【摘要】：土壤磷素不僅是植物生長發(fā)育的必需營養(yǎng)元素,也是引發(fā)江河湖泊富營養(yǎng)化的主要因子之一,土壤磷儲量及其動態(tài)平衡作為反映耕地土壤質(zhì)量的重要指標(biāo),對保持土壤肥力有著重要的影響。本文以四川省農(nóng)田耕層土壤為研究對象,運(yùn)用地統(tǒng)計學(xué)與ArcGIS相結(jié)合的方法,對1979-1985年(即1980s)和2005-2011年(即2000s)兩個時期全省農(nóng)田耕層土壤全磷和有效磷含量的時空分布狀況進(jìn)行分析,并選取四種空間預(yù)測模型結(jié)合多個解釋變量探討了全省農(nóng)田耕層土壤全磷和有效磷密度的空間分布特征,在此基礎(chǔ)上分別估算出兩個時期全省農(nóng)田耕層土壤全磷和有效磷儲量。全文主要結(jié)論如下:(1)1980s全省農(nóng)田耕層土壤全磷含量范圍0.12-2.05g/kg,集中分布在缺乏等級;有效磷含量范圍0.5-38.2mg/kg,集中分布在豐富與缺乏兩個水平。2000s全省農(nóng)田耕層土壤全磷含量范圍0.01-2.72 g/kg,多處于缺乏及以下等級;有效磷含量范圍0.1-80.2mg/kg,主要處于缺乏和中等水平。不同時期比較,川西北高原區(qū)和川西南山地區(qū)北部農(nóng)田耕層土壤全磷含量呈下降趨勢,而盆地丘陵區(qū)中部和成都平原中部農(nóng)田耕層土壤全磷含量呈上升態(tài)勢。有效磷含量在盆地丘陵區(qū)南部及川西南山地區(qū)中部下降明顯,其他區(qū)域則有不同程度的增加。(2)不同生態(tài)區(qū)農(nóng)田耕層土壤磷素密度空間分布的最優(yōu)預(yù)測模型有所不同。2000s成都平原區(qū)耕層土壤全磷密度最優(yōu)預(yù)測模型為回歸克里格(RK),有效磷密度最優(yōu)預(yù)測模型為地理加權(quán)回歸克里格(GWRK);盆地丘陵區(qū)耕層土壤全磷密度最優(yōu)預(yù)測模型為地理加權(quán)回歸克里格(GWRK),有效磷密度最優(yōu)預(yù)測模型為地理加權(quán)回歸克里格(GWRK);川西南山地區(qū)耕層土壤全磷密度最優(yōu)預(yù)測模型為地理加權(quán)回歸克里格(GWRK),有效磷密度最優(yōu)預(yù)測模型為地理加權(quán)回歸克里格(GWRK);川西北高原區(qū)耕層土壤全磷密度最優(yōu)預(yù)測模型為協(xié)同克里格(CK),有效磷密度最優(yōu)預(yù)測模型為回歸克里格(RK);盆周山地區(qū)耕層土壤全磷密度最優(yōu)預(yù)測模型為回歸克里格(RK),有效磷密度最優(yōu)預(yù)測模型為地理加權(quán)回歸克里格(GWRK)。1980s全省農(nóng)田耕層土壤全磷密度最優(yōu)預(yù)測模型為地理加權(quán)回歸克里格(GWRK),有效磷密度最優(yōu)預(yù)測模型為回歸克里格(RK)。(3)利用最優(yōu)預(yù)測模型對農(nóng)田耕層土壤磷素密度進(jìn)行空間插值,插值結(jié)果表明,1980s全省農(nóng)田耕層土壤全磷密度變化范圍0.061-0.648 kg/m2,有效磷密度變化范圍為0.13-4.75g/m2;2000s全省農(nóng)田耕層土壤全磷密度變化范圍0.001-0.584kg/m2,有效磷密度變化范圍0.03-19.46 g/m2。不同生態(tài)區(qū)農(nóng)田耕層土壤磷素密度也有差異,2000s成都平原區(qū)農(nóng)田耕層土壤全磷密度變化范圍0.004-0.333 kg/m2,有效磷密度變化范圍為0.49-19.46g/m2;盆地丘陵區(qū)農(nóng)田耕層土壤全磷密度變化范圍0.004-0.316 kg/m2,有效磷密度變化范圍為0.06-12.84g/m2;盆周山地區(qū)農(nóng)田耕層土壤全磷密度變化范圍0.008-0.358kg/m2,有效磷密度變化范圍為0.03-11.85g/m2;川西南山地區(qū)農(nóng)田耕層土壤全磷密度變化范圍0.015-0.584kg/m2,有效磷密度變化范圍為0.17-18.95g/m2;川西北高原區(qū)農(nóng)田耕層土壤全磷密度變化范圍0.001-0.278 kg/m2,有效磷密度變化范圍為0.42-15.63g/m2。(4)1980s全省農(nóng)田耕層土壤全磷、有效磷儲量分別為9.790Tg、105.783Gg,有效磷儲量占全磷儲量比重為1.08%。2000s全省農(nóng)田耕層土壤全磷、有效磷儲量分別為9.401Tg、239.218Gg,有效磷儲量占全磷儲量比重為2.54%。農(nóng)田耕層土壤全磷和有效磷儲量在生態(tài)區(qū)、耕地類型及土壤類型間的高低順序均一致,不同生態(tài)區(qū)間均表現(xiàn)為:盆地丘陵區(qū)盆周山地區(qū)成都平原區(qū)川西南山地區(qū)川西北高原區(qū);不同耕地類型間也都表現(xiàn)為:旱地水田水澆地;不同土壤類型(土類)間同樣表現(xiàn)為:紫色土水稻土黃壤。不同時期間,2000s全省農(nóng)田耕層土壤全磷儲量較1980s減少0.389Tg,而有效磷儲量增加了133.435Gg。
【圖文】：

