果园土壤养分含量与叶片矿质元素含量的相关性较强,叶片镁、叶片硫分别与土壤全氮、土壤速效磷、交换性钙、交换性镁、有效铁均呈显著正相关关系,相关系数均为1.000;叶片镁、叶片硫含量与土壤有效锰、有效锌含量呈显著负相关关系,相关系数均为-1.000;叶片锰含量与土壤pH、土壤碱解氮、土壤有效硼含量呈显著正相关关系(相关系数为1.000),叶片锰含量与土壤有机质、土壤速效钾、有效硫含量呈显著负相关关系(-1.000)。【结论】三亚芒果园土壤有机质、土壤氮(全氮、碱解氮)含量均较低,土壤速效磷和速效钾含量比较丰富,交换性镁含量较低;芒果园土壤微量元素含量丰富。根据本调查研究,建议果园生产中以基肥为主,增施有机肥,适当增加氮肥,多施镁肥。在施肥时应根据各地区养分丰缺度平衡施肥,适当补充少量微量元素,结合实际情况采取减少养分流失的措施。     

安康市植烟地土壤主要养分含量分布特征研究

为摸清植烟区土壤养分供应能力,解决当前烤烟生产中的平衡施肥问题,采集安康市9个县(区)植烟地土壤样品360个,测定其pH、有机质、碱解氮、速效磷和速效钾含量。结果表明:安康市植烟地土壤碱解氮、有效磷、速效钾和有机质平均含量分别为105.8 mg·kg~(-1)、46.5mg·kg~(-1)、155.8mg·kg~(-1)和17.17g·kg~(-1),超60%的土壤碱解氮、速效钾和有机质含量偏低,63.2%的土壤有效磷含量偏高,总体表现为氮、钾和有机质含量偏低,磷丰富的特征,各县(区)间土壤养分供应能力区域特征差异性明显。有近80%土壤pH处于5.5～6.5最适宜优质烟草生长的土壤酸碱度范围,说明安康植烟区大部分区域土壤适宜种植优质烤烟。各县(区)间植烟地土壤养分状况有较大的差异,因地制宜确定平衡施肥技术方案,以改善植烟土壤的养分均衡供应能力,调节pH适宜性差区域土壤酸碱度,促进烟叶质量的改善和当地烤烟生产的稳定高效发展。     

黄土高原沟壑区土壤养分空间变异及其与地形因子的相关性

【目的】研究黄土高原沟壑区土壤养分空间分布特征及变异规律,分析地形因子对土壤养分空间分布的影响,为土壤养分的有效利用与管理提供理论依据。【方法】运用地统计学和GIS技术相结合的方法,研究地处黄土高原沟壑区的安塞县土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾的空间变异特征,并利用数字高程模型(DEM)提取坡度、水平曲率、垂直曲率、地形湿度指数和河流动能指数等5个地形因子,分析土壤养分含量与这些地形因子之间的相关性。【结果】(1)土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾4种土壤养分的变异系数为14.14%～26.84%,块金效应值为16.45%～45.87%。(2)研究区西南部土壤养分含量较高,北部土壤养分含量相对较低。(3)坡度与有机质、碱解氮和有效磷含量呈显著或极显著负相关;水平曲率与有机质和速效钾含量呈显著负相关;地形湿度指数与有机质和速效钾含量呈显著正相关。【结论】安塞县土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾养分均具有中等变异性,速效钾具有很强的空间相关性;坡度较小、土壤水分较多、水土流失较轻微的地区,土壤养分含量较高;在施肥时,应增大研究区北部氮、磷的施用量。     

