北京地區(qū)耕地土壤養(yǎng)分空間變異及養(yǎng)分肥力綜合評價研究.pdf

1、以北京地區(qū)耕地的土壤養(yǎng)分肥力為研究對象，重點研究養(yǎng)分指標的空間變異規(guī)律和養(yǎng)分肥力評價，以期掌握北京地區(qū)耕地土壤養(yǎng)分肥力的空間分布情況和總體水平，為合理施肥，生態(tài)環(huán)境保護提供一定的依據。 根據國內外研究現狀及存在的不足，在對土壤養(yǎng)分(有機質、全氮、有效磷、有效鉀)進行了空間變異分析，并采用支持向量機方法對土壤養(yǎng)分肥力進行綜合評價，研究的主要結論如下: 在采樣尺度下，土壤養(yǎng)分指標空間分析表明:有機質的空間變異規(guī)律比較明顯，各

2、向同性下空間自相關范圍為70.80km，塊金效應為50％，受隨機因素和結構性因素共同影響；各向異性規(guī)律表現明顯，NE90°方向變異較強；Kriging最優(yōu)內插顯示，均值為15.21g/kg，含量在18.80g/kg以下的耕地占了大部分面積，有機質含量較高的耕地主要位于門頭溝地區(qū)，而大興、延慶、順義三區(qū)縣的有機質含量較低；插值精度主要受采樣尺度和樣點設置的規(guī)則性影響。 全氮的各向同性變程為10.80km，塊金效應為13.31％，表

3、明該區(qū)耕地全氮的空間變異主要是由隨機因素決定；各異向性的特點不明顯；Kriging插值顯示，該區(qū)全氮的均值為1.01g/kg，含量在0.91g/kg以下的的耕地占了大部分的面積，其中含量較高的耕地主要位于門頭溝、海淀和昌平，而大興和順義兩區(qū)縣最低；值標準差分布規(guī)律不明顯。 對有效磷空間分析，其變程為81.00km，塊金效應值為50％，變異是隨機因素和結構性因素共同作用的結果；各向異性特征不明顯；插值顯示，有效磷均值為18.41m

4、g/kg，含量在19.26mg/kg以下的耕地占了大部分的面積，含量較高的耕地主要位于門頭溝區(qū)、海淀和平谷，大興、延慶和順義三區(qū)縣耕地的有效磷含量最低；從插值標準差分布規(guī)律來看，插值精度較小的耕地主要位于研究區(qū)周邊地區(qū)，是由樣點密度較小及樣點設置有欠規(guī)則性造成的。 有效鉀的變程為4.68km，比采樣步長間隔小，表明在本次的采樣尺度下，并不能反映出有效鉀的空間變異情況，接下來的分析沒有意義，因此，對有效鉀的各向異性及插值未做分析。

5、 對北京地區(qū)耕地土壤養(yǎng)分肥力評價顯示，對比傳統(tǒng)的判別分析方法，支持向量機方法有明顯優(yōu)勢；與人工神經網絡方法相比，理論上有一定的優(yōu)勢，但本次在養(yǎng)分肥力評價應用中并未表現出明顯的優(yōu)勢。依據支持向量機評價結果，對該區(qū)的養(yǎng)分肥力進行Kriging最優(yōu)內插值，并繪制養(yǎng)分肥力等級圖，分析表明，該區(qū)土壤養(yǎng)分肥力整體水平為中等偏下，房山、海淀、豐臺和門頭溝為高養(yǎng)分肥力的區(qū)縣；懷柔和平谷的養(yǎng)分肥力水平處于中等；而通州、昌平、大興、順義和延慶的糧田