鹤山农场漫岗地块土壤养分空间变异及影响因素分析

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1、摘要黑龙江垦区是东北商品粮基地的重要组成部分，也是我国农业机械化程度最高的区域。在该区按照农田土壤的空间变异，针对作物生长特性，在施肥、播种以及防治病虫害等方面实施精准农业，既能增加粮食产量，又能减少资源浪费及过度施用农药化肥造成的环境污染。本研究从精准农业的角度出发，以精准农业中需要农田土壤的空间变化为出发点，以土壤有机质的空间异质性及其影响因素为研究内容，通过选择典型坡耕地，设计不同采样密度，研究土壤有机质的空间变异及影响因素。以农垦九三管理局鹤山农场坡耕地为研究对象，按照30m×30m的网格采集表层土样，测定土壤有机质

2、含量，然后以30m×30m为基准，生成60m×60m、90m×90m、120m×120m，共计4个取样密度。对4个取样密度的有机质含量，采用SPSS软件进行传统的统计分析和用GS+7.0进行半变异函数分析，并在Arcgis9.3基础上进行空间Kriging插值，根据实测结果和插值结果，对比分析插值精度。主要完成内容如下：（1）对鹤山农场漫岗地块采用网格法布点采集土壤表层土样，进行有机质含量化验分析，得出该区土壤有机质含量介于5.99%~2.34%之间，平均值为5.21%。（2）采用传统统计方法分析，得出不同采样密度得出平均有

3、机质含量接近，但最低和最高有机质含量产生差异。（3）应用半方差函数分析表层有机质的空间变异，得出研究区大于380.6m以后，耕层有机质含量不再存在空间的自相关性，耕层有机质的空间变异主要由非人为因素引起，且耕层有机质含量具有强烈的空间相关性，存在着强烈的空间异质性。（4）对不同采样密度下空间插值分析，得出随着参入插值样点距离的增加，有机质的空间分布层次减弱，插值结果的数值分布范围逐渐集中。尤其在局地范围内，随着采样距离的增加，其空间分布误差逐渐增大。关键词：精准农业；克里格插值；土地有机质；GIS；坡耕地AbstractAs

4、animportantcomponentofcommoditygrainproductionbaseinthenortheast,HeilongjiangreclamationareaisalsoaregionwherethedegreeofagriculturalmechanizationisthehighestinChina.Here,precisionagricultureonfertilization,sowingandinsectdiseasepreventionispracticedaccordingtospat

5、ialvariationofsoilandgrowthcharacteristicsofcrops,whichnotonlyincreasesthegrainoutputbutalsoreduceawasteofresourcesandenvironmentalpollutionresultedfromexcessiveuseofpesticideandfertilizer.Thisresearchhasstudiedspatialvariationofsoilorganicmattersandinfluencingfact

6、orsfromperspectiveofprecisionagriculturebybasingonthatprecisionagricultureneedsspatialvariationofsoil,takingspatialheterogeneityofsoilorganicmattersandtheinfluencingfactorsasresearchcontent,selectingtypicalslopcroplandanddesigningdifferentsamplingdensities.Theslopc

7、roplandofHeshanfarmunderagriculturalreclamationJiusanAdministrationistakenasobjectofresearch;surfacesoilsamplesarecollectedaccordingto30m×30mgridfortestingcontentoforganicmattersinthesoil;then30m×30mistakenasastandardforgeneratingthreeothersamplingdensities,includi

8、ng60m×60m,90m×90mand120m×120m.Intermsofcontentsoforganicmattersof4samplingdensities,SPSSsoftwareisappliedformakingatraditionalstatisticalanalysis