我国冬油菜典型种植区域土壤养分现状分析

【目的】明确当前生产条件下我国长江流域冬油菜典型种植区域土壤肥力现状,尤其是土壤中微量元素养分含量,以期为冬油菜合理施肥提供参考。【方法】于2018年4—5月在我国长江流域14个省(市)冬油菜典型种植区域采集油菜收获后耕层土壤样品430个,测定土壤基础理化性质(土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾和pH)以及中微量元素(有效钙、镁、硫、铁、锰、铜、锌和硼)含量,参考第二次全国土壤普查以及油菜种植土壤速效磷、速效钾和有效硼的分级指标,明确我国长江流域冬油菜主产区油菜种植土壤养分现状,并分析了不同区域(长江上游、中游和下游)、种植制度(水旱轮作油菜和旱地油菜)和产量水平(2 000 kg·hm~(-2)、2 000—3 000 kg·hm~(-2)和3 000 kg·hm~(-2))下油菜种植土壤的养分分布特征。【结果】长江流域冬油菜典型种植区域耕层土壤有机质、全氮、速效磷、速效钾、pH、有效钙、有效镁、有效硫、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌和有效硼平均含量分别为25.9 g·kg~(-1)、1.47 g·kg~(-1)、27.5 mg·kg~(-1)、131.1 mg·kg~(-1)、6.04、2 436.1 mg·kg~(-1)、225.7 mg·kg~(-1)、22.6 mg·kg~(-1)、212.3 mg·kg~(-1)、89.7 mg·kg~(-1)、3.84 mg·kg~(-1)、4.03 mg·kg~(-1)和0.45 mg·kg~(-1)。超过2/3田块土壤有机质和全氮含量处于中等及以上;土壤速效磷处于丰富、适宜和缺乏的比例各占1/3;而有63.8%田块土壤速效钾处于缺乏状态。对于土壤中微量元素,土壤有效铁、有效锰和有效铜含量均处于中等及以上,有效钙和有效锌有8.4%和12.2%处于缺乏状态,而土壤有效镁、有效硫和有效硼处于缺乏的比例则分别为24.2%、36.0%和83.5%。长江流域上、中和下游冬油菜典型种植区域土壤养分状况不同,但各区域各养分的分布趋势相同。水旱轮作和旱地油菜种植土壤养分状况存在明显差异,水旱轮作油菜种植土壤有机质、全氮、有效硫、有效铁、有效铜和有效锌含量明显高于旱地油菜。不同产量水平下油菜种植土壤养分特征略有不同,高产(3 000 kg·hm~(-2))油菜种植田的土壤速效钾、有效钙、有效镁和有效硼含量明显高于低产(2 000 kg·hm~(-2))油菜田。【结论】整体而言,我国长江流域冬油菜典型种植区域土壤养分含量呈上升的趋势,但土壤速效钾和有效硼缺乏的比例仍较大,有效镁和有效硫成为潜在的限制因子,因此在当前我国长江流域冬油菜生产中,应重视化肥的合理施用,做到稳施氮肥,增施钾肥和硼肥,局部区域如云南西部、广西北部和湖南南部应适当减少磷肥的投入,而在广西北部、湖南南部和江西北部同时应关注硫肥和镁肥的施用。     

基于ArcGIS韶关市香芋土壤养分空间变异特征研究

【目的】本文对韶关香芋主产区土壤养分的空间变异特征进行研究,以期为韶关市香芋种植区划、科学施肥和产量提升提供依据。【方法】运用传统统计学SPSS软件、地统计学GS+软件的半方差函数和GIS中克里金插值的研究香芋土壤养分含量、空间变异特征和空间分布。【结果】(1)土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾含量均值分别为2.98%,109.79 mg/kg,40.30 mg/kg,81.60 mg/kg,范围分别为0.89%~6.65%,27.79~257.25 mg/kg,5.79~108.44 mg/kg,15.03~270.18 mg/kg,变异系数为35.2%,46%,64.7%,62.4%,且不同乡镇区域土壤养分含量存在差异。(2)香芋主产区的土壤养分的空间自相关程度依次为速效钾(49.98%)有机质(47.8%)碱解氮(37.6%)有效磷(32.5%),块金系数主要在30%~50%之间,均属于中等空间自相关程度,结构性变异为主,随机性变异次之。【结论】总体来看,香芋主产区土壤有效磷含量处于丰富水平,有机质和碱解氮含量处于中等水平,速效钾含量处于缺乏水平,土壤养分总体上呈现北低南高的趋势。     

