我國北方糧食主產(chǎn)區(qū)土壤養(yǎng)分分布特征研究.pdf

1、應用GPS、GIS和地統(tǒng)計學技術,對我國北方糧食主產(chǎn)區(qū)土壤養(yǎng)分變特征、空間分布狀況及其影響因素進行了研究,并提出相應的培肥模式.研究結(jié)果如下: 1.東北平原土壤全量養(yǎng)分變異系數(shù)的大小順序為N>OM>P>K,其分布曲線都屬丁高狹峰,土壤OM、全N和全P為正偏斜,全K為負偏斜,其中全N的偏斜度最大;全氮的偏移量超過了5﹪,屬于偏移元素,其余養(yǎng)分均屬于非偏移元素.土壤有效養(yǎng)分變異系數(shù)的大小順序為S>Fe>Mn>P>NH<,4><'->

2、-N>OM>B>Zn>Fe>Cu>Mg>Ca>K>pH,pH分布曲線屬于低闊峰,其余養(yǎng)分屬于高狹峰,有效Ca、Mg和Fe屬于常態(tài)峰;土壤有效養(yǎng)分均屬于偏移元素,且其偏斜度、偏移量和變異系數(shù)均高于全量養(yǎng)分. 2.東北平原土壤總OM、全P、pH:、堿溶OM、有效P、K、Mg、S、B、Cu、Fe、Mn、Zn具有良好的半方差結(jié)構(gòu),全N、K、:NH<,4><'+>-N和有效Ca模型擬合效果較差,其半方差圖呈波浪型或鞍型.土壤總OM、堿溶O

3、M和有效Fe具有強烈的空間自相關性,其余養(yǎng)分均具有中度的空間自相關性.土壤總OM、全P、堿溶OM、有效P、Fe、Mn和Zn空間變異主要來源于士壤母質(zhì)、氣候等結(jié)構(gòu)因素,土壤pH、有效P、K、Mg、s和Cu的空間變異約一半來源于施肥、管理、測試等隨機變異,一半來源于結(jié)構(gòu)因素變異. 3.東北平原士壤pH值主要分布在5.5～8.5之間,總OM、全N和K的含量中等偏上,全P含量在低水平的土壤面積為22.7﹪.土壤NH4<,4><'+>-N

4、、有效P、K、S和Zn的缺乏面積分別為18.5﹪、28.6﹪、51-3﹪、78.6﹪和62.0﹪,有效Ca、:Mg、B、Mn含量豐富. 4.東北平原人部分土壤養(yǎng)分從東北平原的東北部到西南呈降低的趨勢,其中三江平原的養(yǎng)分狀況較好,其次是松嫩平原,部分土壤缺P、一半十壤缺K和Zn,普遍缺s;遼河平原的養(yǎng)分狀況較差,全P含量低,土壤NH<,4><'+>N、有效P、K、s、Zn缺乏. 5.東北平原大部分地區(qū)表層土壤的總OM、全N

5、、P的含量高于底層,個別地區(qū)則相反;表層土壤全K的含量低于底層的區(qū)域分布在松嫩平原和遼河平原上,約占東北平原總面積一半左右,其余地區(qū)則相反;大部分地區(qū)土壤pH、堿溶OM、:NH4<,4><'+>N、有效P、K、Cu、Fe、Mn和Zn層次分布規(guī)律是表層>底層,有效Ca、Mg、S則相反.表明東北平原大部分地區(qū)土壤中量元素和一半面積的土壤K在耗竭中. 6.根據(jù)東北平原土壤的具體情況,三江平原農(nóng)田土壤采用減少N肥,控制P肥,部分地區(qū)增施

6、K肥,全面補充S肥的措施;松嫩平原采用穩(wěn)定N肥施用,部分地區(qū)補施P肥、Zn肥和K肥,全面補充S肥的措施;遼河平原農(nóng)田土壤采用增施N和P,全面補充K肥、S肥和Zn肥的措施. 7.華北平原十壤全量養(yǎng)分變異系數(shù)均在50﹪以下,大小順序為:N>OM>P>K;土壤全K的數(shù)值分布曲線最接近正態(tài)分布,總OM、全N和P的分布曲線都屬于高狹峰,全N的峰值明顯高于其它養(yǎng)分;土壤全N的偏斜度較大,其余全量養(yǎng)分偏斜度較小.土壤有效養(yǎng)分的變異系數(shù)、峰值、

7、偏斜度都高于全量養(yǎng)分,各養(yǎng)分的變異順序為:S>Fe>P>Zn>Mn>K>B>OM>Cu>NH<,4><'+>N>Mg>Ca>Ph,有效養(yǎng)分的分布曲線都屬于高狹峰,其中受施肥等人為因素影響較大的土壤<,4><'+>N、有效P和K峰值較高,數(shù)據(jù)分布尖銳.有效養(yǎng)分偏斜度絕對值的大小順序為:NH<'4><'+>>K>Fe>Zn>Mn>pH>OM>Cu>P>S>B>Ca>Mg.除pH之外,有效養(yǎng)分均屬于偏移元素. 8.華北平原總OM、全N

8、、P、K、pH、NH41+-N、有效P、Ca、Mg、S、B、Cu、Fe、Mn、Zn均具有較好的半方差結(jié)構(gòu),但有效K的半方差圖呈波浪型;土壤全P、pH和有效Fe、Mn具有強烈的空間自相關性,總OM、全K、堿溶OM、有效Ca、Mg、S、B、Cu具有中等的空間白相關性,NH<,4><'+>N和有效Zn空間自相關較弱.全P、堿溶OM、pH、有效Ca、Mg、和Mn的空間變異主要來源于結(jié)構(gòu)變異,總OM、全K、有效P、S、B和Cu空間變異一半來源于隨

9、機變異,一半來源于結(jié)構(gòu)變異,全N、NH<,4><'+>-N、有效Zn的空間變異主要受隨機因素的影響. 9.華北平原表層土壤pH主要在弱堿性范圍內(nèi),全量養(yǎng)分含量在中等水平土壤面積在80﹪以上;隨著十層的加深,OM、全N和全P在低水平的土壤面積增加,全K變化較小;堿溶OM含量在1﹪以下的土壤面積占97.3﹪,土壤NH<,4><'+>-N、K、S、Fe和Zn缺乏的面積分別為45.6﹪、35.2﹪、12.4﹪、11.4﹪和69.7﹪;土

10、壤有效P、Ca、Mg、B、Cu、Mn含量豐富,隨著土層的加深,NH<,4><'+>-N、有效P、K、Fe和Zn在缺乏水平的面積明顯增加,其余養(yǎng)分變化不大. 10.華北平原土壤養(yǎng)分分布復雜,其層次分布規(guī)律是,大部分地區(qū)土壤總OM、全N和P、堿溶OM、NH<,4><'+>-N、有效P、K、B、Cu、Fe、Mn、Zn的含量是表層>中層>底層;全K、pH、有效Mg、S的含量分布則相反:約有一半面積土壤有效Ca的含量為表層>中層>底層,另