地统计学方法在北京大兴区土壤质量评价中的应用

摘要

城市郊区是城乡间的过渡带，近年来随着城市化进程的加快，其农业集约化程度和土地利用强度不断提高，尤其是土地利用类型、人为耕作管理措施都发生了较大的变化，这些变化都会对土壤质量产生重要影响。本文以北京南郊的大兴区为例，应用地统计学方法研究该区土壤质量的时空变化特点，旨在为城市郊区土壤质量评价提供依据。本文主要结论如下： (1)1980年、1990年和2000年大兴区表层土壤有机质的平均含量分别为9.64gkg-1，12.76gkg-1和12.89gkg-1，其中前10年其含量平均增加了3.09gkg-1，后10年仅增加了0.18gkg-1；它们的空间相关距离分别为80.49km、59.17km和48.98km，呈递减趋势，说明人为因素的影响在增强。三个时期该区土壤有机质含量的空间分布特征均呈北高南低之势，其含量主要受土壤质地、土地利用方式、人为耕作管理措施等因素的影响，并且部分地区的土壤有机质呈下降的趋势，应注意土壤的培肥管理。 (2)土壤重金属Hg和Pb的变程较大，它们的含量受到大气降尘等区域因素影响较大，而重金属Cu和Ni的变程都很小，主要是污灌和农药施用等人为因素造成的。用采样点多的有机质分别对重金属Cu、Hg、Ni和Pb进行协同克立格估值，结果表明，协同克立格法比普通克立格法的平均标准误差降低了0.54％到39.9％，标准化均方根误差降低了1.96％到75％，实测数据与预测数据的相关系数均有所提高，分别从26.85％、62.08％、22.12％、66.06％提高到46.58％、63.33％、51.14％、71.96％。 (3)土壤有机质和质地对重金属含量有较大影响，有机质含量越高，质地越粘重的土壤，重金属含量普遍较高；但重金属Cd与有机质和粘粒的分布趋势相反，它们之间呈负相关性。本研究区三种种植制度(小麦地、西瓜地和花生地)对重金属Pb、Ni、Co、Zn、As、Cd和Cr的影响都很小，平均含量较为一致，变异系数都不大；但对重金属Cu、Hg和Se的影响较大，对Cu的影响表现为：西瓜地＞小麦地＞花生地，对Hg和Se的影响表现为：小麦地＞西瓜地＞花生地，其中花生地的重金属Cu和Se变异系数都很大，这可能是采样点少的原因。

目录

文摘

英文文摘

独创性声明及关于论文使用授权的说明

第一章绪论

第二章研究区背景分析与数据采集

第三章土壤有机质的时空变异特征

第四章土壤重金属含量的协同克立格估值

第五章土壤理化性质及种植制度对重金属含量的影响

第六章结语

参考文献

致谢

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