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《浙江大学》 2005年
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基于GIS和地统计学的不同尺度水稻田土壤养分时空变异及其机理研究

刘杏梅  
【摘要】:管理好土壤养分,合理进行施肥,是关系到我国农业可持续发展的重大技术问题。土壤养分不仅具有明显的空间变异,而且在时间上也表现出一定的变化。杭嘉湖平原作为浙江省重要的粮食生产基地,其土壤养分的状况不仅与该区农业非点源污染等环境问题有关,更与水稻产量与质量息息相关。因此,了解该区水稻田土壤养分的空间和时间变异是精确农业管理的基础。但是长期以来,国内外关于土壤养分空间变异的研究大都集中在旱地土壤,且田间尺度研究较多,对大尺度下水稻田土壤养分的时空变异几乎是空白。本研究应用地统计学和GIS技术相结合的方法,以南方水稻田为研究对象,选择1:250000杭嘉湖平原、1:50000平湖市、1:2000同心村试验小区三个不同尺度研究区域,分析了水稻田土壤养分的时空变异及其机理,并进行不同尺度管理分区模式探讨。主要研究结果如下: 1.杭嘉湖平原水稻田土壤养分时空变异 2001年杭嘉湖平原水稻田土壤有机质、全氮、有效磷含量均比1982年第二次土壤普查时有所提高,而速效钾含量有大幅下降。整个杭嘉湖地区近20年来土壤养分的变化与该区施肥结构相一致,即氮肥施用量过多,磷肥次之,钾肥投入严重不足。因此,该区土壤养分供应严重失调,进而导致作物产量对化肥的依赖性增加。 中国土地政策自70年代末实行联产承包责任制以来,水稻田经过长期不同的人为耕作管理,其土壤有机质和全氮含量已逐渐趋向均一,有机质和全氮的变异系数均呈下降趋势,而有效磷和速效钾的变异系数都在近20年间有所增加,尤其是有效磷。 杭嘉湖平原2001年所有土壤养分均具有中等程度的空间相关性,说明经过长时间的耕作,施肥、耕作、田间管理水平等人为因素在一定程度上削弱了其受母质、地形、气候等非人为结构性因素的影响,从而削弱了它们的空间相关性。杭嘉湖平原土壤养分时空分布图结果进一步解释了有机质、全氮、有效磷和速效钾在近20年间的变化格局,为以后的农业管理提供了科学依据。水稻田土壤有效锌和有效铜等微量元素含量在大范围区域内表现出较大的变异性,空间分布不均匀。根据浙江省土壤养分分级标准,对2001年杭嘉湖土壤养分分布格局进行了宏观分区,有机质和有效磷分为三个管理分区,全氮、速效钾、有效锌和有效铜均分为两个管理分区,根据该管理分区,可以为以后农业生产的因地制宜精确管理以及作物种植结构调整等提供服务。 2.平湖市水稻田土壤养分时空变异 平湖市土壤有机质、全氮和有效磷含量在近20年间都有不同程度的增加,而速效钾呈下降趋势,
【学位授予单位】:浙江大学
【学位级别】:博士
【学位授予年份】:2005
【分类号】:S158.3

【引证文献】
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7 张淑娟;王凤花;张海红;赵华民;;基于近红外光谱技术的土壤养分检测方法[A];纪念中国农业工程学会成立30周年暨中国农业工程学会2009年学术年会(CSAE 2009)论文集[C];2009年
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9 张琳;张凤荣;吕贻忠;孔祥斌;王茹;;大城市郊区耕地集约利用程度变化趋势及对土壤养分的影响——以北京市大兴区为例[A];中国土壤学会第十一届全国会员代表大会暨第七届海峡两岸土壤肥料学术交流研讨会论文集(中)[C];2008年
10 李鑫鑫;王学奎;王沫;涂代群;牟来明;徐泽刚;宋慧洁;;稻连轮作区水稻土壤养分与微生物数量分析[A];全国第9届天然药物资源学术研讨会论文集[C];2010年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 华凌;气候变化可导致土壤养分失衡[N];科技日报;2013年
2 高科;土壤养分测试仪[N];河北科技报;2001年
3 记者 赵红梅;“土壤养分管理与平衡施肥”让农民亩增收近200元[N];河北日报;2006年
4 通讯员 伍军彭建国;塔西南与喀什合作研究土壤养分[N];中国石油报;2008年
5 赵强;土壤养分的分析方法[N];山西科技报;2004年
6 通讯员  徐翔 何宜坦 记者 刘伟;全村农田吃上“营养配餐”[N];连云港日报;2006年
7 通讯员 姜晓平;磴口土壤养分含量逐年上升[N];巴彦淖尔日报(汉);2010年
8 中国农业科学院土壤肥料研究所 金继运 研究员;以分区土壤养分管理实现产业化[N];中华合作时报;2005年
9 冯国明;蔬菜合理轮种 降害增肥减病[N];中华合作时报;2006年
10 李青 何人;蔬菜栽培“一听五看”[N];山西科技报;2000年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 徐丽华;土壤养分预测方法的比较研究[D];西南大学;2012年
2 刘雪梅;基于可见近红外光谱检测土壤养分及仪器开发[D];东华大学;2014年
3 姜城;不同经营体制下土壤养分空间变异规律及管理技术的研究[D];中国农业科学院;2000年
4 许红卫;田间土壤养分与作物产量的时空变异及其相关性研究[D];浙江大学;2004年
5 李瑞;规模经营条件下土壤养分精准管理研究[D];中国农业科学院;2006年
6 王红娟;我国北方粮食主产区土壤养分分布特征研究[D];中国农业科学院;2007年
7 程明芳;离子交换树脂膜提取土壤养分技术研究[D];中国农业科学院;2002年
8 贾生尧;基于光谱分析技术的土壤养分检测方法与仪器研究[D];浙江大学;2015年
9 高辉;不同土类土壤养分时空变异与水稻精确施肥决策支持系统研究[D];扬州大学;2010年
10 刘杏梅;基于GIS和地统计学的不同尺度水稻田土壤养分时空变异及其机理研究[D];浙江大学;2005年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 李飞;镇域内土壤养分和土地利用变化及驱动力研究[D];华中农业大学;2009年
2 郭朝晖;土壤养分分布对群落结构和生物量的影响[D];西北农林科技大学;2007年
3 杨佩珍;上海市土壤养分分区管理技术研究[D];中国农业科学院;2007年
4 蒋艳华;典型喀斯特小流域治理区土壤养分空间格局及影响因素研究[D];广西师范学院;2012年
5 盛庆凯;基于支持向量机的土壤养分制图研究[D];西南大学;2013年
6 王晓峰;荒漠绿洲过渡带灌丛(草)沙堆土壤养分特征研究[D];新疆师范大学;2008年
7 马继山;寒亭区耕地土壤养分调查与成果应用研究[D];中国农业科学院;2009年
8 王彩霞;三峡库区坡改梯地土壤养分时空变化研究[D];重庆师范大学;2011年
9 邱虎森;喀斯特高原典型样区土壤养分分布特征[D];湖南农业大学;2012年
10 赵倩倩;县域耕地土壤养分空间变异性及其合理采样数研究[D];山东农业大学;2012年
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