川中丘陵區(qū)旱地土壤養(yǎng)分微地形變異特征研究——以?xún)?nèi)江市白家灣村為例.pdf

1、地形是影響土壤和環(huán)境間物質(zhì)和能量交換的一個(gè)條件，通過(guò)其它成土因素對(duì)土壤起作用，引起地表物質(zhì)與能量再分配。以往關(guān)于土壤理化性質(zhì)空間變異特征研究多是通過(guò)各種空間插值技術(shù)進(jìn)行分析，由于地形的復(fù)雜性和插值技術(shù)有待改進(jìn)性，存在一定誤差，并且大多在大中尺度下進(jìn)行的研究，而利用數(shù)字地形模型獲取相關(guān)定量環(huán)境變量研究丘陵區(qū)微地形尺度下土壤養(yǎng)分變異特征還鮮見(jiàn)報(bào)道，因此本文對(duì)四川中部丘陵區(qū)旱地土壤養(yǎng)分微地形變異特征進(jìn)行了探討。研究結(jié)果表明： (1)研

2、究區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、全磷、全鉀、堿解氮、速效磷和速效鉀分別為10.05g·kg-1、0.35g·kg-1、0.60g·kg-1、9.22g·kg-1、29.38mg·kg-1、9.24mg·kg-1和86.06mg·kg-1。據(jù)養(yǎng)分分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，研究區(qū)域土壤有機(jī)質(zhì)、磷素輕度缺乏，氮素缺乏，鉀素豐富。從變異系數(shù)看，均為中等變異，這主要是由于該區(qū)域土壤侵蝕和水土流失較嚴(yán)重；土壤有機(jī)質(zhì)和全氮變異系數(shù)相似，這在一定程度上證實(shí)了全氮與有機(jī)質(zhì)相關(guān)；全

3、鉀變異系數(shù)最小，為25.1％，這可能與主要影響鉀素含量的母質(zhì)有關(guān)。經(jīng)單樣本K-S檢驗(yàn)，符合正態(tài)分布。 (2)不同坡位下土壤養(yǎng)分含量變化各異，具體表現(xiàn)為，有機(jī)質(zhì)和全氮變化趨勢(shì)為：丘項(xiàng)＜丘腰中部＜丘腰上部＜丘腰下部＜丘腳；堿解氮、全磷、速效磷表現(xiàn)為：丘頂＜丘腰上部＜丘腰中部＜丘腰下部＜丘腳；全鉀表現(xiàn)為：丘腰下部＜丘腰中部＜丘腰上部＜丘頂＜丘腳；速效鉀表現(xiàn)為：丘項(xiàng)＜丘腰上部＜丘腰中部＜丘腰下部＜丘腳。 (3)不同坡形下各土壤養(yǎng)

4、分含量總體變化次序是：凹形坡＞線形坡＞凸形坡。 (4)不同坡度下各土壤養(yǎng)分含量變化特征表現(xiàn)為：由于地面遭受土壤侵蝕和接受太陽(yáng)輻射不均一，均顯示出隨著坡度增大，含量減少趨勢(shì)。 (5)不同坡向下各土壤養(yǎng)分含量差異不明顯，可能是因?yàn)榍痼w相對(duì)高度低，各坡向接受太陽(yáng)輻射沒(méi)有太大差異。但均表現(xiàn)出一定趨勢(shì)：速效鉀表現(xiàn)為，陰坡＞陽(yáng)坡＞半陰坡；而其它幾種養(yǎng)分均表現(xiàn)為陰坡和半陰坡養(yǎng)分含量高于陽(yáng)坡。 (6)利用GIS空間分析技術(shù)提取的

5、地形指數(shù)，與各土壤養(yǎng)分進(jìn)行相關(guān)分析，結(jié)果顯示土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、全磷、速效磷和速效鉀含量與高程(h)、剖面曲率(Kv)存在明顯負(fù)相關(guān)(α=0.01)；有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、速效磷和速效鉀與復(fù)合地形指數(shù)(CTI)顯著正相關(guān)(α=0.01)；有機(jī)質(zhì)和全氮與匯流動(dòng)力指數(shù)(SPI)顯著正相關(guān)(α=0.01)；堿解氮與匯流動(dòng)力指數(shù)(SPI)顯著正相關(guān)(α=0.05)；全磷含量與匯流動(dòng)力指數(shù)(SPI)和復(fù)合地形指數(shù)(CTI)顯著正相關(guān)(α=0

6、.05)；全鉀含量與坡度(β)、明顯負(fù)相關(guān)(α=0.01)，與坡形(SS)存在負(fù)相關(guān)(α=0.05)。由此可知，海拔和剖面曲率是影響土壤養(yǎng)分在丘陵區(qū)坡面分布的重要因素。 (7)在SPSS12.0軟件平臺(tái)下以各養(yǎng)分為因變量，相應(yīng)的地形指標(biāo)為自變量，進(jìn)行多元線形逐步回歸，分析結(jié)果表明，有機(jī)質(zhì)、全氮、堿解氮、全磷、速效磷、全鉀、速效鉀最終模型決定系數(shù)分別為：0.579、0.470、0.419、0.394、0.410、0.386、0.4