西北地区耕地土壤有机质空间分布特征分析

发布时间：2020-06-18 08:17

【摘要】：耕地是农业生产不可替代的重要生产资料,是保持社会和国民经济可持续发展的重要资源。西北地区土地资源丰富,但由于生态环境脆弱,耕地中以旱地居多,目前存在着耕地质量下降、生态环境恶化的趋势。土壤有机质作为耕地土壤的重要组成部分,是土壤肥力的主要来源,可以有效改善土壤理化性质,并在一定程度上影响作物的生长。了解土壤有机质的空间分布及其与气候、生态条件和相关管理要素的效应关系,对于探明农田土壤肥力状况空间变异规律及其驱动机制具有重要的现实意义。本研究以西北地区32029个土壤采样点的土壤有机质含量为研究对象,以土壤性质空间变异的半方差函数模型理论为依据,采用地统计学方法、传统统计学方法和GIS应用相结合的方式,探究了西北地区陕西、甘肃、青海、新疆和宁夏五个省区耕地土壤中有机质的空间变异特征及其分布,并结合地理要素(地形、地貌)、气象(年均降水量)、土壤性质(pH值、土壤质地)、管理措施(灌溉方式、覆膜方式、秸秆还田)等分析了其与土壤有机质含量效应关系在不同省区的表现,取得的结果和结论如下:(1)西北地区32029个土壤采样点土壤有机质含量的统计分析结果表明,西北地区耕地土壤有机质平均含量为14.463 g·kg~(-1),西北地区耕地土壤中,青海省的有机质均值含量最高,宁夏回族自治区有机质均值含量最低。各省区变异程度均处于中等水平。(2)宏观尺度来看,西北地区耕地土壤有机质含量沿经度方向的趋势性不明显,而沿纬度方向具有一定的趋势性。空间变异半方差结果表明,指数模型为研究区域有机质的最优模型。且在大尺度范围下,土壤有机质含量及分布的相关性较高。(3)西北地区耕地土壤有机质含量分布图斑斑块较为破碎,没有明显的地带性规律。其中,新疆维吾尔族自治区和宁夏回族自治区,有机质含量较低。陕西省全省有机质含量较为丰富,且分布均匀,有机质含量由南向北逐步递减。甘肃省有机质含量较丰富,由东南向西北逐渐减少。青海省有机质含量处于较为丰富状态。(4)西北地区土壤有机质含量与当地的地理要素、气象、土壤性质、管理措施等自然和人为要素的效应关系具有较为复杂的地域差异性。其中,陕西省的土壤pH值与有机质之间存在较为显著的空间相关关系;甘肃省的坡度与有机质含量存在较为显著空间相关关系;宁夏回族自治区和青海省的海拔与该区域土壤有机质所呈现出的相关性最高;陕西省降水量与其有机质含量存在较为显著空间相关关系。
【学位授予单位】：西北农林科技大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：S153.6
【图文】：

技术路线图

行政区划图,行政区划图,西北区

西北农林科技大学硕士学位论文发展（王向辉 2015）。位于黄土高原北部的河西走廊由于独特的地理条件及气候特征，使得这里成为了最大的种植基地，新疆日照时间长，热量丰富，昼夜温差大等特点，为葡萄、哈密瓜等经济作物的生产提供了良好的条件。西北地区有大面积的草原和草地资源，为放牧业提供条件，从一定程度上促进当地的经济发展。西北地区地形主要以高原盆地为主，包括黄土高原、秦巴山地、塔里木盆地、渭河平原等。主要的土壤类型黄柠壤、褐土、黑沪土、灰钙土、灰漠土、棕黄土、盐土、沼泽土、草甸土和风沙土（郭雨华 2009）。

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