本文關(guān)鍵詞：衡南縣土壤肥力空間變異及對土壤侵蝕的響應(yīng)

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【摘要】：土壤肥力是影響耕地生產(chǎn)性能的重要指標(biāo),而侵蝕影響著土壤肥力狀況,掌握土壤養(yǎng)分的空間變異性、土壤肥力質(zhì)量情況及對土壤侵蝕的響應(yīng)是確保糧食生產(chǎn)安全、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)。本研究以衡南縣測土配方施肥的3692個采樣點數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),利用GIS技術(shù)對衡南縣土壤養(yǎng)分的空間分布特征進(jìn)行研究,在此基礎(chǔ)上對采樣數(shù)量的確定進(jìn)行深入分析,最后對該地區(qū)的土壤肥力狀況進(jìn)行綜合評價,并分析侵蝕對土壤肥力的影響。主要結(jié)果如下:(1)衡南縣6項土壤耕層養(yǎng)分指標(biāo)的變異系數(shù)變化范圍為13.07%-66.70%,都屬于中等強度變異,從小到大順序依次為pH速效鉀堿解氮有機質(zhì)緩效鉀有效磷,有效磷的變異程度最大。6項肥力指標(biāo)半方差函數(shù)的最優(yōu)擬合模型均為指數(shù)模型,且塊金基臺比都小于25%,表明研究區(qū)內(nèi)土壤肥力指標(biāo)具有強烈的空間相關(guān)性。衡南縣耕地土壤偏中性和酸性,土壤有機質(zhì)含量豐富,主要處在二、三級水平,占耕地總面積的89.85%。堿解氮含量豐富,主要分布在前三級,占耕地總面積的97.34%。有效磷、速效鉀含量相對缺乏,主要處在四級水平,分別占總面積的77.09%、95.62%。緩效鉀整體含量比較缺乏,主要處在五級水平,占總面積的87.48%,因此當(dāng)?shù)匾⒅厥┯昧追屎外浄省?2)以有機質(zhì)為輔助變量利用協(xié)同克里格法對不同采樣數(shù)量下堿解氮、有效磷的空間特征和預(yù)測精度進(jìn)行研究,并與普通克里格法進(jìn)行對比,發(fā)現(xiàn)該方法預(yù)測精度優(yōu)與普通克里格。當(dāng)堿解氮采樣數(shù)量縮減到1846個(50%),有效磷采樣數(shù)量縮減到2215個(60%)時,協(xié)同克里格插值方法的預(yù)測精度仍然高于3692個初始樣點的普通克里格法,可以分別作為最優(yōu)采樣數(shù)量。速效鉀的協(xié)同克里格法沒有表現(xiàn)出較好的優(yōu)越性,因此沒有進(jìn)行樣點縮減。(3)通過模糊數(shù)學(xué)中的加權(quán)求和模型對土壤肥力質(zhì)量進(jìn)行評價并劃分等級,結(jié)果顯示衡南縣的耕地土壤質(zhì)量等級主要為Ⅲ級、Ⅱ極和Ⅳ級,分別占耕地總面積的43.05%、28.49%和21.38%,共占衡南縣耕地總面積的92.92%。衡南縣洪山鎮(zhèn)和寶蓋鎮(zhèn)的耕地土壤肥力質(zhì)量整體偏低。(4)土壤侵蝕對土壤肥力狀況具有一定的影響,隨著土壤肥力等級的降低,微度侵蝕面積占該土壤肥力等級的比例也在不斷的降低,而輕度侵蝕在該等級所占的比例在不斷的增加。通過方差分析結(jié)果顯示,土壤侵蝕對土壤綜合肥力指數(shù)、有機質(zhì)含量和堿解氮含量有著顯著的影響,均表現(xiàn)出微度侵蝕與輕度侵蝕之間沒有顯著性差異,但是顯著高于中度侵蝕等級下的土壤綜合肥力指數(shù)、有機質(zhì)含量和堿解氮含量。
【關(guān)鍵詞】：地統(tǒng)計學(xué)與GIS 土壤養(yǎng)分 空間變異 采樣數(shù)量 肥力評價 土壤侵蝕
【學(xué)位授予單位】：華中農(nóng)業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：S158;S157.1
【目錄】：

