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运用地统计方法对海涂土壤电导率的空间变异性进行了深入的分析．结果表明,土壤电导率的空间变异可分为系统变异和随机变异两类,系统变异由微地形、土壤管理等外在环境因素决定,因此不同采样区的系统变异存在差异,其中表层土壤的系统变异明显强于深层土壤;而在不同采样区求得的随机变异结构稳定相似并存在套合结构,它们的变程不受采样方向和采样时间的影响． 相似文献
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本文系统论述了土壤空间变异性研究的理论与方法，并首次把这一理论与方法应用于海涂土壤电导率的空间变异性研究，结果表明，海涂土壤电导率的空间变异结构确实是存在的，并表现为线性模型，所研究地块上土壤电导率空间变异结构的变程约为６．０米，这一结果对测定田间土壤的平均电导率具有重要的指导意义。 相似文献
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应用传统统计学和地统计学方法,分析了重庆市中梁山坡耕地土壤电导率在无雨尧小雨、中雨和大雨4种降雨强度下的空间分布特征,并分析了不同降雨强度下土壤电导率与相关参数的相关性。结果表明：在一定条件下袁土壤孔隙水电导率和土壤含水率是影响土壤电导率的主要因素;土壤电导率具有明显空间变异性,不同降雨强度下同一土层电导率差异显著,不同土层间土壤电导率差异显著;对不同降雨强度下土壤电导率的变异函数理论模型拟合精度较高,无雨条件下,土壤电导率空间具有中等或强烈空间相关性,自相关域最大,不同降雨强度下0~10cm土层土壤电导率结构比为0,10~30、30~50 cm土层结构比均有不同程度下降。 相似文献
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采样密度对土壤有机质空间变异解析的影响 总被引：1，自引：0，他引：1
确定合理的采样密度以便更有效地揭示土壤属性的空间变异,是提高土壤质量评价工作准确性的前提。本文以合肥市北部地区为例,从5 207个土壤采样点(采样密度为1个/km2)中重复20次随机抽取不同采样密度的六个样本子集(对应采样密度分别是0.8个/km2、0.56个/km2、0.39个/km2、0.28个/km2、0.19个/km2、0.13个/km2),采用地理信息系统(GIS)技术和地统计学方法,研究采样密度对土壤有机质(SOM)空间变异解析的影响。结果表明:上述不同采样密度下,有机质含量的均值差异不显著,各样本对总体均具有较强的代表性。土壤有机质表现出中等的空间相关性,采样密度为0.28个/km2时探测到的SOM含量变异结构中结构性组分比例最高。采样密度小于0.28个/km2时,则局部细节信息被过滤,不能准确充分地表现其空间变异特征。在研究区的这种自然地理条件和土地利用方式下,若评价目的主要针对土壤肥力质量,揭示土壤有机质空间变异的最佳采样密度应为0.28个/km2。若是针对区域土壤碳汇潜力,则大约22 km2布置一个采样点即可获得预期的效果。 相似文献
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探索干旱区绿洲耕层土壤水盐空间分异规律对土壤盐渍化防治具有十分重要的意义。以渭干河-库车河三角洲绿洲为研究区，采用反距离加权、局部多项式、径向基函数和普通克里金插值方法进行土壤水盐含量的空间插值，并利用均方根误差、平均相对误差、平均绝对误差以及决定系数对4种插值结果进行精度验证，并分析不同海拔和土地利用类型下的土壤水盐空间分异特征。结果表明:1）研究区耕层土壤水盐空间变异程度由大到小依次为土壤总盐＞电导率＞含水量＞pH值，pH值属于弱空间变异，电导率和土壤总盐属于强空间变异，土壤含水量为中度空间变异。2）对比4种插值方法的精度，由高到低依次为反距离加权>径向基函数>普通克里金>局部多项式，反距离加权模型的决定系数最高，均方根误差、平均相对误差和平均绝对误差均最小。3）研究区耕层土壤含水量由东向西递增，而pH值、电导率和土壤总盐由东向西递减，均呈现出较为明显的条带状分布规律。在不同海拔高度和土地利用类型下，土壤水盐含量呈现出显著的空间差异（P<0.05）。 相似文献
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基于空间技术的果化示范区土壤电导率空间自相关研究 总被引：2，自引：0，他引：2
为指导典型岩溶区的农业生产,保障区域土壤资源的可持续利用,应用经典统计学与"3S"技术,将土壤电导率室内布点与实地监测相结合,研究果化示范区土壤电导率的空间自相关特征。结果表明,示范区土壤电导率的数值变异较大,属强度变异(CV30%)。各深度土壤电导率的Moran指数呈正向的空间关联,其关联程度随土壤深度的增加而减小。果化示范区内土壤电导率绝大多数属于"低—低"空间集聚类型,低值区分布较为集中,且多被附近的低值区包围。5和10 cm深度土壤电导率的空间自相关尺度均为2 200 m;20和30 cm深度土壤电导率的空间自相关尺度分别为1 400和1 000 m。 相似文献
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基于电磁感应仪的田间土壤盐渍度及其空间分布定量评估 总被引：3，自引：0，他引：3
