鄂西北耕层土壤全氮含量空间分异特征及其影响因素分析

摘要

旨在分析鄂西北耕地表层土壤全氮含量的空间变异特征及其影响因素。采用地统计学、逐步回归方法和GIS技术。研究结果表明:(1)十堰市耕层土壤的全氮平均含量为1.12 g/kg,耕层土壤全氮含量较高,701个土壤样点全氮含量变异系数为0.49,属于中等变异程度。(2)土壤全氮的空间变异最佳模型为高斯模型,块金效应值为48.09%,全氮具有较强的空间变异性特征,且受随机性因素和结构性因素的共用影响。(3)十堰市耕层土壤全氮含量在空间分布上具有明显的差异,全氮含量高的方向为南、西、西南和东南,全氮含量低的方向为东、东北和西北,全氮含量在南北方向的变异性最明显,差别较大。(4)全氮与有机质、海拔、有效土层厚度有正相关关系,与土壤pH有负相关关系。在黏土、棕壤、水田、河湖冲积物、第四纪老冲积物、一年一熟、种植水稻的土壤中全氮含量较多,在砂壤、紫色土、紫色岩类风化物和种植水果、小麦、喷灌方式下的耕地的全氮含量较少。(5)10种因素对全氮的影响程度排序为土壤环境>成土母质>熟制>生物多样性>农作物种类>耕层质地>土类>地形>耕地利用方式>灌溉方式,其中前5个因素是影响全氮空间分异的主导因素。在今后的农业生产活动中,需要在河谷和山谷带、一年二熟区、红砂岩类风化物和紫色岩类风化物带、有机质含量较少区可适当地增加氮肥的施用量,需保护生物多样性并重视人为因素对耕地质量的影响,采用农作物轮作等方式提高耕地质量和耕地生产能力。