延安市土壤养分空间变异及耕地地力评价

摘要

以县域测土配方施肥项目为依托，选取陕西省延安市各区县耕地地力评价土壤采样检测数据，其中，有机质31428个，有效磷31201个，速效钾31248个，全氮23816个，速效氮30252个以及pH30907个，应用地统计学与GIS相结合、层次分析和多元回归分析相结合的方法，分析延安市土壤养分空间变异和影响因素，进行区域耕地地力评价。取得的主要研究成果如下:
　　(1)研究区土壤有机质含量平均值为9.24 g/kg，位于陕西省第二次土壤普查土壤养分含量分级标准的第7级，土壤全氮、有效磷、速效氮含量平均值分别为0.59 g/kg、9.94 mg/kg、40.46 mg/kg，均位于分级标准的第6级，速效钾含量平均值为121.57 mg/kg，符合3级标准，土壤酸碱度pH值在6.8～9.4之间，平均值为8.09，符合4级标准。延安市土壤养分除速效钾外均处于较低水平，土壤整体呈弱碱性。
　　(2)研究区土壤有机质、全氮、速效氮拟合的最优半方差函数模型为球状模型，有效磷和速效钾拟合的最优半方差函数模型为指数模型，pH值拟合的最优半方差函数模型为高斯模型。6种土壤养分块金系数均介于34％～53％之间，均属于中等程度相关;土壤养分分维数较高，均介于1.832～1.939之间。综合半方差函数、分维数分析，研究区6种土壤养分空间相关性明显。
　　(3)研究区土壤有机质呈南高北低，西高东低;土壤pH、速效氮呈南高北低，东高西低;土壤全氮从西南向东北方向递减;土壤速效钾、有效磷呈南高北低格局。
　　(4)研究区土壤养分对年降水量、≥10℃积温和日照时数等气象因子均在0.01水平上达到显著相关，年降水量、日照时数对速效钾和有机质影响强于其他养分，≥10℃积温对速效氮的影响最大;除有效磷与坡度不相关外，均与海拔、坡度和起伏度等地形因子在0.01水平上呈显著相关性;地貌类型对土壤养分含量有影响，土壤类型对土壤养分含量影响显著。
　　(5)研究区耕地总面积4266.64km2，其中，一级地16.80％，二级地18.52％，三级地10.65％，四级地21.78％，五级地24.55％，六级地7.70％，一、二、三级地主要分布在延安南部洛川-黄陵-富县一带的黄土塬地貌区和东部延川-延长-宜川一带的黄土塬、梁地貌区，四、五、六级地大面积分布在延安北部各县。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 研究背景

1．2 研究现状

1．2．1 土壤养分空间变异研究现状

1．2．2 耕地地力评价研究现状

1．3 研究内容

第二章 材料与方法

2．1 研究区概况

2．1．2 气候与气象

2．1．3 地形地貌

2．1．4 河流水系

2．1．5 土地资源及利用

2．2 土壤样品采集与测定

2．3 研究方法

2．3．1 特异值处理方法

2．3．2 半方差函数及分维数分析

2．3．4 土壤养分分级标准

2．3．5 耕地地力评价方法

2．4 软件平台

第三章 土壤养分空间变异分析

3．1 土壤养分样点预处理

3．2 土壤养分数理特征

3．2．1 土壤养分数理特征统计

3．2．2 土壤养分相关性分析

3．2．3 正态性检验

3．2．4 全局趋势分析

3．3 土壤养分空间结构特征

3．3．1 半方差结构特征

3．3．2 分维数特征

3．4 基于克里格的空间插值特征

3．4．1 克里格插值及精度检验

3．4．2 养分插值结果

3．5 耕地土壤养分空间分布特征

3．5．1 有机质的空间分布格局

3．5．2 土壤pH的空间分布格局

3．5．3 全氮的空间分布格局

3．5．4 速效氮的空间分布格局

3．5．5 速效钾的空间分布格局

3．5．6 有效磷的空间分布格局

第四章 土壤养分空间变异的影响因子分析

4．1 气象因子对土壤养分空间变异的影响

4．2 地形因子对土壤养分空间变异的影响

4．3 地貌类型对土壤养分空间变异的影响

4．4 土壤类型对土壤养分空间变异的影响

第五章 延安市耕地地力分析

5．1 耕地地力评价过程

5．1．1 耕地地力评价技术流程

5．1．2 评价单元的划分

5．1．3 评价指标确定及体系建立

5．1．4 评价指标权重的确定

5．1．5 隶属函数拟合

5．1．6 耕地潜力综合指数计算

5．2 耕地地力评价

5．2．1 延安市耕地地力总体情况

5．2．2 各县区耕地地力情况

5．2．3 耕地利用建议

第六章 结论与展望

6．1 结论

6．2 不足与展望

参考文献

致谢

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