县域耕地土壤速效磷空间格局研究——以武功县为例

【目的】研究陕西关中地区县域耕地土壤速效磷的空间变异特征和分布格局,探讨其主要影响因子。【方法】以陕西省武功县为研究区,在0~20 cm土层,以"S"形法采集耕地土样2 219个,运用地统计学结合GIS技术,拟合最优半方差模型,进行普通Kriging插值分析。【结果】研究区土壤速效磷含量为3.10~65.80 mg/kg,平均值为21.75 mg/kg,最佳半方差模型为球状模型,且具各向异性特征,块金系数为0.360 3,具有中等强度的空间相关性。【结论】研究区土壤速效磷含量高低区域分布比较明显,总体分布状况与地貌特征基本一致。地形地貌、土壤质地、灌溉条件和施肥是影响武功县耕地土壤速效磷含量空间格局的主要因素。     

天全河流域土壤速效磷钾的空间分布特征研究

土壤速效磷钾是评价土壤肥力和环境质量的重要指标之一.本文根据780个表层土壤(0～30 cm)样点数据,采用常规统计、地统计学和地理信息系统相结合的方法研究了四川天全河流域土壤速效磷钾的空间分布特征及其影响因素.结果表明,该流域土壤速效磷含量达(1.40±0.52) g/kg,碱解氮含量达(125.79±56.24) mg/kg.水稻土和潮土速效磷含量高于黄壤和紫色土,土壤速效钾含量则为水稻土＞黄壤＞潮土＞紫色土.它们的空间分布均呈由西向东逐渐减少的趋势.成土母质、地形部位、土地利用和耕地种植制度都极显著地影响土壤速效磷和速效钾的含量.     

渭河平原县域农田土壤速效养分空间特征

土壤速效养分对评价土壤肥力水平具有很好的表征作用,对其充分了解是土壤养分管理和合理施肥的基础。本研究以兴平市为例,综合运用传统统计学、地统计学和GIS技术,结合“3414”田间肥效方案,研究渭河平原农田土壤速效氮、磷和钾的空间特征及其变化规律,为区域平衡施肥、农田保养和农业生产提供科学指导和理论基础。结果表明,兴平市农田土壤速效氮、磷和钾平均含量分别为38.38 mg·kg^-1,27.13 mg·kg^-1,202.07 mg·kg^-1,速效氮磷比值平均为1.99。在约400 m采样尺度下,3项土壤养分均表现出弱的空间相关性,主要受施肥管理、种植模式等人为活动影响。整体上,土壤速效钾含量丰富;速效磷整体较丰富,7.43%的农田缺乏;速效氮普遍不高,67.98%农田缺乏;速效氮磷比值偏低,92.27%农田比值小于2。30 a来,农田土壤速效氮普遍下降,降幅西高东低、北高南低;速效磷普遍增加,增速北高南低;速效钾北增南减,整体在增加;土壤氮磷比值分布格局逆转,变化上南增北减,整体在下降。盲目施肥和肥料利用率低是兴平市农业生产的主要障碍因素。今后的生产实践中应密切关注土壤氮素的有效补充,磷肥的控制及渭河阶地区土壤钾素的消耗,平衡土壤养分, 以提升区域经济和生态效益。     

