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《縣域耕地土壤養(yǎng)分空間變異性及其合理采樣數(shù)的研究——以山東省費縣為例》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關內容在學術論文-天天文庫。
1、山東農業(yè)大學碩士學位論文中文摘要土壤肥力是土壤最重要的生態(tài)功能之一，土壤特性變異會引起作物生長的變異，實時掌握土壤養(yǎng)分的空間分布狀況是管理好土壤養(yǎng)分和合理施肥的基礎。而研究土壤養(yǎng)分空間變異，則需充分考慮采樣數(shù)量，以保障養(yǎng)分空間插值的精度。因此，準確掌握縣域耕地土養(yǎng)分的空間變異狀況，科學確定采樣數(shù)量，對土壤養(yǎng)分分異定量化研究及農業(yè)的可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。本研究以山東費縣為研究區(qū)，探討了土壤有機質、全氮、堿解氮、有效磷、速效鉀5種養(yǎng)分的空間變異特征，并在此基礎上采用普通克里格插值和協(xié)同克里格插值優(yōu)確定采樣數(shù)量，并分析了土壤養(yǎng)分變異的影響因素。(1)土
2、壤養(yǎng)分的空間變異特征在GS+9．0軟件中進行半方差函數(shù)分析，結果表明土壤有機質、全氮、有效磷和速效鉀均模擬的較好，半方差函數(shù)模型均可以較好的反映土壤養(yǎng)分的空間結構特征。堿解氮則不存在明顯空間相關性，無法用理論模型進行模擬。其中有機質、全氮、速效鉀存在中等程度的空間相關性，且變程較大，表明這三種養(yǎng)分具有很好的空間連續(xù)性，主要受較大尺度影響因素的影響。而有效磷呈現(xiàn)很強的空間相關性，但是變程很小，小范圍內受人類活動等隨機性因素較大。從土壤養(yǎng)分的空間分布圖可了解該區(qū)域土壤養(yǎng)分的分布狀況，土壤有機質、全氮、速效鉀含量均處于中等水平，分布相對比較均勻。有效磷含
3、量較高，空間分布格局中小圖斑較多。(2)普通克里格插值確定采樣數(shù)量基于土壤養(yǎng)分的空間相關性和克里格插值的獨立驗證得出費縣有機質、全氮和速效鉀3種養(yǎng)分合理采樣數(shù)分別為1035、842和1033個，合理采樣間距約為1400m和1500m。堿解氮不存在明顯空間相關性，后續(xù)采樣需要加大采樣密度進一步研究其空間結構性。而有效磷呈現(xiàn)很強的空間相關性，但是變程很小，小范圍內受人類活動等隨機性因素較大，后續(xù)采樣不能低于目前采樣密度。在進行采樣時，為了保證有機質、全氮和速效鉀3種養(yǎng)分的空間相關性，采樣時應依據(jù)本區(qū)域中土壤養(yǎng)分最小采樣間距，即本研究區(qū)確定合理采樣間距為
4、1400m。(3)協(xié)同克里格插值確定采樣數(shù)量以普通克里格插值的預測精度作為基準，對比普通克里格插值和協(xié)同克里格插值兩種方法下不同采樣數(shù)量下養(yǎng)分插值的精度。結果表明，采樣數(shù)量充足時，協(xié)同克里格插值和普通克里格插值均可反映縣域農田土壤養(yǎng)分含量的空間分布特征。相同取樣縣域耕地土壤養(yǎng)分空間變異性及其合理采樣數(shù)研究——以山東省費縣為例數(shù)量下，協(xié)同克里格法的預測精度要高于普通克里格法。全氮樣點減少至538個和有機質樣點減少至662個時，仍可以較好的表達其土壤空間分布信息；對堿解氮進行協(xié)同克里格插值時，交互變量表現(xiàn)出很強的空間相關性，842個點可以較好的表達堿解
5、氮的空間分布特征；速效鉀的協(xié)同克里格插值并沒有表現(xiàn)出明顯的優(yōu)勢，合理采樣數(shù)仍為1033個；有效磷的交互變量不存在相關性，不能用交互半方差函數(shù)精確模擬。在進行采樣時，為了保證有機質、全氮、堿解氮、速效鉀4種養(yǎng)分的空間相關性，采樣時應依據(jù)本區(qū)域中土壤養(yǎng)分最小采樣間距，即本研究區(qū)確定最大的采樣間距為1484m。(4)土壤養(yǎng)分變異影響因素分析研究表明，不同土地利用類型下，養(yǎng)分含量順序呈現(xiàn)出較大差異，除全氮外，其他四種養(yǎng)分在5種利用方式下均呈現(xiàn)顯著性差異。土壤類型對有機質、全氮、速效鉀和有效磷4種養(yǎng)分含量的影響均達到了顯著水平，這表明區(qū)域內土壤類型是影響土壤
6、含量空間變異的重要因子。同時堿解氮、速效鉀、速效鉀和有效磷4種養(yǎng)分變異系數(shù)較大，標準差較大，整體上分布很不均勻。關鍵詞：縣域；土壤養(yǎng)分；空間變異；地統(tǒng)計學；合理采樣數(shù)；影響因素2StudyonSpatialVariabilityofSoilNutrientsandReasonableASamplingNumberatCountyScaleCaseinFeiCounty,ShandongProvinceABSTRACTThesoilfertilityisoneofthemostimportantecologicalfunctionsofsoil，an
7、d也esoilvariationcancausethevariationofcropgrowth．Accuratelymasteringthesptialdistributionofsoilnutrientsisthefoundationofmanagingsoilnutrientsandrationalfertilization．Thus，inordertoensuretheaccuracyofthespatialinterpolationofsoilnutrients，weshouldconsidersamplingnumberwhenstud
8、yingspatialvariation．Therefore．Itwasgreatsi匭ificanceofquantit
