基于GIS与属性识别模型的土壤肥力综合评价

运用基于熵权的属性识别模型,对三江平原试验区100个土壤样品的全氮、有机质、pH值等7项土壤物理和化学指标进行综合评价,在GIS技术的基础上绘制土壤肥力空间分布图。结果表明：试验区的土壤肥力总体水平较高,90%以上的区域属于肥沃、较肥沃水平;土壤氮素和有机质有下降趋势,土壤中的磷、钾元素过低且分布极不均衡,需保持和提高该地区土壤肥力水平,实施平衡施肥;评价方法识别准确、简单稳定,很大程度上减小了主观因素的影响,能为土壤肥力信息系统及专家决策系统提供有力的技术支撑;评价结果直观实用,能够为改良土壤、调节农业产业结构提供直接的科学依据。     

基于属性识别模型的退耕地土壤肥力综合评价

运用基于熵权的属性识别模型,对延河流域不同退耕年限有机质、全氮、全磷、有效氮、速效磷、速效钾和pH值等7项土壤物理和化学指标进行综合评价。结果表明:退耕初期,土壤肥力指标之间权重相差较大,随着退耕年限的增加,各土壤肥力指标对土壤肥力的影响逐渐趋于一致;较退耕初期,退耕地1-5年和6-10年时,土壤肥力都有所下降,随着退耕年限的延长,土壤肥力逐渐恢复,但至退耕25-30年时,土壤肥力仍未恢复到退耕初期的水平;总体上延河流域退耕地总体肥力水平较低,提高土壤肥力水平势在必行。属性识别模型评价方法在很大程度上减小了主观因素的影响,评价结果直观实用,能为土壤肥力综合评价提供有力的技术支撑。     

云南主要葡萄种植区土壤肥力特征与评价

土壤肥力状况对葡萄的产量和品质有直接影响,为了摸清云南省葡萄园目前的土壤肥力状况,为合理施料提供科学依据,在云南省4个葡萄主产区采集典型葡萄园0~40 cm土层的土样137个,并测定了其养分含量。根据测定数据并结合已有研究,讨论了云南省葡萄园土壤的土壤有机质及速效氮、磷、钾养分建议分级指标。运用改进后的Nemerow综合指数法评价结果表明:云南省主要葡萄生产基地总体肥力水平较高,综合肥力指数为2.62,为Ⅰ级,达到肥沃级别;其中红河弥勒采样区土壤肥力处于较低水平,综合肥力指数为0.88,为Ⅲ级,整体肥力较低;综合肥力指数总体为:大理云南省文山昆明红河;全省来看,碱解氮、pH和有机质处于所有肥力指数较低水平,可通过平衡施肥、增施有机肥等措施解决。     

重庆稻油轮作区土壤养分状况评价

近年来，重庆市稻油轮作区存在施肥不当导致肥料利用率低、生态环境恶化等问题，这制约了水稻和油菜的健康生产。土壤养分状况与肥力评价是合理施肥的重要依据。本文在重庆稻油轮作区南川、永川和合川典型样田进行耕层土壤样品采集，并测定土壤有机质和全量及速效氮磷钾等20个养分指标来表征土壤肥力，同时采用SPSS软件进行因子-聚类分析，将所有样本的IFI值（土壤养分综合评价值）分为5个等级并进行土壤肥力评价。结果表明，三个稻油轮作区土壤酸化严重，有机质和总磷及有效磷含量较低，总氮、碱解氮、交换性钙和交换性镁及绝大多数微量元素丰富，但有效硼含量缺乏。因子分析显示有效硼、碱解氮、有机质、速效钾、交换性钾、有效磷、pH和交换性钙是影响重庆稻油轮作区土壤肥力的主要因素。土壤养分综合评价值IFI的聚类分析表明，重庆稻油轮作区土壤肥力表现为南川>永川>合川，且南川以中高肥力为主，永川和合川以低肥力为主。     