鲁西平原毛白杨造林地土壤速效磷和速效钾空间变异性研究

分析研究了位于鲁西平原冠县苗圃毛白杨6.0ha造林地的速效养分分布, 为毛白杨造林试验地布设、养分精准管理、确定合理采样数提供依据。试验将土壤在水平方向大约按50m×50m分为24块样地,每块样地分为0~20㎝,20~40㎝,40~60㎝三层取样,进行三维空间采样和室内分析。结果表明速效养分含量属于较低水平,且随土层加深逐渐降低。土壤速效磷含量是1.32~1.89mg?kg-1,总体均值为1.51±0.09mg?kg-1,三个层次含量分别为1.66±0.15mg?kg-1、1.44±0.07mg?kg-1、1.44±0.06mg?kg-1。速效钾含量是23~78mg?kg-1,总体均值46.95±8.33mg?kg-1, 三个层次的含量分别为63.29±9.69mg?kg-1、43.38±8.35mg?kg-1、34.17±6.96mg?kg-1。三个层次速效磷变异系数分别为9%、5%、4%,属于弱变异水平,速效钾变异系数分别为15%、19%、20%,属于中等变异水平,变异水平和取样精度直接影响合理采样数。土壤速效磷含量在水平和垂直方向上变化不大,土壤速效钾含量自西向东先增后减,自北向南升降交替、变化复杂。     

长期施肥对鹤岗市耕地土壤速效磷、钾的影响研究

分析化验我市郊区耕地土壤速效磷、速效钾含量,比较了长期施肥条件下两种养分的变化特征。通过分析可以看出,经过20多年的耕作制度的改革和各种自然因素的影响,土壤的速效磷、速效钾已经发生了明显的变化,总的变化趋势是：土壤速效磷呈上升趋势;速效钾略有下降。     

DEM辅助的土壤速效钾及速效磷空间分异研究——以杭埠河流域为例

在地理信息系统支持下,运用地统计学,结合DEM数据研究大别山东北坡杭埠河流域土壤表层速效钾和速效磷的空间变异特征,并利用Kriging插值法绘制土壤速效钾和速效磷含量空间分布等值线图。结果表明:该区土壤速效钾和速效磷的半方差函数理论模型分别为指数模型和球状模型,模型块金方差与基台值之比C0/(C0+C)分别在30.5%~31.9%和58.5%~57.2%之间变化,具有中等空间相关性,是由结构性因素和人为活动等随机因素影响共同作用的结果。研究区域内速效钾和速效磷的空间分布大体相同,表现为西南部含量高,东北平原区含量低,沿万佛湖周围含量普遍较低。速效钾与高程的相关系数为0.290 7,速效磷与高程的相关系数为-0.076 8。     

农田土壤速效钾含量的空间变异研究

论文以高产潮土区2007年104个土壤采样点耕层速效钾含量为基础,基于地统计学原理,结合GIS空间分析技术,探讨了土壤速效钾含量的空间变异特征,建立了土壤速效钾含量的空间变异模型,形成了土壤速效钾含量的空间分布图,阐明了影响高产农田土壤速效钾含量分布不均衡的原因。研究结果表明,高产潮土区土壤速效钾含量平均为287.476gkg-1,最高为483.433gkg-1,最低为119.435gkg-1,球状模型是土壤速效钾连续性空间分布的最佳模型,其块金值/基台值为0.399,说明土壤速效钾在变程为57.691米的范围内具有中等强度的空间变异性,含量高低的区域分布比较明显,在地块东南部和中部为其含量较高的区域,含量较低的两个突出区域呈典型的圈层分布,由内向外含量递增,具有较强的渐变性分布规律。总的来看,土壤速效钾约有60.1%的空间变异来自于土壤母质、地形地貌、气候等非人为的结构性因素,39.9%的变异来自于随机性因素如施肥、灌溉、管理水平等因素的影响。     

基于GIS的耕地土壤速效磷分布特征——以富县为例

基于GIS技术,在ArcGIS软件的支持下,研究了陕西省富县三大土类主要耕地的速效磷空间分布情况,得出富县土壤速效磷含量的空间分布规律。结果表明:富县中磷含量的耕地占有一定比例,但土壤的有效磷水平整体偏低。三大类土壤因为其成土母质及所处环境的差别,有不同的舍磷特点。富县应因地制宜,增施肥料,并防止水土流失,才能保持主要耕地的生产力。     

