黃河三角洲濱海鹽漬土養(yǎng)分和鹽分空間變異.pdf

1、土壤是農(nóng)業(yè)、林業(yè)及牧業(yè)生產(chǎn)的基地，土壤特性的空間結(jié)構(gòu)是由多種因素(生物、化學(xué)、物理)相互作用的結(jié)果，然而這些影響因素對(duì)于不同研究區(qū)域的作用可能存在差異。明確土壤特性的空間分布對(duì)于理解區(qū)域土壤的發(fā)生進(jìn)程、揭示自然過程與格局的相互作用、建立合理的管理模式具有重要意義。黃河三角洲地區(qū)土地利用、生態(tài)環(huán)境等異質(zhì)性較大，根據(jù)區(qū)域土壤的空間變異，對(duì)黃河三角洲地區(qū)高效生態(tài)模式空間配置進(jìn)行定位、定時(shí)、定量的管理與配置具有重要意義。
　　 本文采用

2、方格取樣法，結(jié)合數(shù)理統(tǒng)計(jì)學(xué)、地統(tǒng)計(jì)學(xué)等多種方法，借助3S和計(jì)算機(jī)技術(shù)，選取土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀和全鹽5種指標(biāo)，研究了黃河三角洲北部沿海區(qū)土壤各指標(biāo)的空間變異，主要包括：基于實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)的土壤特性空間變異；基于高光譜的土壤鹽分空間變異；基于樣帶的土壤特性的空間變異；土壤指標(biāo)空間分布影響因素分析及治理措施。
　　 主要研究結(jié)論如下：
　　 (1)從研究區(qū)5種土壤指標(biāo)的描述性特征統(tǒng)計(jì)、空間結(jié)構(gòu)分析和空間分布分析，可以看

3、出該地區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)和全氮含量很低，平均值分別為7.66g·kg-1、0.36g·kg-1，有效磷、速效鉀和全鹽含量比較高，平均值分別為12.26mg·kg-1、216.80mg·kg-1、5.72g·kg-1。5種土壤指標(biāo)與半方差函數(shù)擬合較好，說明均具有明顯的空間結(jié)構(gòu)特征，且5種指標(biāo)的空間變異受結(jié)構(gòu)性因素和隨機(jī)性因素的共同影響。不同指標(biāo)的空間分布存在不同趨勢(shì)，有機(jī)質(zhì)和全氮含量從沿海到內(nèi)陸、從西北方向到東南方向呈逐漸上升的趨勢(shì)，速效鉀和全

4、鹽含量從北部沿海方向向南部內(nèi)陸方向逐漸降低，有效磷的分布呈斑點(diǎn)狀，表明其分布更具地域性。
　　 (2)土壤光譜信息與化學(xué)分析數(shù)據(jù)的結(jié)合應(yīng)用，可以揭示土壤時(shí)空變異規(guī)律，真正實(shí)現(xiàn)對(duì)土壤理化性質(zhì)的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。本文以土壤鹽分為例，建立光譜反射率與土壤鹽分含量之間的數(shù)學(xué)關(guān)系模型，經(jīng)檢驗(yàn)基于BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)回歸模型的自預(yù)測(cè)能力和預(yù)測(cè)能力均較高，優(yōu)于一元和多元線性回歸逐步模型。利用預(yù)測(cè)方法獲得隨機(jī)采樣點(diǎn)的反演數(shù)據(jù)，進(jìn)行空間變異分析，其分布與經(jīng)實(shí)測(cè)數(shù)

5、據(jù)得到的變異結(jié)果基本一致，表明高光譜反演研究為濱海鹽土監(jiān)測(cè)提供了新的途徑，為進(jìn)一步快速動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)土壤信息提供了理論支持。
　　 (3)南北樣帶與東西樣帶上各指標(biāo)的空間結(jié)構(gòu)和變化趨勢(shì)存在一定的差異。南北樣帶上土壤有機(jī)質(zhì)、全氮、有效磷、速效鉀和全鹽含量的塊金系數(shù)分別為0.38、0.40、0.50、0.32和0.34，5個(gè)土壤指標(biāo)均具有中等的空間相關(guān)性；東西樣帶上除有機(jī)質(zhì)外其他4種指標(biāo)的塊金系數(shù)分別為0.40、0.51、0.72、0.3