喀斯特地区金刺梨种植基地土壤肥力研究

土壤肥力是农业持续发展的基础,探明贵州喀斯特山区金刺梨种植基地土壤肥力的丰缺现状,可为科学施肥提供参考依据。根据改进后的内梅罗综合指数法,对喀斯特地区两个金刺梨种植基地土壤肥力进行研究,选取与土壤肥力关系密切的pH值、有机质、全氮、全磷、全钾、水解氮、有效磷、速效钾8个指标,分析土壤养分的基本情况,参照全国第二次土壤普查分级标准对土壤肥力进行综合评价与因子分析。结果表明:喀斯特地区金刺梨种植基地土壤综合肥力系数变幅为1.16~2.23,平坝县金刺梨土壤综合肥力要好于乌当区金刺梨土壤综合肥力,其中乌当区金刺梨土壤全部处于肥力等级3级水平,属一般肥力水平;而平坝县土壤中,除了采样点p2,p3属于肥力等级3级水平,土壤肥力为一般外,其他采样点的土壤肥力等级均属肥沃水平。土壤钾素与磷素的缺乏可能成为喀斯特地区金刺梨种植基地土壤质量提高的限制性因素,需有针对性地补充含磷素和钾素的有机肥料。因子分析结果显示全磷、有效磷、速效钾、pH值对喀斯特地区金刺梨种植基地的土壤肥力有重要的影响,采用改进后的内梅罗综合指数法与因子分析的结果较吻合。     

安徽省主要水稻土基本理化性质及肥力综合评价

以安徽省不同地区水稻土为研究对象,采集了11个剖面共43个土壤样品,测定其基本理化性质并建模评价其肥力质量。结果表明:根据中国土壤系统分类法,安徽水稻土主要是铁聚水耕人为土。土壤大体呈酸性,pH5.0~6.5,土壤有机质和氮素含量等相对较低,表层土壤有机质、全氮、碱解氮平均含量为23.65 g/kg、1.44 g/kg、127.29 mg/kg,土壤质地主要是粉砂壤土。基于改进层次分析法的模糊综合评价模型结果显示,安徽稻田表层土壤肥力质量指数FI普遍介于0.7~0.8,肥力质量大体处于良好水平,且土壤肥力质量与土壤有机质、土壤全氮和碱解氮含量呈现显著的正相关。     

勐海县甘蔗土壤养分空间分布特征及肥力评价

对勐海县10个甘蔗生产乡镇进行土壤调研取样,共采集0～20 cm土层样品200份,测定了土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钙和交换性镁含量,运用ArcGIS的Kriging插值法分析了蔗区土壤肥力现状与空间分布特征,并采用改进后的Nemerow综合指数法评价了土壤的肥力等级.结果表明:勐海县蔗区土壤主要为...     

基于GIS和改进灰色关联模型的土壤肥力评价

运用在山东省禹城市开展的系统土壤调查采样和室内化验分析获得的土壤肥力各要素数据信息基础上,在GIS技术支持下,综合利用采样点肥力要素和空间信息数据,通过运用层次分析法、模糊评价等方法改进灰色关联模型,实现了土壤肥力综合评价定量化、自动化。评价获取了研究区土壤肥力等级面积及其分布信息,与实地调查分析结果相符,表明运用该技术方法对土壤肥力评价的可行性和科学性。该法开展的肥力评价对土壤资源的科学管理和可持续利用具有积极意义,并可为研究区提升土壤质量提供科学参考。     

陕西省子长县沟道土地的土壤肥力评价

通过野外实地考察和对土壤垂直剖面样品的采集和测试,分析了黄土丘陵沟壑区沟道内的台地、滩地、坝地、草地等几种主要土地利用类型的土壤肥力状况,并与沟道内新造耕地进行了对比研究。同时,在分析土壤有机质、全氮、全磷、全钾、速效氮、速效磷及速效钾等7个土壤肥力指标测定数据的基础上,对不同土地利用类型的土壤肥力进行了综合评价。结果表明,斑块状分布于沟道内的5种不同土地利用类型条件下,其土壤肥力指标存在一定差异。对比陕西省土壤肥力划分标准,黄土丘陵沟壑区沟道内各种土地类型土壤有机质含量均处于低水平,其中新造耕地的土壤有机质含量处于最低的第8级;各地块的土壤全氮、速效氮、全磷含量也处于较低水平,其中草地、滩地和台地的速效磷含量相对较高,可达到4或5级肥力水平;各地块全钾和速效钾含量等级相对其他肥力元素较高,速效钾含量以新造耕地和低龄坝地较低。由于有机质、氮、磷等肥力元素含量水平低,从而导致新造耕地和低龄坝地的综合土壤肥力质量也较低。因此,对沟道新造耕地不仅要做好复垦、平整、侧蚀水毁防治等工程,同时还应重视后期土壤肥力培育工作,采取科学措施,提高土地的生产力。     

