晉北典型溝壑區(qū)耕地土壤養(yǎng)分調(diào)查研究

□王永剛

(大同市南郊區(qū)農(nóng)委 山西 大同 037000)

晉北典型溝壑區(qū)耕地土壤養(yǎng)分調(diào)查研究

□王永剛

(大同市南郊區(qū)農(nóng)委 山西 大同 037000)

晉北典型溝壑區(qū)是水、陸面環(huán)境過(guò)程耦合與人為活動(dòng)聚集的典型多元生態(tài)交錯(cuò)帶。以晉北南洋河典型溝壑區(qū)耕地為案例，通過(guò)實(shí)地采樣與化驗(yàn)分析，運(yùn)用經(jīng)典統(tǒng)計(jì)和半方差函數(shù)，解析土壤養(yǎng)分空間特征。表明區(qū)域有機(jī)質(zhì)等主要土壤樣方含量為中等，呈中等程度空間變異；各養(yǎng)分分布特征受自然因素控制，含量分布不均。

溝壑區(qū)；晉北；土壤養(yǎng)分

晉北溝壑區(qū)為河流侵蝕形成較為普遍的景觀單元，作為水陸生境物質(zhì)遷移、能量轉(zhuǎn)換的生態(tài)交匯區(qū)，具有環(huán)境梯度差異大、生態(tài)結(jié)構(gòu)復(fù)雜等特征。土壤是特殊的地質(zhì)體，成土因素及其發(fā)育規(guī)律體現(xiàn)著地質(zhì)構(gòu)造體系下土壤發(fā)育的大環(huán)境；作為陸地表面具有生物活性和孔隙結(jié)構(gòu)的介質(zhì)，其屬性分布模式反映著外營(yíng)力作用下土壤母質(zhì)礦化、生物有效應(yīng)性的速率與方向。研究土壤養(yǎng)分空間特性對(duì)促進(jìn)耕植培肥意義重大。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

該區(qū)位于晉北大同地區(qū)難養(yǎng)河流域上游，屬暖溫季風(fēng)向大陸性氣候帶過(guò)渡區(qū)，年均溫6.4℃，降水量453mm，蒸發(fā)量800～1 350 mm。區(qū)內(nèi)為山西臺(tái)背斜向桑干河斷陷過(guò)度地帶，兩大山脊呈南北縱列，南洋河河穿流而過(guò)，侵蝕構(gòu)造成低山區(qū)、河谷階地，區(qū)內(nèi)海拔420～1 180m，最大高程相差760m。

表1 土壤養(yǎng)分描述性統(tǒng)計(jì)特征

圖1 土壤樣點(diǎn)分布圖

1.2 研究方法

于2015年9月進(jìn)行樣品采集，應(yīng)用GPS儀記錄樣點(diǎn)軌跡，樣品經(jīng)風(fēng)干、搗碎，過(guò)0.25mm篩，依照農(nóng)化常規(guī)分析方法對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)(OM)、全氮(TN)，速效氮(AN)、速效磷(AP)、速效鉀(AK)和pH等測(cè)定[4]。運(yùn)用SPSS21.0和GS+9.0分析計(jì)算。

2 結(jié)果與分析

2.1 描述性統(tǒng)計(jì)分析

由表1可知，晉北典型溝壑區(qū)土壤各組分含量為中等，土壤呈酸性至中性。OM、TN和AN含量的最大值與最小值之比為3.14、3.02、4.76，養(yǎng)分質(zhì)量分?jǐn)?shù)變幅較小；pH值相差僅為1.20倍，變幅最?。籄K和AP的變幅最大，其最大值與最小值之比分別達(dá)到10.71、17.86，土壤養(yǎng)分變異程度依次為AP＞AK＞AN＞OM＞TN＞pH。變異系數(shù)均介于10%～100%之間，表明其變異性為中等水平。

2.2 空間結(jié)構(gòu)分析

半分差函數(shù)見(jiàn)表2。OM和AK符合球狀、線性模型，TN、pH符合指數(shù)模型，AN、AP以高斯模型為佳。其中，OM的C0/C0+C高于其他養(yǎng)分，變程較大，表明環(huán)境因子在較大尺度上控制著它的異質(zhì)性；而pH的C0/C0+C僅為5.59%，說(shuō)明其空間變異受到強(qiáng)烈的自

表2 半方差模型及參數(shù)

然因素影響。其他養(yǎng)分的C0/C0+C介于20.02%～29. 67%之間，TN和AK表現(xiàn)出中等空間自相關(guān)，AN和AP表現(xiàn)出強(qiáng)烈空間自相關(guān)。整體來(lái)看，6種養(yǎng)分的C0/C0+C均＜50%，變異的主導(dǎo)因素為自然因素。

結(jié)束語(yǔ)

土壤的空間異質(zhì)性是普遍存在的，本文在中小尺度下的晉北典型溝壑區(qū)的研究顯示，OM、TN、AN、AK、AP的CV分別為29.91%、29.49%、30.39%、27.38%、77.03%，表現(xiàn)出中等程度變異。半方差函數(shù)表明其具有中等空間自相關(guān)性，其C0/C0+C均＜50%，反映區(qū)內(nèi)土壤屬性空間分布受隨機(jī)因素影響較小，而主要受結(jié)構(gòu)因素控制。

[1]朱楚馨,畢如田.大同盆地鹽堿荒地空間分異特征(英文)[J].Agricultural Science&Technology,2015(8).

[2]陳洋,齊雁冰,王茵茵,等.秦巴中部山區(qū)耕地土壤速效鉀空間變異及其影響因素[J].環(huán)境科學(xué)研究,2017, (02):257-266.

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1004-7026（2017）10-0047-02

S153.6

A

10.16675/j.cnki.cn14-1065/f.2017.10.030