宁夏荒漠草原区土壤养分空间变异及评价

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1、独创性声明本人声明所呈交的论文是我个人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。尽我所知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果，也不包含为获得宁夏大学或其它教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示了谢意。研究生签名：袭吗檎时间：≯l弓年5月尹日关于论文使用授权的说明本人完全了解宁夏大学有关保留、使用学位论文的规定，即：学校有权保留送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅，可以采用影

2、印、缩印或扫描等复制手段保存、汇编学位论文。同意宁夏大学可以用不同方式在不同媒体上发表、传播学位论文的全部或部分内容。(保密的学位论文在解密后应遵守此协议)研究生签名：毛砖赤缸时间：知l弓年岁月b日刷磁名鸟旎●_一，一U-／-时间：加名年乡月本研究受：助国家十二五科技支撑计划课题(2011BAC07803)资ACKNOWLEDGEMENTSNational12thFiveTechnologySupportPrOgram(2011BAC07803)funded摘要土壤空间变异研究，尤其是对其量化过程

3、的研究，对提高农田水肥利用效率，改善田间管理，特别是对我国“精准农业”的实施具有重要意义。由于土壤受成土母质、地形等自然因素和人类活动等人为因素的影响，使得土壤成为不均一变化的时空连续体，并具有高度的空间变异性。地统计学侧重于区域变量空间结构的分析、模拟和空间插值，GIS侧重于空间显示和查询，目前两者结合发展趋势非常迅速。本文选取位于宁夏自治区的孙家滩园区为研究区，运用地统计学与GIS技术相结合的方法，研究了该地区土壤有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、全氮、全磷以及pH的空间变异特征及其分布规律，绘

4、制了土壤养分含量的空间分布图，分析了土壤养分空间变异的影响因素，评价了土壤养分的丰缺状况，探讨了土壤养分分区管理的可行性，以期为该地区生态农业建设，合理配方施肥以及土壤生态环境保护等提供科学的依据和参考。研究的主要结论如下：(1)O-20cm土壤碱解氮、速效钾和速效磷都具有强烈的空间相关性，pH、全氮、有机质有中等的空间相关性。20—40cm土壤pH、全氮和全磷的块金值都最小，说明在最小间距内的变异分析过程中引起的误差较小。影响土壤全氮和有机质含量分布的结构性因素作用很强。(2)O-20cm土壤p

5、H显示出较好的变异格局，总体表现出西低东高；碱解氮含量在整个研究区域的分布表现出由东西两侧分别向中间递减的趋势；速效钾的空间分布呈现由西南部向东北部递减的变异格局；全氮含量整体上东部高于西部，且在东部区域全氮含量由西向东逐渐递减；全磷含量在整个研究区域的分布表现出从西向东逐渐递增的趋势；有机质的空间分布总体格局是从西向东、从北向南逐渐递增。20-40cm土壤DH是研究区所有土壤肥力指标中变化最小，变化范围是8．5—9．54；研究区域速效钾含量最高的区域在西部和中北部大块地方；含量最低的区域在园区的

6、北部边界区域和南部及中南部小块区域；土壤碱解氮含量呈现块状、相互夹杂的分布特点，与速效钾的分布大体相似；土壤全氮的东西分布差异非常明显，与有机质空间分布相关，从东向西依次递减，部分地区呈现斑块状交错分布；土壤有机质的含量分布特征从东向西逐步减少，而在中部区域出现了小块含量高的区域；速效磷的空间变异结构和一20cm土壤相似，显出十个等级区域相互嵌合在一起、高底值交错分布的情况；土壤全磷含量呈现块状、相互夹杂的分布特点，整体分布集中，由东向西、由南向北减少。(3)0—20cm和20—40cm7种土壤养

7、分表现出中等的空间相关性，表明其空间变异受到结构性因素和随机因素的共同影响，其中人为活动等随机因素的影响已经接近一半。O-20cm土壤等级最低的土壤，在研究区域的南部边界处和东部大块区域，等级最高的区域出现在研究区域的西北边界大块区域和西部小块区域；20—40cm土壤养分综合指数等级最低的区域在研究区域的西南大部分，含量最高的区域在研究区的中部小块区域和东部边界小块地方。关键词：土壤养分；空间变异；地统计学；克单格插值AbstractResearchonthesoilspatialvariabil

8、ity,especiallythestudyofthequantizationprocess．Hastheimportantsignificanceontheimprovementofthefarmlandwateruseefficiencyandtheimprovementofthefieldmanagement．Especiallytheimplementationof”precisionagriculture”．Duetothesoilisaffectedbysoilpare