２４卷增刊１５３—１６０页 ２００６年ｌＯ月 山地学报 ＪＯＵＲＮＡＬＯＦＭＯＵＮＴＡＩＮ ＳＣＩＥＮＣＥ Ｖｏ１．２４，Ｓｕｐｐ１．ｐｐ１５３—１６０ Ｏｃｔ．，２００６
文章编号：１００８—２７８６一（２００６）增一１５３－０８
基于地统计学和ＧＩＳ的土壤速效养分空间变异研究
——以四川盆地两个自然村为例
秦鱼生，涂仕华 ，冯文强，孙锡发，张冀
（四川省农业科学院土壤肥料研究所，四川成都６１００６６）
摘要：把ＧＩＳ与地统计学相结合，对四川盆地高度分散经营方式条件下土壤ｐＨ、有机质和速效养分的空间变异
进行了研究。研究区域土壤中移动性较大养分如ＮＨ；一Ｎ和速效Ｋ的空间自相关性弱，空间变化受施肥的影响
较小；移动性相对较小的养分如速效Ｐ、Ｃａ、Ｍｇ和ｚｎ呈中度空间自相关，受土壤母质与农业生产活动的影响各占一
半。不同土壤属性在空间四个方向（０。、４５。、９０。和１３５。）上的分维数差异较大，ＮＨ；一Ｎ、速效Ｐ和速效Ｋ在０。方
向和４５。方向的分维数较小，在这两个方向上的空间分布较为复杂；速效Ｃａ、Ｍｇ和ｚｎ在各个方向的空间分布均
匀。Ｋｒｉｇｌｎｇ的养分插值图较好地反映了研究区域土壤速效养分的空间分布特点。在取样间距上，所有土壤属性的
最佳取样间距都＞１００ ｍ，其中ｐＨ、Ｍｇ的合理取样间距较大，超过１ ｋｍ，而Ｋ、ＯＭ等的合理取样间距应＜２００ ｍ。
因此，土壤取样的合理间距应根据具体研究的土壤属性来决定，不能一概而论。本研究可用于区域土壤取样和分
区配方施肥的参考。
关键词：土壤速效养分；地统计学；Ｋｒｉ￣ｎｇ；空间变异
中图分类号：Ｓ１５８．９ 文献标识码：Ａ
肥料是作物的粮食。研究表明，施肥对粮食增
产的贡献率可高达５０％以上…。但是，我国长期存
在的盲目的、非精准的不合理施肥，导致肥料当季利
用率较低，特别是氮、磷肥。这既增加了种植成本，
又造成水环境富营养化 ．３ Ｊ。近十多年来，信息技
生态环境学报２０１ １，２０（８－９）：１３７９－１３８６ Ｅｃｏｌｏｇｙ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｊｅｅｓｃｉ．ｃｏｍ Ｅ－ｍａｉｌ：ｅｄｉｔｏｒ＠ｊｅｅｓｃｉ．ｃｏｍ
土壤养分空间估测方法研究综述
徐剑波 ，宋立生 ，彭磊 ，张桥
１．华南农业大学信息学院，广东广州５１０６４２；２．华南农业大学资源环境学院，广东广州５１０６４２；３．广东省土壤肥料总站，广东广州５１０５００
摘要：土壤养分是土壤提供的植物生长发育所必需的营养元素。由于受到自然因素和人为因素的共同作用，土壤养分具有高
度的空间变异性。土壤的这种特性不仅表现在区域尺度上，而且也表现在田块尺度上。在研究方法上经历了从传统统计学到 地统计学，再到神经网络、地理信息技术以及高精度曲面建模等新方法的不断改进过程。文章从地统计学方法引入到土壤养
分空间变异研究中为出发点，论述了国内外基于地统计学的土壤养分空间变异的研究现状，主要包括利用地统计学方法来确 定合理的土壤采样数目，土壤养分空间变异的定量化研究，土壤养分空间变异的尺度效应；然后简述了神经网络、地理信息 技术、高精度曲面建模等技术在土壤养分空间变异研究中的研究现状和应用。最后对比分析了各种研究方法在应用中存在的
缺陷，同时指明了今后应加强作物生长的不同时期土壤养分的空间变异性、土壤在四维空间尺度上的演变机理以及环境信息 获取的不确定性等方面的研究。
关键词：土壤养分；空间变异；模型与方法 中图分类号：￥１５ 文献标志码：Ａ 文章编号：１６７４．５９０６（２０１１）０８．０９．１３７９．０８
土壤是覆盖于地球表面具有一定肥力并能生
长植物的疏松表层…，由于受到成土母质、气候、
生物、地形、时间等自然因素以及人为因素的共同
作用，不同地区的土壤具有许多不同的土壤特性， 并且具有高度的空间变异性【２］。研究表明，即使在
土壤类型和质地相同的区域内，同一时刻土壤特性 在空间上也有明显的差异Ｌ３Ｊ，这种土壤特性的空间
新疆农业科学２０１ Ｉ，４８（４）：７６１—７６８ Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ａｇｒｉｃｕｈｕｒａｌ Ｓｃｉｅｎｃｅｓ
