不同尺度土壤养分管理差异性研究

发布时间：2020-08-20 22:35

【摘要】：本文结合传统统计学和地统计学方法分析了镇级、村级两个不同尺度获取的小密度和大密度采样点土壤全氮、有效磷、速效钾和有机质四种土壤养分的空间变异性,在趋势效应以及插值模型选取上对土壤养分进行空间插值分析,在过去研究者试验及研究基础上试探将两种尺度空间插值结果与1:5000的大比例尺土地确权图斑进行空间数据分析,根据寿县土壤养分等级划分获取土壤全氮、有效磷、速效钾和有机质四种养分的空间等级分布状况。通过分析等级分布在镇级和村级不同采样点密度上的差异,进而推断在更大尺度上进行采样点布置的合理采样密度和养分的精确化管理方法。本文结论如下:(1)通过描述性统计分析得:镇级和村级四种土壤养分都处于中等变异程度。(2)从土壤养分空间变异性影响因素可以看出:镇级有效磷和速效钾主要由气候、地形地貌等结构性因素(自然因素)主导,人为因素和结构性因素共同作用影响了全氮和有机质的空间变异;村级有效磷的空间变异主要是由结构性因素主导的,全氮、有机质和速效钾的空间变异性则是由人为因素和结构性因素共同主导。(3)四种养分的空间格局和等级显示了土壤养分的含量情况,通过空间格局分布来看,镇级土壤养分空间分布并不能针对村级土壤养分的空间分布进行精细化管理。大密度村级尺度下土壤养分空间插值精确。从等级分布方面来看:村级大密度采样下四种土壤养分等级分布比镇级小密度下土壤养分等级分布明显。在进行土壤采样点设置和农户田块土壤养分进行管理与研究时,高精度、大密度的合理采样点密度设置更能很好的来反映土壤养分的空间变化。
【学位授予单位】：安徽农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：S158
【图文】：

图 3-1 半变异函数模型Fig3-1The modelof Semivariogramh 为样本间距，r(h)为样本间距 h 的函数。由公式和模型可以看出，r(h)会随本间距的增大而增大，并在一定的变程内增大到一个稳定的常数（基台值），当采点间距大于变程，r(h)便会趋于稳定。3.3.3 趋势效应分析法地统计学里面的趋势效应分析可以通过分析土壤养分在数据三维视图和通过多项式拟合在平面上的投影散点图来预测土壤养分的整体走势，对区域中分布的散点行最优无偏内插估计，从而进行最精准的空间插值。即在进行土壤养分插值前，需对土壤养分分布做趋势效应分析，来反映土壤养分因土壤质地、成土母质等因素的响而出现的全局趋势。通过对一些局部随机因素影响的忽略，对土壤养分的空间分状况进行数据描述与分析，使地理要素空间规律更加明显化[53]，通过数据在 X、Y的一个投影趋势走向来判断空间插值的阶数选择。具体图形界面如下：

30图 5-1 镇级和村级岗地土壤全氮空间插值和等级分布图Fig5-1 Spatial interpolation and grade distribution of soil nitrogenin town-level and village-level由全氮空间分布和养分等级分布图和表 5-1 可以看出镇级小密度采样点在大比例尺土壤确权图斑的空间分布表现为：农户全氮含量值主要介于 1.02g/kg-1.59g/kg之间，跨度范围较小，含量高值区域主要集中分布于北部和西部区域，东北部也有少量分布；含量低值区域主要分布在中部和东部区域，西部仅有少量分布，呈连片状分布。对比寿县养分分级丰缺标准，农户养分等级主要分为二等和三等，分布不均匀，全氮养分二等级区域主要分布在东北部一小片区域，面积 18.08 公顷，占总面积的0.13%，其他区域全氮养分等级为三等级，面积 13580.38 公顷，占总面积的 99.87%，

图 5-2 镇级和村级土壤有效磷空间插值和等级分布图Fig5-2 Spatial interpolation and grade distribution of soil effective phosphoruin town-level and village-level由有效磷空间分布和养分等级分布图和表5-1可以看出镇级小密度采样点在大比例尺土壤确权图斑的空间分布表现为：农户土壤养分有效磷含量值主要介于11.53mg/kg-24.87mg/kg 之间，跨度范围较小，养分含量高的区域主要分布在中部和东部；含量低的区域主要分布在西部，中部仅有一小部分，总体分布呈现连片状。对比寿县养分丰缺标准，农户养分等级主要分为二等和三等，分布不均匀，有效磷养分二等级区域主要分布在中部和东部区域，面积 5061.78 公顷，占总面积的 37.22%，其他区域有效磷养分等级为三等级，面积 8536.68 公顷，占总面积的 62.78%。总体来说安丰镇有效磷含量比较丰富。可以看出镇级小密度采样点下的安丰镇镇级有效磷养分等级只有二等级和三等级两个等级。由镇级空间等级分布图可以看出在镇级下的甲贝

【参考文献】

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本文编号：2798529