县域耕地土壤速效钾空间预测方法的比较

【目的】筛选出测土配方施肥项目中最适宜的土壤速效钾空间预测方法,为准确预测土壤养分的空间分布提供依据。【方法】以陕西汉中汉台区耕地土壤速效钾含量为研究对象,分别采用反距离加权插值法、径向基函数插值法和普通克里格插值法3种方法,在选取3种方法最优模型参数的基础上,对试验区域内2 022个土壤速效钾样点进行空间插值,并对结果进行验证及评价。【结果】通过对3种空间插值方法进行交叉验证,径向基函数插值法均方根误差为267.349,小于其他2种插值方法;其相关系数为0.687,大于其他2种插值方法。利用分区符合度法和插值结果图进一步验证,结果表明,相对于反距离加权插值法和普通克里格插值法,径向基函数插值法更能反映试验区域土壤速效钾的分布格局。【结论】径向基函数插值法较反距离加权插值法和普通克里格插值法更适宜于试验区耕地土壤速效钾的空间预测;在测土配方施肥项目实施过程中,利用分区符合度验证法对土壤养分空间预测方法进行选择是切实可行的。     

集贤县农田土壤重金属空间分布特征

本文对三江平原玉米主产县集贤县农田土壤进行重金属(Hg、Pb、Cr、Cu)采样和监测,并基于GIS技术对重金属的空间分布特征进行了分析.结果表明,与三江平原土壤重金属背景值相比,Hg的含量有所累积与升高,Ph、Cr、Cu则低于背景值;该县农业土壤重金属检测结果符合<无公害食品大田作物产地环境条件(NY5332-2006...     

香蕉地土壤pH的空间变异及其对土壤速效钾的影响

以香蕉种植区127hm2香蕉地为研究对象,网格法(100m×100m)采集表层(0~30cm)土样170个,采用传统统计和地统计学相结合的方法,研究土壤pH及速效钾的空间变异特征。结果表明:土壤pH和速效钾有明显的空间变异结构;pH变异函数符合线性模型,速效钾符合指数模型,pH和速效钾具有中等的空间相关性;土壤速效钾与pH呈极显著正相关,表明研究区域内土壤钾素的有效性受土壤pH的明显影响,土壤pH的升高或降低是导致土壤速效钾变化的主要原因之一。通过研究土壤速效钾的空间变异性,获取香蕉地土壤速效钾、pH的连续分布图,为土壤钾养分分区管理及科学施肥提供依据。     

黄泥岭红壤小流域土壤的空间异质性与格局研究

以浙江省安吉县黄泥岭红壤小流域为研究对象,通过栅格取样法,分析了不同样点的土壤性状,利用地统计学和地理信息系统(GIS),研究了该小流域土壤的空间异质性和格局.结果发现,小流域内土壤的空间异质性明显;统计变异的大小顺序为:速效钾>速效磷>全氮和有机质>pH值;土壤有机质与全氮量空间变化趋势相似,且相关性极显著;速效磷和速效钾的空间格局相似性较大;人类干预严重影响土壤的空间格局.     

从化区农田耕层土壤有效硅空间分布及影响因素

为探究广州市从化区农田土壤有效硅空间分布及影响因素,以期为促进我国粮食主产区水稻产量增长提供科学依据和参考,采用描述性统计、地统计学、相关性分析与GIS （地理信息系统）技术结合的方法对从化区土壤有效硅开展研究。结果表明,研究区土壤有效硅平均含量为60.31 mg·kg^-1,总体偏低,并呈现中度变异;在中心区域、粮食主产区和丘陵地带,土壤有效硅含量较高;有效硅含量与土壤pH、有机质含量、黏粒含量呈正相关,土地利用方式、成土母质对其也有显著影响。研究表明,在所考虑的影响因素中,成土母质对从化区农田土壤有效硅的影响程度居于首位。     

