基于數字地形分析的土壤養(yǎng)分狀況研究.pdf

1、目前，隨著計算機技術以及GIS技術的快速發(fā)展，數字高程模型(DigitalElevation Model，DEM)在數據方法獲取和數據處理速度等方面的研究也取得突破性的進展，以DEM為信息源，提取各種定量地形因子，利用數字地形分析的方法進行研究已經涉及到很多學科。
　　 重慶市江津區(qū)永興鎮(zhèn)地處丘陵山地區(qū)，其地形的復雜多變性會影響土壤的水分、熱量、空氣的分布狀況，從而對土壤的物理化學性質產生影響，故而研究地形因素對土壤性質的影響，

2、對于農業(yè)生產有著現實的指導意義。
　　 本文以DEM作為基礎數據源，采用地統(tǒng)計學方法，結合GIS空間分析原理，以及數字地形分析的方法，對研究區(qū)的土壤化學特性進行研究和分析，研究的具體內容以及所得到的主要結論如下：
　　 (1)對研究區(qū)618個樣品八種指標進行描述性統(tǒng)計的結果顯示：pH、有機質、堿解氮、有效磷、速效鉀、全氮、全磷和全鉀的含量變化范圍分別為：4.1～8.6，5.3～23.8g/kg，17.5～193.5mg/

3、kg，1.0～40.0mg/kg，20.0～280.0mg/kg，0.16～1.61g/kg，0.01～1.02g/kg，10.1～34.4g/kg。從變異系數角度看，所有養(yǎng)分的變異均為中等變異，變異性大小順序為有效磷>速效鉀>全磷>有機質>堿解氮>全氮>全鉀＞pH。
　　 (2)土壤化學性質半方差函數擬合：pH、速效鉀、有效磷、全鉀屬于指數模型，其他均為球狀模型。半方差分析表明，整個研究區(qū)的塊金比例C0/(C0+C)變化不大，

4、分布區(qū)間為0.714～0.818，變量的空間相關性很弱，說明研究區(qū)土壤屬性的變異受隨機因素如(實驗誤差、施肥、管理水平等)影響比較大。
　　 (3)采用克里格空間插值的方法，結合土壤二次普查養(yǎng)分的分級標準，繪制出研究區(qū)各土壤養(yǎng)分的空間插值圖，并分析不同級別養(yǎng)分的含量情況以及空間分布狀況。從空間分布格局看，研究區(qū)多數養(yǎng)分呈塊狀分布。從不同級別養(yǎng)分的含量情況來看，養(yǎng)分不同，含量分布狀況有很大差異，除了全磷含量較低，其他養(yǎng)分均處在中等

5、水平上。
　　 (4)在SPSS中采用Pearson相關性算法，進行坡度、坡向、高程與土壤pH、有機質、堿解氮、速效磷、有效鉀、全氮、全磷、全鉀的相關性研究，結果表明研究區(qū)范圍內，坡度、高程與養(yǎng)分的相關性高于坡向與養(yǎng)分的相關性。
　　 (5)對不同坡度、坡向、高程的土壤養(yǎng)分的分布狀況，以及養(yǎng)分含量隨它們的變化趨勢的研究表明：整體上看，土壤養(yǎng)分的含量有隨坡度增加而降低的趨勢。不同坡向養(yǎng)分含量的分布較為多樣化。在研究區(qū)海拔2

6、38m到328m的范圍內，養(yǎng)分隨海拔的變化呈現出相同的變化趨勢：養(yǎng)分隨著海拔的增加，先增加后降低；差異表現在養(yǎng)分不同則養(yǎng)分最大值所處的海拔不同。
　　 (6)在ArcGIS中分別提取研究區(qū)的水田和旱地，研究基于不同坡度、不同坡向、不同海拔上的水田和旱地中土壤養(yǎng)分的狀況?；谄露雀仞B(yǎng)分的研究表明：整體上，水田里的養(yǎng)分含量高于旱地里的養(yǎng)分含量。水田中土壤養(yǎng)分在各個坡向上的最高值集中在北向與東北向，旱地養(yǎng)分最高值多集中在北向和東向。