寻乌县耕地土壤全氮含量空间变异特征及其影响因素
发布时间：2021-08-25 08:31
以寻乌县耕地质量与产能评价试点项目采集的耕地表层土壤（0～20 cm）数据为例,采用地统计分析和回归分析等方法,对该区域耕地土壤全氮的空间变异特征及其影响因素进行研究和分析。统计结果表明,寻乌县耕地表层（0～20 cm）土壤全氮含量在0.42 g kg-1～2.25 g kg-1之间,均值为1.21 g kg-1,变异系数为26.88%,处于中等程度的空间变异;从半方差分析的结果来看,块金效应为62.50%,表明随机性因素对研究区土壤全氮的影响程度要大于结构性因素;从空间分布来看,寻乌县土壤全氮的分布总体上呈现出北低南高的趋势,且大致呈条带状和块状分布,全氮含量较高的耕地分布较为零散,且面积不大,而含量较低的耕地主要分布在中部及北部部分地区。回归分析表明,成土母质对土壤全氮有着极显著的影响（P<0.01）,土壤类型、耕地利用方式对土壤全氮的影响均达到了显著水平（P<0.05）;地形因素对土壤全氮含量的独立解释能力最高,为7.3%,是影响寻乌县耕地土壤全氮含量空间变异的主要因素。
【文章来源】：土壤通报. 2020,51(06)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
土壤全氮含量频率分布
半方差分析能够很好地解释土壤全氮空间分布的特征[23]，是描述土壤空间变异效果的有效方法，在半方差分析拟合的结果中，有几个关键性的参数：块金值（Nugget）表示了随机部分的空间异质性；基台值（Sill）表明了土壤属性的最大变异程度；块金效应（块金值与基台值的比值）揭示了土壤属性的空间自相关程度[24]，如果比值小于25%，说明系统具有较强的空间相关性，如果比例在25%～75%之间，表示系统具有中等的空间相关性，若>75%说明系统空间相关性很弱[25]；变程（Range）则可以反映土壤属性空间自相关变异的尺度范围；决定系数（R2）则表明了不同模型的拟合效果。采用GS+7.0软件对寻乌县土壤样点全氮含量进行半方差分析，从模型拟合的结果看（表3与图3），寻乌县土壤全氮的理论最优模型为指数模型，其决定系数R2为0.823，残差为3.992×10-4g kg-1，模型拟合度高，块金值C0为0.065，基台值C0+C为0.104，块金效应为62.50%，这表明研究区土壤全氮处于中等程度的空间变异，其变异受到随机性因素和结构性因素的共同影响，且随机性因素的影响程度大于结构性因素，变程为54.8m，说明研究区土壤全氮空间自相关范围较小。2.2.2 空间变异特征分析
成土母质是土壤形成过程中重要的物质基础，与土体的机械结构组成、矿物与化学元素种类关系都十分密切，因而不同的母质形成的土壤全氮含量会有所差别。从研究区不同成土母质类型来看（表5），由酸性结晶岩类风化物发育而来的土壤全氮含量最高，均值为1.23 g kg-1，紫色岩类风化物发育而来的土壤全氮含量最低，为0.91 g kg-1。从变异系数来看，各母质所发育的土壤全氮变异系数处于25.89%～31.62%的范围内，表现出中等水平的变异程度。2.3.2 地形因素
【参考文献】：
期刊论文
[1]紫色土坡耕地耕层质量影响因素及其敏感性分析[J]. 史东梅,江娜,蒋光毅,杨军,叶青,张健乐. 农业工程学报. 2020(03)
[2]区县域尺度土壤全氮的空间分布格局分析[J]. 李龙,秦富仓,姜丽娜,姚雪玲. 生态学报. 2020(05)
[3]福州不同农田土地利用类型土壤碳氮磷生态化学计量学特征[J]. 刘旭阳,陈晓旋,陈优阳,金强,林少颖,王维奇. 水土保持学报. 2019(06)
[4]黄河上游高寒草地土壤全氮含量分布特征及其影响因素[J]. 苟照君,李英年,刘峰贵,陈锐杰. 生态学杂志. 2019(09)
[5]虚拟变量回归及其应用[J]. 戴金辉. 统计与决策. 2019(05)
[6]南方典型丘陵山区不同高程耕地土壤养分变化特征分析[J]. 林建平,邓爱珍,赵小敏,江叶枫,韩逸,谢雨. 农业机械学报. 2019(05)
[7]太行山低山丘陵区人工林表层土壤有机碳和全氮分布特征[J]. 冯雪瑾,张志华,杨喜田,毕会涛,桑玉强,武应霞,石岳峰. 应用生态学报. 2019(02)
