陜西省關(guān)中地區(qū)耕地土壤養(yǎng)分空間特征及其動態(tài)變化

目錄
前言
第1章 緒論 1
1.1 研究背景 1
1.2 研究目的與意義 2
1.3 國內(nèi)外研究進展 4
1.3.1 土壤性質(zhì)空間變異性研究方法 4
1.3.2 土壤養(yǎng)分的空間變異性研究 6
1.3.3 土壤養(yǎng)分的空間預測研究 9
1.3.4 土壤養(yǎng)分的采樣數(shù)量研究 12
1.3.5 土壤養(yǎng)分肥力評價研究現(xiàn)狀 14
第2章 研究內(nèi)容與方法 16
2.1 研究區(qū)概況 16
2.1.1 基本情況 16
2.1.2 地形地貌 17
2.1.3 河流水系 19
2.1.4 土壤資源 19
2.1.5 土地利用結(jié)構(gòu) 20
2.1.6 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)狀況 21
2.2 研究內(nèi)容 22
2.2.1 區(qū)域土壤養(yǎng)分研究合理采樣數(shù)量確定與空間估值 22
2.2.2 土壤有機質(zhì)和大量養(yǎng)分元素空間特征研究 23
2.2.3 土壤有機質(zhì)和大量營養(yǎng)元素動態(tài)變化 23
2.2.4 土壤微量元素空間特征及其變化 23
2.2.5 區(qū)域耕地土壤養(yǎng)分肥力評價 23
2.3 研究方法 23
2.3.1 土樣的采集與測定 24
2.3.2 特異值處理方法 25
2.3.3 數(shù)理統(tǒng)計分析方法 25
2.3.4 空間結(jié)構(gòu)特征分析方法 26
2.3.5 空間插值方法 28
2.3.6 土壤養(yǎng)分肥力評價方法 29
2.3.7 土壤養(yǎng)分分級標準 29
2.3.8 軟件平臺 30
2.4 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)來源與精度 30
2.4.1 基礎(chǔ)數(shù)據(jù)與資料 30
2.4.2 數(shù)學基礎(chǔ) 31
2.4.3 數(shù)據(jù)精度 32
第3章 土壤養(yǎng)分的合理采樣數(shù)量研究 33
3.1 引言 33
3.2 研究區(qū)概況 34
3.3 研究方法 34
3.3.1 合理采樣數(shù)量的確定方法 34
3.3.2 空間插值精度分析 35
3.3.3 Cochran采樣數(shù)法 35
3.3.4 采樣間距（尺度）計算 35
3.4 結(jié)果與分析 36
3.4.1 不同采樣數(shù)量下土壤養(yǎng)分的基本統(tǒng)計特征 36
3.4.2 土壤養(yǎng)分空間結(jié)構(gòu)特征對采樣間距的響應(yīng) 40
3.4.3 空間結(jié)構(gòu)特征的穩(wěn)定性 46
3.4.4 Kriging空間插值精度分析 49
3.4.5 合理采樣數(shù)量 52
3.5 討論與結(jié)論 52
3.5.1 討論 52
3.5.2 結(jié)論 54
第4章 土壤全氮空間估值及采樣數(shù)量優(yōu)化 56
4.1 引言 56
4.2 研究方法 57
4.2.1 研究區(qū)概況 57
4.2.2 數(shù)據(jù)處理方法 58
4.3 Cokriging在土壤全氮空間估值中的適用性 60
4.3.1 半方差結(jié)構(gòu)分析 60
4.3.2 空間估值精度分析 61
4.3.3 空間分布特征分析 63
4.3.4 問題與思考 64
4.4 土壤全氮的時空變異性特征 64
4.5 基于Cokriging的土壤全氮采樣數(shù)量優(yōu)化 66
4.5.1 采樣數(shù)量優(yōu)化方法 66
4.5.2 采樣數(shù)量優(yōu)化研究 66
4.6 結(jié)論與討論 69
第5章 土壤有機質(zhì)和氮磷鉀養(yǎng)分空間特征 70
5.1 引言 70
5.2 基本統(tǒng)計特征 72
5.2.1 土壤有機質(zhì)及速效養(yǎng)分的統(tǒng)計特征 72
5.2.2 土壤全氮及碳氮比的統(tǒng)計特征 75
5.2.3 土壤養(yǎng)分間的相關(guān)性 77
5.3 空間特征研究 79
5.3.1 研究方法 79
5.3.2 土壤養(yǎng)分空間結(jié)構(gòu)特征 80
5.3.3 土壤養(yǎng)分空間分布特征 83
5.4 土壤養(yǎng)分豐缺評價 91
5.4.1 土壤養(yǎng)分豐缺指標 91
5.4.2 土壤養(yǎng)分豐缺評價 92
5.5 影響因素分析 96
5.6 討論與結(jié)論 98
第6章 近30年土壤養(yǎng)分時空變化 101
6.1 引言 101
6.2 時間變化 101
6.2.1 土壤養(yǎng)分含量變化 102
6.2.2 土壤養(yǎng)分變異性變化 108
6.2.3 土壤養(yǎng)分比值變化 108
6.3 空間等級變化 109
6.3.1 有機質(zhì)空間等級變化 115
6.3.2 速效氮空間等級變化 115
6.3.3 有效磷空間等級變化 116
6.3.4 速效鉀空間等級變化 117
6.4 土壤類型間的變化 117
6.5 討論與結(jié)論 118
6.5.1 時空變化規(guī)律 119
6.5.2 時空變化因素 119
6.5.3 存在的問題 122
6.5.4 結(jié)論 122
第7章 土壤微量元素空間特征與變化 124
7.1 引言 124
7.2 微量元素基本特征 125
7.3 空間結(jié)構(gòu)特征 127
7.4 空間分布特征 129
7.4.1 有效鐵空間分布格局 129
7.4.2 有效錳空間分布格局 131
7.4.3 有效鋅空間分布格局 133
7.4.4 有效銅空間分布格局 135
7.5 時空變化特征 137
7.5.1 時間變化 137
7.5.2 空間等級變化 140
7.6 影響因素探討 149
7.6.1 時空變化因素 149
7.6.2 影響因素分析 150
7.7 討論與結(jié)論 152
第8章 土壤養(yǎng)分肥力評價研究 154
8.1 引言 154
8.2 土壤養(yǎng)分肥力評價方法 154
8.2.1 參評指標的選取 155
8.2.2 樣點數(shù)據(jù)的選取 156
8.2.3 參評指標隸屬度的確定 156
8.2.4 參評指標權(quán)重值的確定 157
8.2.5 土壤養(yǎng)分肥力指數(shù)的計算 159
8.2.6 評價結(jié)果檢驗方法 159
8.3 綜合肥力指數(shù)計算與剖析 160
8.3.1 參評指標及綜合肥力指數(shù)IFI基本特征 160
8.3.2 IFI空間結(jié)構(gòu)特征 161
8.3.3 評價體系的選取 162
8.4 評價結(jié)果與分析 165
8.4.1 土壤養(yǎng)分肥力水平分等定級 165
8.4.2 土壤養(yǎng)分肥力空間分布特征 167
8.4.3 區(qū)域分布特征 168
8.5 討論與結(jié)論 169
8.5.1 討論 169
8.5.2 結(jié)論 170
第9章 結(jié)果與展望 172
9.1 主要結(jié)果 172
9.2 重要進展 177
9.3 展望 178
參考文獻 180