褐土区乡镇级土壤养分的时空变异研究

摘要

山西省是我国褐土分布最集中和较典型的区域，褐土面积占全国褐土总面积的28.8％。自1982年来，我国褐土区域的种植结构、培肥措施和肥料投入量等都发生了重大的变化，开展褐土区土壤养分的时空变异研究，可以为科学的养分管理提供依据，对农业增产、农民增收和农业生态环境改善具有重要的意义。
　　本文选取寿阳县宗艾镇为研究区域，利用全国第二次土壤普查资料、1998年及2008年宗艾镇土壤养分资料，研究褐土区乡镇级土壤养分时空变异及其原因。针对养分现状及存在问题，提出提高褐土土壤生产力的措施。通过研究主要得出以下结论:
　　1.1998年土壤有机质含量比1982年增加了4.36 g/kg，2008年比1998年减少了2.06 g/kg。2008年有机质含量在中低水平的农田面积比例为59.25％。作物从土壤中带走的有机质较多，而有机物料的投入相对较少，导致有机质含量下降。
　　从1982年到2008年全氮含量呈增长趋势，2008年其含量比1982年增加了0.72g/kg，增幅为20.8％。2008年含量在中低水平的农田面积为97.23％。肥料的施用量逐年增加，土壤全氮的含量也是增加的。
　　2008年全磷含量比1998年减少了0.03 g/kg，降幅为4.35％;2008年含量在中低水平的面积为100％。影响其含量的化主要是自然因素。
　　2008年全钾含量比1998年减少了3.15 g/kg，降幅为16.09％。2008年含量在中低水平的面积为100％。钾肥的施用相对较少，需要消耗土壤潜在肥力。
　　2.2008年碱解氮含量比1998年减少了0.538 mg/kg，降幅为0.7％。2008年含量在中低水平的面积为99.26％。影响其含量的变化主要是自然因素。
　　1998年有效磷含量比1982年增加了2.01 mg/kg，2008年较1998年略有下降，1982年到2008年含量增幅为34.5％。2008年含量在中低水平的农田面积为94.37％。2008年肥料P2O5投入量较1982年增加了1.7倍多。
　　从1982年到2008年速效钾含量呈增加趋势，2008年比1982年增加了31.09mg/kg，增幅为41.2％。2008含量在中低水平的农田面积为38.83％。秸秆还田与复合肥的施用一定程度上增加了土壤速效钾的含量。
　　3.1998年到2008年土壤有效铁、有效锰、有效铜含量分别下降了28.6％、36.2％、24.4％，有效锌含量则增加了14.8％。有69.25％面积的农田施锌肥和56.04％面积的农田施锰肥有效，有20.88％的面积的农田施锌肥和39.56％面积的农田施锰肥可能有效。当地农户施用微量元素肥料很少，造成土壤有效铁、有效锰和有效铜含量的下降。而有效锌含量的增加，则可能是不同品种的玉米对有效锌的吸收有差别和少部分农户开始施用少量的锌肥或含锌的作物复合专用肥等因素造成的。
　　在土壤养分时空变化及其原因分析的基础上，结合长期定位施肥研究结果，提出提高褐士土壤施肥培肥措施。

目录

摘要

第一章 引言

1．1 概述

1．2 土壤养分的时空变异研究进展

1．3 土壤养分时空变异的研究方法

1．3．1 Fisher经典统计法

1．3．2 半方差函数法

1．3．3 Kriging插值法

1．4 研究内容及意义

1．5 研究的技术路线

第二章 材料与方法

2．1 研究区概况

2．2 土壤养分现状调查的内容

2．3 土壤样品的采集

2．4 土壤样品分析方法

2．5 应用软件

第三章 宗艾镇农业结构及施肥情况

3．1 宗艾镇农业结构和施肥变化的分析

3．1．1 宗艾镇农业结构的变化

3．1．2 宗艾镇肥料投入情况的分析

3．2 2008年宗艾镇典型农户施肥情况分析

3．2．1 作物种植情况

3．2．2 农户的养分投入的分析

3．2．3 肥料品种与施肥量

3．2．4 秸秆利用情况

3．3 小结

第四章 宗艾镇土壤有机质、全氮、全磷和全钾的变化及原因

4．1 宗艾镇土壤有机质、全氮、全磷和全钾的描述性统计

4．2 宗艾镇土壤有机质、全氮、全磷和全钾的半方差分析

4．3 宗艾镇土壤有机质、全氮、全磷和全钾的时空变异及原因

4．4 小结

第五章 宗艾镇土壤碱解氮、有效磷和速效钾的变化及原因

5．1 宗艾镇土壤碱解氮、有效磷和速效钾的统计性描述

5．2 宗艾镇土壤碱解氮、有效磷和速效钾的半方差分析

5．3 宗艾镇土壤碱解氮、有效磷和速效钾的时空变异及原因

5．4 小结

第六章 宗艾镇土壤有效铁、有效锰、有效铜和有效锌的变化及原因

6．1 宗艾镇土壤有效铁、有效锰、有效铜和有效锌的统计性描述

6．2 宗艾镇土壤有效铁、有效锰、有效铜和有效锌的半方差分析

6．3 宗艾镇土壤有效铁、有效锰、有效铜和有效锌的时空变异及原因

6．4 小结

第七章 提高褐土区土壤生产力的措施

第八章 结论

参考文献

论文发表情况

致谢

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