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耕地土壤养分空间变异与地力评价研究

张铁婵  
【摘要】: 土壤是由母质、地形、气候、生物、时间和人为因素形成的连续非均质变化体,在时空变异性高。传统的土壤施肥体系忽视了土壤变异性,通常以田间地块作为统一均质耕种单元,依照农户生产种植习惯或大面积的农业技术推荐进行施肥和生产。这种耕作模式一方面使得施肥缺乏针对性,容易导致区域内养分供给不平衡、肥料利用率低,另一方面滥用肥料,造成了农作物产量不高、耕地污染严重。因此,正确、全面的认识耕地土壤特性的空间变异状况,了解作物生长与土壤养分及耕地质量的关系,确定合理的土壤养分管理单元,是实现“因地制宜”、“因时制宜”、“因物制宜”科学管理土壤的基础,也是实现土壤资源可持续利用的前提。 本文以榆阳区耕地的土壤养分为研究对象,重点研究养分指标的空间变异规律和耕地质量评价,以期掌握该地区耕地土壤养分肥力的空间分布情况和耕地质量总体水平,为榆阳区测土配方推荐施肥项目的实施提供了数据基础,为合理施肥,改良和提高土壤质量提供决策依据。研究得到的主要结论如下: 1.速效钾和全氮的相关距接近且明显大于其它变量,在111km-117km之间;有机质和有效磷的相关距相近且次之,均接近82km;水解性氮的空间相关距最小,只有64km左右。 2.全氮的空间自相关性最强,由结构化因素引起的变异占到了总空间变异的50%以上;有效磷的空间自相关性次之达到了23.8%,明显高于其他几种元素,空间自相关性较弱,人为措施等随机因素引起的变异占较大比重;有机质、水解性氮、速效钾的空间自相关性相近且均小于20%,有机质含量在较大范围内存在空间相关性,但其受方向影响较大,在不同方向上变异强度不同。 3.按照区域化变量空间相关性程度的分级标准,研究区全氮含量具有强烈的空间相关性,有效磷含量具有较弱空间相关性,而有机质、水解性氮、和速效钾均具有很弱的空间相关性。 4.运用层次分析法,在县域耕地资源管理信息系统的支持下,对榆阳区耕地质量评价结果显示该区的耕地质量总体不高。一级地极少,只有7205公顷,仅占榆阳区耕地总面积的7.6%;二级地14909公顷,占耕地总面积的15.7%;三级地20190公顷,占21.3%;四级地8642公顷,仅占9.1%;五级地18020公顷,占19%;六级地25833公顷,占27.3%。


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