不同尺度下低山茶園土壤主要肥力因子空間變異性特征研究.pdf

1、本研究借助地統(tǒng)計學(xué)方法，在兩個尺度下對蒙頂山茶園土壤主要肥力因子的空間變異性特征作了探討，以期為實(shí)現(xiàn)茶園精準(zhǔn)管理提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。其中，小尺度下的分析可以得到整個蒙頂山茶園土壤主要肥力因子的空間分布規(guī)律，微尺度下的研究則便于分析其在微域環(huán)境內(nèi)的變化情況，以彌補(bǔ)小尺度分析的不足。通過經(jīng)典描述性統(tǒng)計分析、半方差函數(shù)分析、Kriging插值分析得到以下結(jié)果： 1.小尺度下土壤全氮、全磷、全鉀的含量分別為1.16g/kg、0.65g/kg、

2、13.59g/kg；堿解氮、速效磷、速效鉀的含量分別為71.74mg/kg、9.53mg/kg、53.24mg/kg，屬于中下水平。土壤pH為4.08，大大低于優(yōu)質(zhì)茶園標(biāo)準(zhǔn)。土壤有機(jī)質(zhì)含量、CEC分別為27.22g/kg、10.17cmol/kg，茶園土壤具有中等保肥供肥能力。有效硅含量為42.33mg/kg，屬嚴(yán)重缺硅土壤。土壤顆粒組成中砂粒含量最高，占總量的35.3％，其次是中/細(xì)粉粒含量，占總量的24.14％，粗粉粒含量居第三位，

3、粘粒含量最少；土壤容重為1.19g/cm3，土壤疏松多孔，物理性質(zhì)良好。微尺度下土壤全氮、全磷、全鉀的含量分別為1.47g/kg、0.59g/kg、12.95g/kg；堿解氮、速效磷、速效鉀含量分別為86.99mg/kg、15.70mg/kg、49.13mg/kg，其值接近蒙頂山茶園平均水平。土壤pH為4.03，仍然偏低。土壤有機(jī)質(zhì)含量、CEC分別為34.91g/kg、12.61cmol/kg，具有中等的保肥供肥能力。土壤有效硅含量為5

4、9.79mg/kg，屬缺硅土壤。中/細(xì)粉粒在土壤顆粒組成中含量最高，占總量的29.37％，其次是砂粒含量，占總量的27.90％，粘粒含量居第三位，粗粉粒含量最低；土壤容重為1.06g/cm3。 2.小尺度下土壤速效磷出現(xiàn)漂移，不能采用地統(tǒng)計學(xué)分析其空間變異性特征。土壤pH、CEC、土壤顆粒組成均具有強(qiáng)烈的空間相關(guān)性，其C0/(C0+C)值在0.1％～18.8％之間，結(jié)構(gòu)性因子是影響其空間變異的主要因素。其余土壤肥力因子都具有中等

5、的空間相關(guān)性，C0/(C0+C)值在27.2％～49.9％之間，結(jié)構(gòu)性因子和隨機(jī)性因子共同影響其空間變異。各肥力因子的空間相關(guān)距離在183m～8110m之間，其中全鉀的空間相關(guān)距最大，土壤顆粒組成的空間相關(guān)距離均偏小。小尺度下土壤各肥力因子空間變異方向各不相同。但全氮、全磷、全鉀、堿解氮、pH、CEC、有效硅、中/細(xì)粉粒和粘粒都在接近垂直方向、垂直方向變異明顯，在接近橫坡方向、橫坡方向變異較弱。土壤有機(jī)質(zhì)在垂直方向變異最顯著，在橫坡方向

6、變異最弱。土壤砂粒和粗粉粒在坡向偏北、偏東、橫坡方向變異明顯，在垂直方向變異最弱。 微尺度下土壤堿解氮、全磷、速效磷、pH、有機(jī)質(zhì)、CEC、有效硅和粘粒均具有強(qiáng)烈的空間相關(guān)性，其C0/(C0+C)值在0.1％～16.7％之間。全氮、全鉀、速效鉀和砂粒具有中等的空間相關(guān)性，C0/(C0+C)值在25.2％～59.8％之間。粗粉粒和中/細(xì)粉粒的空間相關(guān)性很弱，C0/(C0+C)值分別為76.9％和93.0％。其空間相關(guān)距離在29m～

7、311m之間，其中粘粒的空間相關(guān)距離最短，有機(jī)質(zhì)、CEC和有效硅的相關(guān)距離最大。微尺度下土壤各肥力因子的空間變異方向也各不相同，且與小尺度下各土壤特性的變異方向有一定的差異。土壤全氮、堿解氮、全磷、全鉀、有機(jī)質(zhì)、CEC、有效硅在垂直方向或接近垂直方向變異明顯，在接近橫坡方向變異較弱。土壤速效磷、速效鉀、砂粒、粗粉粒在與坡向呈一定夾角的方向變異較弱，在接近橫坡方向的變異明顯。粘粒在垂直方向、坡向右傾45°變異較弱，在橫坡方向、坡向左傾45

8、°變異較強(qiáng)。中/細(xì)粉粒在坡向右傾35°、接近橫坡方向變異較弱，在坡向左傾35°、接近垂直方向變異較強(qiáng)。 3.小尺度下土壤全氮、堿解氮、有機(jī)質(zhì)、CEC、有效硅、容重均沿橫坡方向呈條帶狀分布，除土壤容重隨海拔高度上升而逐漸減少外，其余均隨海拔高度上升而逐漸增加。土壤全磷、全鉀、速效鉀呈片狀分布，且東北高于西南，土壤全磷和全鉀在東北呈明顯的條帶狀分布，全磷含量隨海拔高度上升而逐漸增加，全鉀含量有隨海拔上升逐漸減少的趨勢。土壤速效磷含量

9、在900m～1050m、1050～1200m、1200m～1450m三個海拔段分別為11.43mg/kg、10.13mg/kg、5.84mg/kg，從低海拔段至高海拔段土壤速效磷含量呈梯度減少。土壤pH呈明顯的片狀分布和斑塊狀分布，海拔越高pH越低。土壤顆粒組呈現(xiàn)明顯的片狀分布，粗粉粒和砂粒分布比較零亂，各粒級空間分布沒有明顯的規(guī)律可循。 微尺度下土壤全氮、全磷、pH、有機(jī)質(zhì)、CEC、有效硅均沿坡面橫向呈條帶狀分布，并伴隨部分斑