近35年红壤稻区土壤肥力时空演变特征——以进贤县为例

【目的】明确红壤稻区典型县域农业生产中土壤养分的变化特征以及当前土壤肥力水平,为红壤稻田土壤培肥改良提供依据。【方法】通过数据收集和野外采样分析得到江西省进贤县1982年、2008年和2017年3个时期稻田耕层土壤属性的数据,统一选取土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾作为土壤综合肥力评价指标,首先对3个时期各项肥力指标进行常规统计和差异性分析,采用主成分分析找出不同时期肥力差异的关键因子并确定权重,通过隶属度函数得到各项肥力指标的隶属度值,将各项肥力指标的权重和隶属度值加乘得到土壤综合肥力指数,最后结合土壤各项肥力指标和综合肥力指数的GIS空间分布图探究该区域稻田土壤肥力时空演变特征。【结果】1982—2017年进贤县稻田土壤有机质、碱解氮、有效磷和速效钾均呈不同程度的上升趋势,土壤pH呈下降趋势。1982、2008和2017年3个时期进贤县土壤pH的平均值分别为5.9、5.1、4.8,年均下降0.03个单位;35年来土壤pH整体由西部向东南和西北下降速率逐渐减低,2017年99%的稻田土壤处于酸性水平(4.5—5.5)。35年间稻田土壤有机质含量的平均值由28.1 g·kg~(-1)上升至36.8 g·kg~(-1),1982—2008年和2008—2017年土壤有机质年均增加速率分别为0.21和0.31 g·kg~(-1),2017年土壤有机质含量在30—40 g·kg~(-1)之间的稻田占比达94%,1982—2017年土壤有机质整体由东北向西南上升速率逐渐降低。1982—2017年土壤有效磷含量的平均值由7.0 mg·kg~(-1)上升至32.1 mg·kg~(-1),2017年进贤县以土壤有效磷含量在20—40mg·kg~(-1)的稻田为主,占比75%。1982—2017年稻田土壤速效钾累积缓慢,1982—2008年和2008—2017年土壤速效钾年均增加速率分别0.58和0.53 mg·kg~(-1),2017年进贤县稻田土壤速效钾含量平均值为73.2 mg·kg~(-1)。稻田土壤碱解氮在1982—2008年和2008—2017年两个阶段增长均呈先快后慢的趋势,前后两个阶段的年增长速率分别为1.24和0.29 mg·kg~(-1),1982—2017年进贤县土壤碱解氮含量东南地区上升速率高,西北地区上升速率低。1982、2008和2017年进贤县稻田土壤综合肥力指数的平均值分别为0.43、0.50和0.55。3个时期稻田土壤肥力指标综合得分分别为:碱解氮有效磷pH速效钾有机质(1982年);pH有效磷速效钾有机质碱解氮(2008年);速效钾有效磷pH碱解氮有机质(2017年)。【结论】经过35年的长期耕作,进贤县稻田土壤肥力得到改善。当前进贤县稻田土壤仍存在碱解氮过量、速效钾亏缺、土壤酸化严重等问题。土壤碱解氮、pH和速效钾分别为1982年、2008年和2017年3个时期造成进贤县稻田土壤肥力空间分布差异性的关键因素。     