浙江省乡村性评价及空间格局演变研究

在分析乡村性评价已有方法的基础上,利用比较法构建乡村性指数及乡村性评价模型。以浙江省69个县市为实证研究单元,借助ArcGIS和GeoDA软件,采用空间自相关方法,对县域尺度的浙江省乡村性空间格局演化进行定量分析。结果表明,浙江省乡村性在总体上呈现较强的空间自相关性,并且集聚态势不断增强。分地域来看,浙江西南部乡村性“热点区”不断增强,并向西演化;而浙江西北部地区乡村性“冷点区”则不断弱化。     

Study on the spatial pattern of rainfall erosivity based on geostatistics in Hebei Province, China

The objective of this article was to study the spatial distribution pattern of rainfall erosivity. The precipitation data at each climatological station in Hebei Province, China were collected and analyzed and modeled with SPSS and ArcGIS. A simple model of estimating rainfall erosivity was developed based on the weather station data. Also, the annual average rainfall erosivity was calculated with this model. The predicted errors, statistical feature values and prediction maps obtained by using different interpolation methods were compared. The result indicated that second-order ordinary Kriging method performed better than both zero and first-order ordinary Kriging methods. Within the method of secondorder trend, Gaussian semi-variogram model performed better than other interpolation methods with the spherical or exponential models. Applying geostatistics to study rainfall erosivity spatial pattern will help to accurately and quantitatively evaluate soil erosion risk. Our research also provides digital maps that can assist in policy making in the regional soil and water conservation planning and management strategies. __________ Translated from Scientia Agricultura Sinica, 2006, 39(11): 2270–2277 [译自: 中国农业科学]     

哈尔滨市城市土壤重金属空间分布特征及相关分析

利用GIS软件和地统计学方法分析哈尔滨市土壤重金属镉、铅、铜、锌(Cd、Pb、Cu、Zn)元素在市区内的含量分布、空间异质性以及元素之间的相互关系。样品为2008年10月在哈尔滨市区内采集的53个土样,采样面积为7 086 km2。分析结果表明,土壤重金属元素Cd、Pb、Cu、Zn块金值与基台值之比C0/(C0+C)都在25%～75%之间,属于中等的空间相关性;Cu和Zn、Cd都存在极显著正相关,Zn不仅与Cu、Cd存在着极显著正相关还与Pb存在着极显著正相关。Cd元素分布表现出明显的阶梯状,由道外区向道里区逐渐降低,道外区域整体偏高含量在0.22～0.26 mg.kg-1之间,属于轻污染级(0.2～0.4 mg.kg-1);Pb元素平均含量为41.1 mg.kg-1,在轻污染级别以内(35～70 mg.kg-1),其中较高区域是南岗区和平房区;Cu元素的分布特征是东北部的道外区高于整个市区的平均值(34.54 mg.kg-1),而南部的南岗区、道里区、平房区、阿城地区低于平均值(34.54 mg.kg-1);Zn元素平均含量为108.6 mg.kg-1,略高于Zn的警戒含量100 mg.kg-1,其中道外区属于中污染级(200～300 mg.kg-1),含量在239.5～287.4 mg.kg-1。     

植烟前后土壤有效锰含量的空间变异特征

采用地统计学和地理信息系统(GIS)相结合的方法,对植烟前后土壤有效锰含量的空间变异规律进行研究.结果表明,植烟后土壤有效锰平均含量比植烟前有所降低,从60.10 mg·kg-1下降至49.82 mg·kg-,差异达到了显著水平;植烟前后土壤有效锰含量的分维数分别为1.929和1.853,变程分别为42.3和89.1 m,最优模型分别是指数模型和球状模型,块金系数由6.13％增至41.20％;植烟前区域土壤有效锰含量在0°,45°,90°和135°方向表现为各向异性,烟草收获后在4个方向表现为各向同性;烟草种植后,土壤有效锰含量在低值和高值范围变化最为显著,低值(小于47.61 mg· kg-1)所占面积由8.7％增加到38.9％,高值(大于60.01mg·kg-)由45.8％降低为17.1％.