毕节耕地土壤ph的空间变异特征与影响因素分析

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1、毕节市耕地土壤pH的空间变异特征与影响因素分析基金项目：毕节市烟草公司科技项目（2015）资助作者简介：王亚男(1991-)，女，安徽安庆人，硕士研究生，主要从事地图学与地理信息系统研究。E-mail：1292809592@qq.com*通讯作者：徐梦洁（1973-），女，江西宜春人，博士，副教授，主要从事土地资源管理研究。E-mail：xmj@njau.edu.cn王亚男1，徐梦洁1*，代圆凤2，符德龙2，黄化刚2，陈雪2，庄舜尧3（1南京农业大学公共管理学院，南京210095；2贵州省烟草公司毕节市分公司，毕节551

2、700；3中国科学院南京土壤研究所，土壤与农业可持续利用国家重点实验室，南京210008）摘要：为了探讨耕地土壤pH的空间变异及影响因素，以贵州省毕节市为研究区域，开展了耕地土壤pH的实地监测调查，获取了各监测点的空间位置和属性数据。结合地统计学和GIS方法，探讨了耕地土壤pH的空间变异特征。结果表明：毕节市0~10cm层耕地土壤pH分布于5.12~9.20，土壤pH最优插值模型：趋势指数为1，插值模型为有理二次方程式，块金值与基台值之比为65.10%，表现出中等的空间相关性，说明结构性因素（自然因素）对0~10cm层耕

3、地土壤pH影响较大。在不同母质中，耕地土壤pH值从小到大为：基性岩类、砂页岩类、河流冲积物、碳酸盐岩类、紫色岩类、泥质岩类、石英岩类。在不同土壤类型中，耕地土壤pH由小到大为：6.29、6.83、7.07、7.17、8.20，对应土壤类型分别为：石灰土、黄壤、黄棕壤、紫色土、棕壤。与地形的相关分析表明耕地土壤pH值与高程、坡度、坡向分别为中等相关、弱相关、中等相关。总的来说，耕地土壤pH受结构性因素（自然因素）和人为因素影响的共同作用。关键词：变异系数；空间分布；克里格插值；土壤pH中图分类号：S152.2文献标识码：A

4、土壤pH不仅能影响土壤养分的有效性、土壤肥力[1-5]、土壤的理化性质和微生物活动，从而影响植物的生长发育[6-8]，还可以通过控制土壤中重金属元素的存在形态、有效性及迁移转化特性对区域生态环境质量产生重要影响[9-10]；与此同时，土壤pH作为区域化变量，受到自然因素和人为因素的双重影响，其空间变异特征呈现出分异的特性，因此土壤pH及其相关研究长期以来一直受到国内外研究人员的广泛重视，研究领域包括土壤pH时空变化与变异[11-16]、土壤pH分布特点及与土壤养分的关系[17-18]、土壤pH变化对微量元素的影响[9-1

5、0]、土壤pH影响因素[19-21]等，均取得了丰富的成果。其中土壤pH的空间分布规律与变异特征及其影响因素，属于土壤pH研究中的基础性工作，其重要性毋庸置疑，不仅有利于揭示研究区域的重要土壤性质，更便于研究人员从其影响因素着手，进行针对性的土壤改良，制定相应的平衡施肥方案，对于促进农业生产，提高农户收入具有现实意义。贵州省毕节市处于低纬度、高海拔的偏南内陆。2014年末毕节农业人口815.21万人，农业人口占总人口的比重超过90%，农业生产的发展和农户收入的提高对于毕节市的重要性不言而喻。随着经济的发展与人口的增长，毕

6、节市的人均耕地面积还在不断下降，毕节市国土资源局的调查表明，农业人口人均耕地已由2005年的0.19hm2/人下降到2012年的0.12hm2/人，以毕节市为研究区域开展耕地土壤理化性质的研究兼具必要性和紧迫性。从已有文献看，系统分析毕节市耕地土壤pH的空间变异及影响因素的研究极少。本文以毕节市为研究区域，在实地采样的基础上，结合地统计学和GIS方法，探讨了耕地土壤pH的空间变异特征，并进一步分析了母质、土壤类型、地形等因素对耕地土壤pH的影响，研究成果将为当地的耕地土壤改良和平衡施肥等措施提供重要的参考。1材料与方法1

7、.1研究区概况毕节市位于贵州省西北部，地处东经103°36′~106°43′和北纬26°21′~27°46′之间，全市总面积近2,684,850hm2，占贵州省总面积的15.25%。全年大部分时间受西北高空气流的控制，属季风气候类型，是典型的喀斯特地区。全市平均海拔1,400m，海拔落差较大，地势西高东低，大部分地方属亚热带湿润气候，立体气候明显；农业生产环境恶劣，灾害性天气多，以秋风、干旱、冰雹为害较大。毕节市辖七星关区、大方县、黔西县、金沙县、织金县、纳雍县、威宁彝族回族苗族自治县、赫章县。毕节市2014年年末常住人

8、口达654.12万人，人均GDP为1.369万元，全市耕地面积约996,456hm2，占土地总面积的37.11%。1.2土壤样品采样本文采用规则网格和随机布点相结合的土壤采样点布设[22]。再在ArcGIS软件中，以毕节市行政图为底图，叠加在1:5万土地利用现状图上。通过创建15行×20列的渔网，再对规则网格中心样点