华南地区5种典型林分类型土壤肥力综合评价

【目的】利用多种评价方法综合评价不同林分类型的林下土壤肥力状况,分析这些评价方法对土壤肥力综合评价的影响及其异同,以期为华南地区森林土壤养分管理和森林可持续经营提供理论依据。【方法】以华南地区相思Acacia spp.林、杉木Cunninghamia lanceolata林、桉树Eucalyptus urophylla林、马尾松Pinus massoniana林和阔叶混交林的0~20 cm土壤为研究对象,测定了容重、pH、有机质、速效磷、速效钾、碱解氮和全氮含量,通过隶属度函数和偏相关分析进行单项指标评价,并结合相关关系法、主成分分析法、灰色关联分析法和内梅罗指数法对5种林分类型土壤肥力进行综合评价。【结果】5种林分土壤容重变幅为1.24~1.29 g·cm~(–3),pH变幅为4.11~4.24,有机质含量为21.43~28.18 g·kg~(-1),速效磷含量为1.12~1.42 mg·kg~(-1),速效钾含量为40.62~55.20 mg·kg~(-1),碱解氮含量为106.12~132.28 mg·kg~(-1),全氮含量为1.03~1.45 g·kg~(-1);依据全国第2次土壤普查分类标准,有机质和全氮含量均属于中上水平,速效磷含量属于很低水平,速效钾含量为低至中下水平,碱解氮含量为中上至高水平。阔叶混交林的有机质、速效钾、碱解氮和全氮含量均显著高于部分人工林。有机质在土壤肥力中起最重要的作用,速效磷是影响土壤肥力的限制性因子。4种评价方法的综合评价结果一致,土壤肥力大小均表现为阔叶混交林杉木林马尾松林相思林桉树林。【结论】阔叶混交林可以更好地积蓄土壤肥力,桉树林的土壤肥力较低,华南地区森林土壤养分管理时应注重磷钾肥的施用和土壤酸度调节。     

陕南丘陵区县域农田土壤养分的空间分布格局

【目的】研究陕西南部丘陵区土壤养分的空间分布情况,为区域精准农业的发展提供科学依据和实践指导。【方法】2010-2011年,以陕西省镇安县为研究区,在19个镇采集农田0～20 cm 土层土样2 283个,采用地统计学并结合“GIS”技术,构建不同土壤养分的最优半方差模型,进行普通Kriging插值分析,对该地区土壤养分的空间特征进行评析。【结果】镇安县农田土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷和速效钾,均呈中等变异强度。在空间结构上,土壤速效磷属于弱的空间相关性,有机质、速效氮和全氮表现为中等强度的空间相关性,速效钾具有强的空间相关性。总体来看,农田土壤养分空间呈中间低、四周高的分布格局。农田土壤有机质和全氮平均含量分别为18.27,1.09 g/kg,速效氮、速效磷、速效钾平均含量分别为97.47,16.27,122.09 mg/kg。与20世纪80年代相比,2011年镇安县土壤有机质、全氮、速效氮、速效磷、速效钾的增幅分别为40.54%,17.20%,57.21%,125.97%和47.10%。镇安县土壤碳氮比平均为9.84,速效氮磷比平均为4.00。【结论】镇安县农田土壤有机质、全氮和速效磷含量处于中等水平,速效氮和速效钾含量处于中等偏上水平。土壤碳氮比较全国农田偏低,速效氮磷比整体上偏高,比例严重失调。因此,镇安县的农田应科学、合理施肥,以提高肥料利用率。     

盐源县植烟土壤速效养分空间变异特征研究

为揭示盐源烟区土壤速效养分空间变异特征及前茬作物对其的影响,基于野外采集的237个土壤样本,采用反距离权重插值和方差分析方法对植烟土壤3种速效养分进行分析。结果表明,研究区土壤碱解氮、有效磷和速效钾含量分别为22.75~158.54、1.25~68.90和34.37~362.59 mg·kg~(-1),变异系数在29.17%~77.04%之间。空间插值结果表明,研究区土壤碱解氮、有效磷和速效钾的空间变异明显,集中分布于适宜水平,处于较低及以下水平的面积较小,呈斑块状分布全区。方差分析结果表明,前茬作物对研究区土壤碱解氮和有效磷影响显著,但对速效钾影响并不显著。当前茬作物为烤烟时,土壤碱解氮、有效磷和速效钾的均值含量最小,分别为77.00、13.15和126.39 mg·kg~(-1);当前茬作物为紫花苕时,土壤有效磷和速效钾均值含量最大,分别为27.06和170.41 mg·kg~(-1);当前茬作物为水稻时,碱解氮均值含量最大,为97.97 mg·kg~(-1)。     

