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《福建农林大学》 2019年
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福建省耕地土壤潜性酸时空分异与信息系统研制

周洁莹  
【摘要】:土壤潜性酸是植物生长的潜在限制因子,是土壤酸性调控的重要依据。本研究按比例抽取并测定福建省耕地表层土壤代表性样点的潜性酸量和pH值,拟合潜性酸(PA)与活性酸(pH)的最优关系模型,利用全省1983年36777个、2009年236445个和2016年21269个耕地表层土壤调查样点pH等属性数据,建立三期1:5万耕地土壤潜性酸量数据库,借助GIS技术和灰色斜率关联分析模型探讨福建省34年间耕地土壤潜性酸时空分异规律及其驱动因素,基于WebGIS技术研制福建省耕地土壤酸性调控信息系统。结果表明:1.1983-2016年福建省耕地土壤潜性酸量整体呈上升趋势,2009年和2016年全省耕地土壤潜性酸量分别比1983年上升1.08cmol·kg~(-1)和1.25 cmol·kg~(-1),1983-2009年耕地土壤潜性酸上升速率比2009-2016年高0.02 cmol·kg~(-1)·yr~(-1)。2.1983-2016年全省耕地土壤潜性酸变化量空间差异明显,龙岩市耕地土壤潜性酸变化量最大,比最小的三明市高4倍以上;不同利用类型耕地土壤潜性酸变化量大小依次为水田旱地水浇地;咸酸水稻土、潜育水稻土和淹育水稻土亚类潜性酸变化量最大,是全省潜性酸变化量均值的1倍以上,赤红壤和盐渍水稻土亚类变化量最小,仅分别为全省均值的25.68%和28.38%;海拔高度200 m的区域耕地潜性酸变化量最小,其它区域随海拔高度的上升,耕地潜性酸变化量先增加后减少。3.从土壤潜性酸分区来看,1983-2009年和2009-2016年全省耕地土壤潜性酸分区均以轻度酸化区为主,全省耕地土壤潜性酸中度及重度酸化分区主要分布在闽南的漳州市、泉州市西部地区、闽西的龙岩市以及闽北的南平市。2009-2016年全省耕地土壤轻度酸化区、中度酸化区及重度酸化区面积分别较1983-2009年减少3.22%、72.81%及93.04%。4.灰色斜率关联分析表明,福建省耕地土壤潜性酸动态变化的最主要驱动因素包括氮、磷肥施用量,灰色关联系数0.96,科学调整施肥结构、优化减量施用化肥、合理施用碱性调理剂是减缓福建省耕地土壤潜性酸增加的重要途径。5.全省单位面积石灰理论施用量和施用总量分别为3.96×10~3kg·hm~(-2)和5302.37×10~6 kg,空间差异较为明显,呈现沿西北向东南逐渐降低的趋势,石灰理论施用量分区以低石灰施用区为主,合计面积占全省耕地总面积的56.24%,中、高石灰施用区主要分布在全省的闽西北及闽南地区。6.基于WebGIS技术研制的福建省耕地土壤酸性调控信息系统,建立了全省统一标准和规范化的管理体系。可以帮助用户快速、详细地查询、掌握福建省耕地地块单元的土壤酸化基本情况,并针对不同酸化程度给出对应的石灰施用量调控方案。具备用户管理、信息浏览、查询、统计与输出、专题图编制及系统更新维护等功能,可以实现福建省耕地大数据研究成果的合理利用和资源共享。
【学位授予单位】:福建农林大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2019
【分类号】:TP311.52;S153.4

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