改造后的沙丘地春季表层土壤水分空问变异性研究
冒静 ２，熊黑钢 一，鲁魁锋 ２，夏倩柔 ２
（１．新疆大学资源与环境科学学院，鸟鲁木齐８３００４６；２．绿洲生态教育部重．点实验室，鸟鲁木齐８３００４６ ３．北京联合大学应用文理学院，北京 １０００８３；）
摘 要：【目的】为奇台县的防风治沙工程和沙漠植被建设提供参考。【方法】利用改造后的沙丘地和６种土地 类型的实地测量数据，通过变异函数、Ｍｏｒａｎ’ｓ Ｉ系数、土壤水分等值线图探讨了改造后的沙丘地春季表层土 壤水分的水平空间变异性及其原因。【结果】经种植梭梭改造后的沙丘地的土壤含水量呈现出３个明显与沙
丘土壤水分不同的特点。（１）均值大于沙丘，土壤含水量接近于草地；（２）土壤水分半方差函数模型已表现为 与沙丘水分的球状模型完全不同的指数模型，且变程小于样点间距，相关性显著；（３）土壤含水量等值线图等 值线密集，并呈与梭梭林带走向一致的条带状分布。【结论】奇台县自２０００年以来实行的防沙治沙已取得较 大的成效。 关键词：改造后的沙丘地；不同土地类型；土壤水分；空间变异性 中图分类号：Ｓ１５１．９ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００ｌ一４３３０（２０１１）０４—０７６１—０８
Ａ Ｓｔｕｄｙ ｏｎ Ｓｐａｔｉａｌ Ｖａｒｉａｂｉｌｉｔｙ ｏｆ Ｓｕｒｆａｃｅ Ｓｏｉｌ Ｍｏｉｓｔｕｒｅ ｏｆ
Ｓａｎｄ Ｄｕｎｅ ａｆｔｅｒ ｔｈｅ Ｒｅｃ０ｎｓｔｒｕｃｔｉ０ｎ ｉｎ Ｓｐｒｉｎｇ
ＭＡＯ Ｊｉｎｇ 一，ＸＩＯＮＧ Ｈｅｉ—ｇａｎｇ２ ，ＬＵ Ｋｕｉ—ｆｅｎｇ 一，ＸＩＡ Ｑｉａｎ—ｒｏｕ ’
（１．Ｃｏｌｌｅｇｅ ｏｆ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ ａｎｄ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ Ｓｃｉｅｎｃｅ，Ｘｉｎｊｉａｎｇ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｕｒｕｍｑｉ ８３００４６，Ｃｈｉｎａ；２．Ｋｅｙ
土壤无机氮（铵态氮、硝态氮）时空变化研究现状
作者：焦亚青
来源：《现代盐化工》2022年第01期
摘要：为研究无机氮在不同条件下的时空变化情况，以土壤类型、植物群落和土地利用方式为条件，研究了不同情况下的铵态氮、硝态氮时空变化情况。研究发现，受有机质含量、含水量、温度以及pH的影响，土壤的理化性质和生物活性得到明显改善，使无机氮在土壤中出现明显的时空差异。近年来，有学者用15N同位素稀释法、室内模拟研究以及冻融模拟实验等方法对无机氮进行研究，但是仍具有局限性。
关键词：土壤;铵态氮;硝态氮;影响因素
氮素主要包括有机氮和无机氮，而有机氮素占全氮的90%以上，无机氮素仅占5%以下，但是土壤供给植物的主要物质还是无机氮。有机氮不能直接被植物吸收，必须在微生物的矿化作用[1]下形成无机氮，才能被植物吸收利用。之后通过反硝化作用产生温室气体氧化亚氮（N2O）逸散到大气中，对陆地生态系统和全球气候产生影响。矿化作用是一个极其复杂的过程，土壤中的有机氮素（如蛋白质等）在土壤微生物（如真菌）的作用下，以碳素为能量源，逐渐裂解成简单的氨基化合物，之后土壤中分解的氨转化为铵离子，大部分铵离子在硝化作用下氧化成硝酸盐，这是生态系统氮循环中非常重要的环节[2]。随着科学研究的深入和技术的进步，铵态氮和硝态氮的研究也成为当前土壤学研究的重点[3]。就土壤本身而言，由于土壤的物理化学特征不同、有机质以及微生物分布不同，导致氮素转化出现空间变异，使无机氮在土壤中出现空间差异，并且研究发现，铵态氮和硝态氮在一定条件下可以相互转换，在土壤氧气充足的情况下，铵态氮易转化为硝态氮，在土壤厌氧条件下，硝态氮易转化为铵态氮，铵态氮有利于植物生长发育，而硝态氮极易淋失，污染环境[4]。因此，研究铵态氮和硝态氮在不同条件下的时空变化情况，对农业生产和环境保护都有极其重要的意义。
1 铵态氮、硝态氮在不同条件下的时空变化