1 研究區(qū)概況四川省介于東經(jīng) 97°21'-108°33'和北緯 26°03'-34°19'之間，與云南，貴州，湖北，陜西，甘肅，西藏，重慶 7 個省(區(qū)、市)接壤，現(xiàn)轄 21 個市(州)，共計 183 個縣(市、區(qū))。地處中國西部，位于長江上游，東西長 1075km，南北寬 921km，西高東低，轄區(qū)面積48.6 萬 km2，居中國第 5 位。全省地貌類型多樣，以山地為主，同時具有丘陵、平原和高原共 4 種地貌類型，綜合考慮全省地形地貌、土壤性質(zhì)等因素將其分為五大生態(tài)區(qū)：川西北高原區(qū)、成都平原區(qū)、川西南山地區(qū)、盆地丘陵區(qū)和盆周山地區(qū)(圖 2-1)。境內(nèi)土壤類型豐富，共有 25 個土類、63 個亞類、137 個土屬、380 個土種(四川省第二次土壤普查)。年均溫 4-20℃，日溫≥10℃的持續(xù)期 240-280d，積溫達(dá)到 4000-6000℃，無霜期230-340d，年降水量 500-1400mm。全省耕地面積共計 672 萬 ha(四川省第二次土地調(diào)查)，人均耕地 746.67m2，，低于全國人均耕地，并且耕地質(zhì)量總體不高、耕地后備資源不足。

圖 2-2 1980s 土壤樣點(diǎn)分布示意圖Fig. 2-2 The distribution of soil sample points of the 1980s2.2.2 2000s 土壤樣點(diǎn)數(shù)據(jù)篩選2000s 數(shù)據(jù)來源于四川省土壤肥料測試中心提供的全省 2005-2011 年測土配方施肥數(shù)據(jù)庫，采樣時間為 2005-2011 年，共計農(nóng)化樣點(diǎn) 645851 個以及骨干樣點(diǎn) 44125 個，覆蓋全省所有農(nóng)業(yè)區(qū)縣中農(nóng)田集中分布區(qū)域。根據(jù)土壤測試分析數(shù)據(jù)的完整性，首先初步篩選出信息完整、坐標(biāo)位置準(zhǔn)確的樣點(diǎn)，然后通過耕地空間分布位置進(jìn)一步篩除未分布在耕地上的樣點(diǎn)，最后結(jié)合各縣域耕地地力評價報告中耕地土壤屬性統(tǒng)計信息，采用閥值法剔除異常值。全省農(nóng)田土壤全磷和有效磷含量在閥值范圍內(nèi)且樣點(diǎn)信息完備的土壤點(diǎn)位分別有 11918 個和 339272 個，點(diǎn)位分布如圖 2-3 所示。
【學(xué)位授予單位】：四川農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：S153.6

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3 賴泉m

本文編號：2597080