乌兰布和沙漠东北缘白刺群落与油蒿群落土壤养分特征分析

在乌兰布和沙漠采用野外调查和室内分析的方法,研究了白刺群落与油蒿群落土壤养分特征,并对土壤养分进行了综合评价。结果表明:有机质含量、全氮、全钾、全磷、碱解氮、速效钾、有效磷分别为(2.70±0.43) g·kg~(-1)、(0.30±0.04) g·kg~(-1)、(20.80±3.38) mg·kg~(-1)、(19.29±1.23) g·kg~(-1)、(93.00±3.00) mg·kg~(-1)、(0.30±0.02) g·kg~(-1)、(3.74±0.38) mg·kg~(-1),pH值为(9.37±0.09),土壤各养分指标均属于弱变异。土壤有机质、全氮、全钾、全磷、碱解氮、速效钾、有效磷表现为白刺群落﹥油蒿群落﹥裸沙地。白刺群落与油蒿群落有机质在20～40 cm、40～60 cm层差异显著(P﹤0.05),在0～20 cm、60～80 cm、80～100 cm土层差异不显著(P﹥0.05);碱解氮、全钾在20～40 cm差异显著(P﹤0.05),0～20cm、40～60 cm、60～80 cm、80～100 cm差异不显著(P﹥0.05);各土层全氮、速效钾、全磷、有效磷差异均不显著(P﹥0.05)。白刺群落与油蒿群落土壤有机质、全氮、全钾、全磷、碱解氮、有效磷、速效钾随着土层深度的增加呈下降趋势,呈现表聚性特点。土壤养分综合评价的排序为白刺群落(0.566)﹥油蒿群落(0.423)﹥裸沙地(0.249)。     

安塞县农田土壤养分现状分析

【目的】分析地处西北内陆黄土高原腹地、具有典型丘陵沟壑特征的陕西省安塞县农田土壤pH值和养分的现状及其相关性,为黄土高原丘陵沟壑区提高土地生产力和培肥土壤提供理论依据。【方法】采集安塞县12个乡镇有代表性并能充分反映土壤特性的农田耕层(0～20 cm)土样4 231个,对其pH值及有机质、全氮、碱解氮和速效磷、钾含量进行测定,分析土壤pH值与各养分含量间的相关性。【结果】安塞县农田土壤pH值为8.16,偏碱性,变异程度为弱变异。土壤有机质、全氮含量分别为8.73和0.54 g/kg,碱解氮、速效磷、速效钾含量分别为31.11,8.79和100.68 mg/kg,其中只有速效钾的含量达到了中等肥力水平,其他养分含量均处于中等以下肥力水平;各养分含量均为中等变异。土壤pH值与有机质、碱解氮、速效钾含量呈显著或极显著负相关,有机质含量与全氮、碱解氮和速效磷含量呈显著或极显著正相关。【结论】安塞县农田土壤养分含量较低,土壤有机质含量和pH值影响着土壤速效养分的含量,今后应积极推广配方施肥技术,推进退耕还林还草工程,以提高土壤肥力水平。     

湖南省不同区域葡萄种植土壤耕层养分差异分析

研究分析湖南省不同地区的葡萄种植土壤不同土层的养分特征,以期为湖南省葡萄种植的土壤养分管理以及合理施肥提供参考。本研究选择湘北、湘中、湘南、湘西4个有代表性的葡萄种植区取样,测定分析了各地区0~20、20~40、40~60cm 3个土层的养分差异。结果表明:(1)4个地区的土壤pH值在5.0~6.1,均随着土层深入而逐渐增加;(2)不同地区土壤有机质含量差异显著,0~20cm土层湘西地区的土壤有机质含量最高(27.4g·kg~(-1)),湘北地区最低(16.7g·kg~(-1)),4个地区的土壤有机质含量均随土层深入而降低;(3)随着土层的深入,4个地区土壤全氮和碱解氮含量均呈降低趋势,0~20cm土层,湘西地区的土壤全氮和碱解氮含量均最高,分别为1.68g·kg~(-1)和149.2mg·kg~(-1);(4)随着土层的深入,4个地区的土壤全磷和有效磷含量均呈下降趋势,0~20cm土层,4个地区的土壤全磷差异不显著,土壤有效磷含量湘南地区最高(32.0mg·kg~(-1)),湘中地区最低(8.8 mg·kg~(-1));(5)0~20cm土层,湘西地区的土壤全钾含量最高(19.2g·kg~(-1)),湘北地区土壤速效钾含量最高(639.9mg·kg~(-1)),4个地区土壤全钾和速效钾含量均随土层加深而降低。通过施用碱性肥料中和偏酸性土壤,对于养分含量低的地区合理的增加肥料的投入,再加上规范化的管理措施,有助于葡萄提高产量,提升品质。     