我国水蚀区坡耕地土壤肥力现状分析

土壤肥力是土壤质量的重要组成部分,为探讨我国东部水蚀区坡耕地土壤肥力质量现状,以田块尺度为研究单元,选取36个采样点,测定11项土壤养分及肥力环境指标。应用主成分分析法,计算变量的Norm值,结合指标间的相关系数,确定有机质、全钾、pH值、CEC、粘粒含量进入土壤肥力评价的最小数据集(MDS)。采用"S"型或抛物线型隶属度函数计算指标隶属度并对单项肥力指标进行评价,利用综合指数模型计算各点土壤肥力综合指数(IFI)进行评价。结果表明:(1)CEC和粘粒含量隶属度值较低,是制约我国水蚀区坡耕地土壤肥力的重要因素;(2)各采样点土壤肥力综合指数变幅是0.17~0.72,平均值为0.44±0.15,属中等肥力水平。36个采样点土壤肥力综合指数等级属低、中、高的比例分别为27.8%,58.3%,13.9%,大多数采样点土壤肥力处于中等及以下水平;(3)6个水蚀二级分区的土壤肥力综合指数均值不存在显著差异,东北低山丘陵和漫岗丘陵区土壤肥力综合指数最高,而西北黄土高原区土壤肥力综合指数最低。研究结果对指导我国水蚀区坡耕地合理施肥和土地资源可持续利用具有重要意义。     

高寒草原路域人为干扰区土壤及植被修复研究

道路运行会对路域土壤和植被产生间接的破坏,采用样方法对国道213合作市郊段路域小型取土区进行调查研究。结果表明:人为干扰对路域生态环境造成了明显的破坏,路域人为取土区植被和土壤在自然状态下的整体修复情况一般。受地表径流影响,取土区中央土壤肥力自然修复较好,坡面土壤肥力自然修复较差。由于取土区中央特殊的生长环境,植被自然修复状况一般,植物种类与对照区明显不同;在土壤肥力和修复时间的双重作用下,坡面植被自然修复结果较差。因此,建议加强环保宣传,制定路域生态环境保护制度,及时对干扰区进行人工修复。     

蜀南竹海毛竹林土壤生物肥力质量指标与评价

土壤生物肥力处于土壤肥力的中枢和核心地位。以蜀南竹海核心景区毛竹林土壤为研究对象,选择土壤生物因子为评价指标,采用经典统计学和地统计学方法分析因子的空间分布特性以及土壤呼吸的整体水平。在此基础上应用模糊数学与主成分分析法,建立土壤生物肥力指数模型,综合评价该区土壤生物肥力质量。结果表明:研究区土壤各项生物肥力指标属中度到强度变异,变程范围1 326~2 219 m,在其变程内,各指标具有强烈的空间相关性;研究区土壤呼吸速率平均为3.38μmol/(m2·s),林地干扰较严重;在划分的5个生物肥力等级中,三、四两级所占面积最大,达到总面积的65.01%,一级与五级区域所占面积较小,均不足10%,土壤生物肥力质量总体处于中等水平。     

GIS支持下的土壤综合肥力指标的定量计算

尝试用数学方法建立一个综合的土壤肥力指标 ,并用地理信息系统 (GIS)方法对计算的结果地图化 ,结果表明 ,该方法计算的土壤综合肥力与土壤的实际状况吻合较好。该研究的另一价值在于通过GIS对田间不同区域土壤肥力实现了定量化显示 ,为施肥管理提供了可靠的依据     

辽宁省铁岭植烟区土壤肥力特征及综合评价

  目的  为摸清铁岭植烟区土壤肥力特征,探明制约当地烤烟增产、提质的土壤障碍因素,提出土壤改良、保育技术措施。  方法  采集了铁岭市下辖的开原市、西丰县、昌图县等三大烟草种植区域耕层土壤,测定了土壤耕层深度、土壤容重,以及限制烟草生长及品质土壤养分指标,利用主成分分析法、模糊数学综合评价法对该区域土壤肥力水平进行评价。  结果  （1）铁岭植烟区土壤耕层浅薄、容重偏大;（2）土壤酸性强,有机质、全氮含量相对较低,磷素过剩,钾素高低分布不均,中、微量元素普遍缺乏;（3）土壤综合肥力指数（IFI）介于0.30 ~ 0.79,平均0.59,各烟区均以二等、三等地为主,无一等地,且现有二等地IFI较低,退化成三等地风险较大;（4）三大烟区土壤肥力水平从高到低分别为开原 > 西丰 > 昌图。  结论  铁岭植烟区整体土壤物理性状不良,土壤酸化趋势明显,有机质含量低,中微量元素匮乏,养分不均衡,总体肥力水平较低。     

