土壤全碳全氮空间异质性及影响因素分析——以祁连山南坡黑河上游为例

摘要

为深入了解影响土壤养分的主控因素及影响因素之间的耦合作用,以黑河为研究区,采用野外采样、实验分析、地统计分析对研究区表层(0~20 cm)土壤全碳全氮空间异质性进行研究,并利用地理探测器模型对在单因素、双因素作用下对土壤全碳全氮的影响及适用条件进行探究。结果表明:(1)研究区土壤全碳、全氮含量均属于正态分布,且根据第二次土壤普查分级标准,均为第一级,属于中等变异;(2)土壤全碳、全氮含量插值模型均为指数模型,由结构性因素与随机性因素共同作用,总体呈现出东南向西北递减的趋势,且全氮的插值精度(0.71)>全碳的插值精度(0.55);(3)自变量对全氮的解释力大小前3位为:有机质>容重>归一化植被指数,自变量对全碳的解释力大小前3位为:有机质>容重>电导率,有机质与其他因素的交互作用大都在0.6以上;土壤全氮及全碳含量最大值出现的区域土壤容重<0.6 g/cm^(3)、电导率0.3~0.35μS/cm、pH 7~8、有机质含量100~150 g/kg、粒度10~100μm、年均气温–1~1℃、年降水量360~390 mm、地形湿度6~9、坡度15°~25°、植被指数0.95~1、坡向为北方、DEM 2500~3500 m(高中山)。因此,为提高土壤质量,应根据其地形、气候、植被等因素进行分类治理。