渭-库绿洲耕层土壤养分空间变异及影响因素分析

【目的】了解耕层土壤养分空间分异规律对农田土壤合理施肥和防治土壤退化具有重要的现实意义。【方法】基于野外调查数据,采用统计分析方法对渭干河-库车河三角洲绿洲耕层土壤养分的空间分异特征和影响因素进行研究。【结果】(1)研究区耕层土壤有机质、全氮、碱解氮、有效磷和速效钾,都具有中度程度的空间变异性,变异程度由大到小依次为:有效磷碱解氮速效钾全氮有机质;(2)研究区内耕层土壤除速效钾具有中等空间相关性外,其它各项养分指标(有机质、全氮、碱解氮和有效磷)的块金效应都大于75%,在采样尺度内具有较弱的空间相关性,且受随机性因素如耕作、施肥、点源污染等人为活动的影响较大。【结论】各土壤养分指标在研究区域内呈现出东部和南部的含量较高,而西部和北部的含量较低,具有较为明显的空间分异特征;影响土壤养分的主要因素为地形条件、土壤电导率与土壤p H值。     

广东连州烟区土壤养分状况分析

为了解广东连州烟区植烟土壤养分状况,为平衡施肥提供依据,对全市8个乡镇采集的143个土壤样品进行测试分析。结果表明,全区土壤平均p H值为6.38,有机质19.63 g·kg~(-1),碱解氮122.26 mg·kg~(-1),速效磷22.61 mg·kg~(-1),速效钾132.78 mg·kg~(-1),交换性钙20.83 cmol·kg~(-1),交换性镁1.86 cmol·kg~(-1),有效铜1.65 mg·kg~(-1),有效锌2.30 mg·kg~(-1),有效铁106.10 mg·kg~(-1),有效锰11.70 mg·kg~(-1),有效硼0.36 mg·kg~(-1),水溶性氯12.83 mg·kg~(-1)。分土壤类型来看,砂泥田酸化严重,红火泥地呈微酸性至中性,牛肝田呈中性,紫色土呈碱性,石灰泥田偏碱性,5类植烟土壤中有机质、碱解氮、速效磷含量处于丰富水平,速效钾含量偏低,中量元素丰富,微量元素唯独有效硼供应不足,红火泥地和石灰泥田水溶性氯偏低。根据连州烟区土壤养分状况,提出在烟叶生产中应控氮、增钾、补硼肥,偏酸性的砂泥田施用适量石灰的建议。     

高陵县土地整理中新增耕地土壤养分现状研究

【目的】研究土地整理项目中新增耕地土壤养分含量的特征,为更好地发挥土地整理效果提供依据。【方法】采集高陵县通远-湾子土地整理项目中,分别由工业用地、坟墓用地、晒谷场、苇地等4种土地利用类型经整理后的新增耕地17个土壤样品,测定其有机质、全氮、速效磷、速效钾和代换量,运用SPSS统计软件分析了土壤养分状况。【结果】新增耕地土壤养分中有机质、全氮、速效磷、速效钾和代换量含量平均分别为16.53 g/kg,4.72 g/kg,84.94 mg/kg,202.80 mg/kg和13.25 cmol/kg。土地养分含量变化较大,有机质、全氮、速效磷、速效钾和代换量变异系数平均分别达到80.49%,6.22%,31.77%,37.06%和21.10%,原有利用类型对土壤养分差异形成无明显影响。土壤中各养分间相关程度较低,有机质与速效磷、代换量,速效钾与速效磷和代换量之间呈弱相关,相关系数分别为0.415,-0.372,0.459和0.375,其余养分含量之间无明显相关性。【结论】新增耕地土壤各养分含量较1996年大幅增加,已达高肥力水平,但养分来源主要为化肥,有机肥施用不足。因此,应将保持土壤有机质平衡和提高土壤有机质含量作为培肥中心环节,在培肥土壤方面提倡有机无机肥配合施用。     