• 摘要6-8
• Abstract8-10
• 1 引言10-23
• 1.1 研究背景及意義10-11
• 1.2 國內(nèi)外研究進(jìn)展11-21
• 1.2.1 土壤養(yǎng)分指標(biāo)的空間變異研究11-13
• 1.2.2 采樣數(shù)量優(yōu)化13-16
• 1.2.3 土壤肥力質(zhì)量評價16-20
• 1.2.4 土壤侵蝕對土壤肥力的影響20-21
• 1.3 研究內(nèi)容21-22
• 1.3.1 土壤養(yǎng)分空間變異分析21
• 1.3.2 土壤養(yǎng)分采樣數(shù)量優(yōu)化研究21
• 1.3.3 土壤肥力質(zhì)量綜合評價21
• 1.3.4 土壤侵蝕對土壤肥力的影響21-22
• 1.4 技術(shù)路線22-23
• 2 材料與方法23-29
• 2.1 研究區(qū)概況23-25
• 2.1.1 地理位置23-24
• 2.1.2 自然條件24-25
• 2.2 研究方法25-29
• 2.2.1 基礎(chǔ)資料的收集25
• 2.2.2 土壤養(yǎng)分指標(biāo)的測定方法25
• 2.2.3 地統(tǒng)計學(xué)方法25-26
• 2.2.4 克里格插值法26-27
• 2.2.5 確定合理采樣數(shù)的精度驗證27-28
• 2.2.6 軟件平臺28-29
• 3 土壤養(yǎng)分指標(biāo)空間變異特征分析29-44
• 3.1 土壤養(yǎng)分的預(yù)處理與基本統(tǒng)計特征分析29-31
• 3.2 土壤養(yǎng)分指標(biāo)的空間分布特征分析31-42
• 3.2.1 土壤養(yǎng)分指標(biāo)的正態(tài)分布檢驗31-34
• 3.2.2 土壤養(yǎng)分的空間變異結(jié)構(gòu)分析34-36
• 3.2.3 土壤養(yǎng)分指標(biāo)的空間分布格局36-42
• 3.3 小結(jié)42-44
• 4 采樣數(shù)量優(yōu)化研究44-56
• 4.1 土壤養(yǎng)分指標(biāo)之間的相關(guān)性分析44-45
• 4.2 基于空間變異特征的采樣數(shù)量優(yōu)化45-54
• 4.2.1 土壤堿解氮的采樣數(shù)量優(yōu)化45-49
• 4.2.2 土壤有效磷的采樣數(shù)量優(yōu)化49-53
• 4.2.3 土壤速效鉀的采樣數(shù)量優(yōu)化53-54
• 4.3 小結(jié)54-56
• 5 土壤肥力綜合評價56-61
• 5.1 參評指標(biāo)的選取及隸屬度的確定56-57
• 5.2 參評指標(biāo)權(quán)重的確定57-58
• 5.3 土壤肥力質(zhì)量綜合評價58
• 5.4 耕地綜合肥力等級評價58-60
• 5.5 小結(jié)60-61
• 6 土壤侵蝕對土壤肥力的影響61-68
• 6.1 土壤侵蝕對土壤綜合肥力的影響61-63
• 6.2 土壤侵蝕對土壤養(yǎng)分含量的影響63-66
• 6.3 小結(jié)66-68
• 7 結(jié)論與展望68-71
• 7.1 主要結(jié)論68-70
• 7.2 研究展望70-71
• 參考文獻(xiàn)71-81
• 致謝81-82

【參考文獻(xiàn)】

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中國博士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫 前1條

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本文編號：893308