河南省不同生态环境条件下耕地土壤肥力的评价研究

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1、郑州大学硕士学位论文河南省不同生态环境条件下耕地土壤肥力的评价研究姓名：冯婉婉申请学位级别：硕士专业：土地资源管理指导教师：张学雷201205摘要当今社会，土壤资源浪费和粮食危机问题同益突出，土壤肥力是耕地粮食产量的最重要指标，努力保持并提高地块的土壤肥力是提高土壤利用和粮食产量的最行之有效的方法，对地块进行科学的土壤肥力评价对土壤质量的判定和提高都有积极的促进作用。本研究中选择伞陂镇、文殊镇、宋集镇作为河南省不同生态环境条件的研究样区，即豫南低山丘陵湿润植稻条件下的水稻土、豫中黄土丘陵阶地半干旱玉米种植条件下

2、的褐土和豫中南低洼地半干旱小麦种植条件下的砂姜黑土的典型分布区，首先进行3S技术支持下野外土壤调查与样本采集，建立土壤空间数据库；再选取有机质、全N、全P、pH、CEC、缓效K、速效P、速效K、容重、质地作为评价因子，选取层次分析法作为评价方法，利用地统计学的方法对三个地区土壤肥力等级值进行插值计算，来分析土壤肥力情况，最后，通过三个样区代表性作物与评价结果的对比，进行初步验证。主要研究结论如下：(1)对三个研究区土壤性质统计值进行统计分析。土壤平均粒级大小为：褐土>砂姜黑土>水稻土。应用普通克里格插值法对研究

3、区土壤肥力评价因子进行空间插值，从插值结果可以知道：伞陂镇的有机质水平稍差，文殊镇与宋集镇的有机质含量比较高，普遍为优等；伞陂镇全P、速效P的水平比较差，需要改良的地区较多；土壤的pH值伞陂镇偏酸，宋集镇偏碱性，文殊镇为中性；文殊镇和宋集镇的全P水平比较低；伞陂镇和文殊镇的土壤的阳离子交换量没有宋集镇好。(2)对三个研究区范围运用层次分析法进行土壤肥力评价，并基于遥感图像提取耕地信息进行了耕地肥力的评价。结果显示：伞陂镇耕地大部分为中等，中等耕地面积占全镇总耕地面积的70．86％；优等耕地与差等耕地的面积比较少

4、，优等耕地占17．39％，主要分布在中部地区以及东南部分区域；文殊镇的耕地中等占该镇58％的面积，肥力等级为优的耕地占该镇面积的24％；宋集镇的中等耕地约占该镇耕地总面积的56．86％，优等耕地面积占该镇总耕地面积的24．7％；总体来说，文殊镇的土壤肥力最好，改良比较容易。(3)从土壤评价等级值得均值可知，整体来看，土壤肥力：文殊镇>宋集镇>伞陂镇；土壤肥力评价值与粮食产量做线性回归分析显示，伞陂镇与宋集镇I摘要的拟合效果良好，文殊镇的拟合效果较差，同时由于土壤本身的复杂性，与土壤环境、系也很大。粮食产量不仅受

5、土壤肥力的影响，生物、土壤管理与投入等方面的关(4)对比河南省三个不同生态环境条件下的耕地性状与评价结果，可以看出：潢川伞陂的水稻土耕地的限制因子是缺磷，全镇面积97．5％的地区全P为差等，禹州文殊褐土耕地的限制因子并非土壤本身，而是水分缺失或者说灌溉条件，西平宋集砂礓黑土则是土壤质地黏重、耕性差，所以应该根据不同生态环境条件下形成的这些耕地土壤特点，有的放矢地进行培肥和合理管理与利用。关键词：土壤肥力3S层次分析法地统计学IIABSTRACTThewasteofsoilaswellasfoodcrisisis

6、gettingworseatpresent，soilfertilitylSmemostimportantindicatorofthearablefoodproduction．Thescientificevaluationofsoilfertilityisneededfordeterminingandimprovingthesoilquality．ChoosingSanpitown，Wenshutown，Son翻itownastypicalareasofpaddysoil(StagnicAnthros01)，ci

7、nnamonsoil(UsticCambosols)，Shangjiangblacksoil(UsticV甜os01s1ofHenanprovincebycollectingsoilsamplesinthesethreetownsusing3Stools,thespatialdatabasewasestablished．SomesoilpropertiesincludingtotalP，availableP'availableK，soilorganicmatter,pHvalue，totalN，totalK，t

8、exture，cationexchangecapacityandbulkdensityareselectedasindicatorstoevaluatethesoilfertilityusingthemethodofAHPtogetherwithENVl4．5andArcGIS9．3software·TheresearchconclusionsareaSfollowing：1Theav