渭北台塬区新增耕地土壤肥力评价—以陕西澄城县为例

采用层次分析法和权重对比法对渭北台塬区新增耕地土壤肥力的权重进行了分配,并对该区域土壤肥力做了进一步评价,提出了影响新增耕地土壤肥力的最大限制因素。结果表明:渭北台塬区澄城县新增耕地土壤肥力权重指标为p H值0.22,电导率0.03,有机质0.22,全氮0.22,有效磷0.15,速效钾0.10,质地0.06。澄城县土地整治项目新增耕地土壤肥力分值分布在38~66之间,平均值为54分,研究区总面积的90%为新增耕地,其土壤肥力综合分值在45~65分,有一半的新增耕地的土壤肥力分值在50~60之间,分值最高和最低的面积约占到5%和3%。造成土壤肥力指数低的主要因素是土壤有效磷(AP)、土壤有机质(SOM)、土壤速效钾(AK)、土壤全氮(TN)4项指标含量较低,其影响程度为APSOMAKTN。运用层次分析法与权重对比法相结合的方法在土壤肥力评价上取得了较好的效果,具有较好的应用前景。     

基于田间数据的土壤肥力质量综合评价

摘要：采集了小清河济南样区土壤表层的104个样点数据,进行了土壤速效钾、土壤速效磷、土壤有机质、土壤碱解氮和土壤酸碱度含量等区域化变量的实验室测定,基于内梅罗指数进行了土壤肥力质量评价,综合运用统计方法,序贯高斯模拟和空间滞后模型进行了土壤肥力要素变量的空间建模和综合评判。内梅罗评判结果表明研究区田块具有中等的土壤肥力质量,土壤有机质含量与土壤肥力质量具有较强的相关性,是影响该区肥力质量的关键因子。土壤有机质、土壤速效磷和土壤酸碱度变量的空间诊断建模结果表明,变量之间基于最大似然法的空间滞后模型的估计精度优于基于最小二乘法的经典统计模型估计,序贯高斯2 000次土壤内梅罗指数模拟结果表明土壤肥力质量具有一定的梯度变化,并呈现出高值和低值明显的条带状的分布,总体上表现为由内向外肥力质量减小的趋势特点,该研究对小清河济南样区肥料的施用具有参考意义。     

基于县域耕地资源管理信息系统的土壤综合肥力评价

应用ArcGIS 9.3,MapGIS 6.7和县域耕地资源管理信息系统,综合运用层次分析法、模糊数学法,将临泽县土壤图、土地利用现状图、行政区划图叠加求交生成评价单元图,进一步采用层次分析法确定土壤肥力评价因子的权重,对评价指标建立相应的隶属函数,通过计算其隶属度,求得每个评价单元的土壤肥力综合指标值,并依据综合值确定了土壤肥力等级及其面积。结果表明:临泽县土壤综合肥力较高的区域占临泽县耕地总面积的46.51%;土壤综合肥力中等区域占18.54%;土壤综合肥力一般区域占14.17%;土壤综合肥力较差区域占20.68%。利用县域耕地资源管理信息系统与GIS可以快速科学地对土壤肥力进行科学评价,与传统的评价方法相比,可以节约大量的人力、财力和物力。     

南方红壤侵蚀区土壤肥力质量与人为活动可达性的空间关系——以福建长汀县朱溪流域为例

人为活动可达性对土壤肥力质量具有重要影响.以南方红壤侵蚀区典型流域福建省长汀县朱溪流域为研究区,选取10个土壤肥力质量因子,基于“3S”技术并结合野外调查,对10个土壤肥力质量因子进行叠加,生成土壤肥力质量等级图;根据相对高度、DEM生成的坡度、SPOT影像提取的土地利用图、距居民点和交通用地的远近,创建人为活动可达性综合评价指数,整个研究区可达性由最难到达至最易到达可分为5级.结果表明:1)人为活动可达性从“中等”到“困难”到“很困难”,土壤肥力质量总体呈上升趋势,可达性难度逐渐增大导致开发利用难度增大,人为活动的干扰程度相对减少;2)在人为活动可达性“容易”和“很容易”2个级别,分布着所有的“很好”和大部分“好”2个土壤肥力质量级别,并与流域下游的耕地地类对应,同时“容易”和“很容易”2个级别所在区域自然条件较好,人类开发利用强度大,导致部分区域土壤肥力质量级别较低;3)人为活动可达性是土壤肥力质量的重要但不是唯一影响因素;4)今后相关研究应加强土壤肥力质量综合评价模型中人为活动的定量表达,从而深入解 释南方红壤侵蚀区人为活动与土壤肥力的复杂关系.