[8]基于地区和土类的吉林省农田耕层土壤氮素时空变化特征[J]. 陈敏旺,王缘怡,陈健,王寅,高强,焉莉,冯国忠. 水土保持学报. 2018(02)
[9]近30年湟水流域土壤全氮时空变异及影响因素[J]. 代子俊,赵霞,李德成,刘峰,石平超,庞龙辉. 土壤学报. 2018(02)
[10]江西省耕地土壤碳氮比空间变异特征及其影响因素[J]. 江叶枫,郭熙,孙凯,饶磊,李婕,王澜珂,叶英聪,李伟峰. 环境科学. 2017(09)
本文编号：3361777
【文章来源】：土壤通报. 2020,51(06)北大核心CSCD
【文章页数】：8 页
【部分图文】：
土壤全氮含量频率分布
半方差分析能够很好地解释土壤全氮空间分布的特征[23]，是描述土壤空间变异效果的有效方法，在半方差分析拟合的结果中，有几个关键性的参数：块金值（Nugget）表示了随机部分的空间异质性；基台值（Sill）表明了土壤属性的最大变异程度；块金效应（块金值与基台值的比值）揭示了土壤属性的空间自相关程度[24]，如果比值小于25%，说明系统具有较强的空间相关性，如果比例在25%～75%之间，表示系统具有中等的空间相关性，若>75%说明系统空间相关性很弱[25]；变程（Range）则可以反映土壤属性空间自相关变异的尺度范围；决定系数（R2）则表明了不同模型的拟合效果。采用GS+7.0软件对寻乌县土壤样点全氮含量进行半方差分析，从模型拟合的结果看（表3与图3），寻乌县土壤全氮的理论最优模型为指数模型，其决定系数R2为0.823，残差为3.992×10-4g kg-1，模型拟合度高，块金值C0为0.065，基台值C0+C为0.104，块金效应为62.50%，这表明研究区土壤全氮处于中等程度的空间变异，其变异受到随机性因素和结构性因素的共同影响，且随机性因素的影响程度大于结构性因素，变程为54.8m，说明研究区土壤全氮空间自相关范围较小。2.2.2 空间变异特征分析
成土母质是土壤形成过程中重要的物质基础，与土体的机械结构组成、矿物与化学元素种类关系都十分密切，因而不同的母质形成的土壤全氮含量会有所差别。从研究区不同成土母质类型来看（表5），由酸性结晶岩类风化物发育而来的土壤全氮含量最高，均值为1.23 g kg-1，紫色岩类风化物发育而来的土壤全氮含量最低，为0.91 g kg-1。从变异系数来看，各母质所发育的土壤全氮变异系数处于25.89%～31.62%的范围内，表现出中等水平的变异程度。2.3.2 地形因素
【参考文献】：
期刊论文
[1]紫色土坡耕地耕层质量影响因素及其敏感性分析[J]. 史东梅,江娜,蒋光毅,杨军,叶青,张健乐. 农业工程学报. 2020(03)
[2]区县域尺度土壤全氮的空间分布格局分析[J]. 李龙,秦富仓,姜丽娜,姚雪玲. 生态学报. 2020(05)
[3]福州不同农田土地利用类型土壤碳氮磷生态化学计量学特征[J]. 刘旭阳,陈晓旋,陈优阳,金强,林少颖,王维奇. 水土保持学报. 2019(06)
[4]黄河上游高寒草地土壤全氮含量分布特征及其影响因素[J]. 苟照君,李英年,刘峰贵,陈锐杰. 生态学杂志. 2019(09)
[5]虚拟变量回归及其应用[J]. 戴金辉. 统计与决策. 2019(05)
[6]南方典型丘陵山区不同高程耕地土壤养分变化特征分析[J]. 林建平,邓爱珍,赵小敏,江叶枫,韩逸,谢雨. 农业机械学报. 2019(05)
[7]太行山低山丘陵区人工林表层土壤有机碳和全氮分布特征[J]. 冯雪瑾,张志华,杨喜田,毕会涛,桑玉强,武应霞,石岳峰. 应用生态学报. 2019(02)
[8]基于地区和土类的吉林省农田耕层土壤氮素时空变化特征[J]. 陈敏旺,王缘怡,陈健,王寅,高强,焉莉,冯国忠. 水土保持学报. 2018(02)
[9]近30年湟水流域土壤全氮时空变异及影响因素[J]. 代子俊,赵霞,李德成,刘峰,石平超,庞龙辉. 土壤学报. 2018(02)
[10]江西省耕地土壤碳氮比空间变异特征及其影响因素[J]. 江叶枫,郭熙,孙凯,饶磊,李婕,王澜珂,叶英聪,李伟峰. 环境科学. 2017(09)
本文编号：3361777
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