尧都区西南部褐土耕层土壤养分的空间分布特征

【目的】为探讨褐土耕层土壤养分的空间分布特征及其变异规律.【方法】以临汾市尧都区为研究区,应用地统计学、克里格插值法和地理探测器等方法,研究褐土耕层有机质、全氮、水解氮、有效磷和速效钾等土壤养分要素的空间分布特征及其影响因素.【结果】褐土耕层土壤有机质、全氮、水解氮、有效磷和速效钾均服从对数正态分布,平均含量分别为12.34g/kg,1.15g/kg,53.54mg/kg,23.45mg/kg和229.58mg/kg,变异系数在38.36%~85.40%之间,均呈中等变异强度.【结论】有机质与全氮的空间变异主要受结构性因素影响,而速效养分主要受随机因素影响;速效钾表现为单一斑块,其他养分均呈从两边区域向中间区域逐渐增加的趋势.人为管理措施对速效养分格局起主导作用,成土母质和灌溉水源条件是影响有机质和全氮分布的主要因素.此外,灌溉水源条件对各养分影响均较大,土壤质地的影响均较小.     

南靖县耕地土壤肥力状况与施肥建议

为了更全面了解南靖县耕地土壤肥力现状,2009年对南靖县411个稻田和旱地代表性土样的pH值、有机质、全氮、有效磷和速效钾含量进行测定,并采用全国第2次普查分级标准对其进行评价。结果表明:土壤pH值5.11±0.21;有机质含量24.59±5.71g·kg~(-1);全氮、有效磷和速效钾含量分别为1.16±0.28g·kg~(-1)、62.12±32.25 mg·kg~(-1)和110.90±34.62mg·kg~(-1)。与1982年第2次土壤普查对比,耕地土壤pH值提高0.16,有机质含量提高1.91g·kg~(-1);土壤氮、磷、钾缺乏等级分布占比分别下降1.45、48.27和45.22个百分点,呈向中等和丰富等级发展的趋势,但部分土壤依然存在偏酸及养分含量不高等状况。根据现况提出了南靖县耕地土壤改良及培肥的措施。     

黄土高原小流域土壤养分空间特征及其与地形因子的相关性

【目的】分析黄土高原地区小流域内土壤养分含量的空间特征及其与地形因子的相关性,为养分精确管理和土地资源高效利用提供参考依据。【方法】以位于黄土高原的陕西彬县红岩河小流域为例,于2011年结合GPS共采集了121个田间土样,对其土壤养分(有机质、碱解氮、速效磷、有效钾)含量进行测定,并应用地统计学方法对土壤养分含量半方差函数模型及其参数进行了确定,用普通克里格插值(Kriging)绘制了研究区土壤养分空间分布图,统计分析高程、坡度、坡向、坡形等地形因子与土壤养分含量的相关性,并进行了插值结果检验。【结果】陕西彬县红岩河小流域土壤碱解氮的空间变异性很弱,有机质、速效磷和有效钾具有强烈的空间变异性。各养分含量空间分布均呈斑块状,条带性分布趋势不明显。总体上土壤有机质和速效养分含量与高程和坡度呈负相关,与坡向呈正相关,与坡形相关不显著。【结论】随机性变异(人为因素)对碱解氮的空间变异起主导作用,且变程较小,有机质、速效磷和有效钾的空间变异主要由结构性变异(自然因素)引起,且变程较大。高程、坡度及坡向明显影响土壤养分的含量和分布。