【目的】阐明黄河三角洲地区土壤盐渍化空间变异特征,探讨利用电磁感应仪定量评估田间土壤盐渍化的空间分布。【方法】运用电磁感应仪(EM38和EM31)及其移动测定系统,结合GIS和地统计学方法, 研究了该地区典型地块土壤盐分与磁感表观电导率间的响应关系,分析了表观电导率的空间变异特征,并对土壤盐分空间分布进行了定量评价。【结果】土壤表观电导率与盐分含量具有良好的相关性,采用EM38h＋EM31h的优化测定组合可以提高土壤盐分的解译精度;表观电导率EM38h、EM31h的空间变异结构都表现出复合的尺度效应,较好地符合球状套合模型;EM31h的空间自相关程度强于EM38h,短程变异是构成EM38h、EM31h空间异质性的最主要部分;结构性因素是主导土壤盐分空间分布格局的最直接因素,随机性因素是加快盐分分布格局形成的重要因素。由盐渍化分级可知：研究区总体属于重度盐化土类型,且呈现一定的盐分表聚趋势;各土层中几乎不存在非盐化土,盐土与重度盐化土是最主要的土壤类型。【结论】该研究结果为不同尺度(从农田到区域)土壤属性调查与质量评价提供参考依据,并为农业水土资源的高效利用提供指导。 相似文献
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消落带土壤含水率与电导率是影响植物的生长的指标.以三峡库区消落带为研究对象,研究土壤含水率、电导率在不同区域、水位高程及土层的空间变异特征.结果表明:三峡库区沿线各消落带样点土壤含水率在地理空间上表现出一定差异性,低海拔区比高海拔区土壤含水率高,土壤含水率随着土层深度的增加而呈减小趋势;土壤电导率分布区间为0.21～0.42 mS/cm,在地理空间上表现出一定的空间变异性,其中向阳村电导率最高,且与其他调查点差异显著;除少数调查点外,大多调查点电导率在不同海拔高度和土层间的差异性不显著. 相似文献
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《山西农业科学》2017,(10)
土壤氮元素是植物需要最多的营养元素,大尺度研究土壤氮元素的空间变异结构,有利于系统地掌握当地土壤中氮的变异状况,便于科学管理。通过随机采样得到晋中盆地215个样点,分别提取0~20 cm土壤样品中的全氮含量,并采用半方差函数模拟及克里金空间插值分析土壤中氮元素变异结构与空间分布特征。结果表明,土壤中全氮含量的平均值为0.79 g/kg,与国家二级养分分级标准相比,处于缺乏状态;盆地内不同地点的土壤全氮含量差异较大,变异系数为47.67%,属于中度变异;通过半方差函数的4种模型模拟效果来看,指数模型模拟效果最好,氮元素结构方差比为0.504,具有中等空间自相关性;盆地中部河流两岸全氮含量高于盆地边山区,高值区与低值区呈斑块状分布,其中,最高值区分布于太原、清徐、榆次、太谷交界区域,最低值区分布于盆地西南部边山区的孝义市大部分地区。 相似文献
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不同布点方式的膜下滴灌棉田土壤水分的空间变异研究 总被引：2，自引：0，他引：2
以新疆生产建设兵团石河子国家农业科技园区的膜下滴灌棉田作为试验区,采用随机法布点方式和均匀布点方式,利用地统计学理论分析了棉花膜下滴灌条件下土壤含水率的空间变异规律。结果表明,随机采样布点方式优于均匀采样布点方式;膜下滴灌棉田不同采样方式下的0~20 cm层的变异性变化最大,其它层的变化较小;膜下滴灌棉田土壤含水率20~40 cm和40~60 cm层的空间变异强度属弱变异,60~80 cm和80~100 cm层的空间变异强度属弱变异及中等变异。 相似文献
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黑龙江精准农业示范区土壤养分空间变异研究 总被引：3，自引：0，他引：3
以面积为129 hm^2农田为采样区,使用Ag132 DGPS仪定位,网格法采集0～20 cm耕层土壤样品,实验室测定土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质的含量.应用传统统计学方法和空间分析方法对土壤养分变异进行了研究.结果表明,土壤养分性质均存在着空间变异性,速效磷、速效钾和有机质变异相对较大,碱解氮变异亦小;土壤养分性质均存在半方差结构,分别拟合Exponential、Gaussian、Pentaspherical、Gaussian模型;碱解氮、速效磷、速效钾和有机质均显示中等的空间相关性. 相似文献
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[目的]以祁连山南坡5种不同土地利用方式下的土壤为研究对象,研究土壤含水量、pH值、有机质及电导率沿剖面(0～50 cm)垂直变化特征及空间变异性。[方法]对祁连山南坡5种不同植被类型下的土壤进行采样,通过单因素方差方法对不同土地利用方式下的土壤理化性质进行差异显著性检验,并利用Duncan法进行多重比较。[结果]不同土地利用方式会影响土壤含水量、pH值、有机质及电导率的垂直分异,除pH值随土层深度增大外,土壤含水量、有机质及电导率随土层深度增加均呈减小趋势。土地利用方式不同会影响土壤理化性质差异显著性,研究区5种土地利用方式下pH值、含水量、有机质和电导率均存在显著性差异(P0.05)。土壤含水量、有机质及电导率具有较强的空间变异性,而土壤pH值的空间变异性较小,随土层深度增加,土壤含水量、pH值、有机质及电导率的变异性逐渐减小。[结论]研究区不同土地利用方式下土壤有机质含量较高,土壤较肥沃;土壤pH呈弱碱性,符合我国西北干旱半干旱区土壤大多呈碱性的特征;土壤电导率较低,未出现盐碱化现象。土壤含水量、有机质及电导率具有中等程度的空间变异性,而土壤pH值具有弱空间变异性。 相似文献
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农田土壤重金属空间变异多尺度分析——以北京顺义土壤Cd为例 总被引：1，自引：1，他引：0
为了揭示土壤重金属的空间分异性及其空间结构特征,对2007年北京市顺义区农田土壤采样数据中Cd含量进行多尺度分析,采用半方差分析法和尺度方差分析法定量刻画了土壤Cd空间变异的空间等级结构和特征尺度。结果表明:顺义区土壤Cd含量的变异系数为44.9%,达到中等强度变异,土壤Cd含量具有较强的空间自相关性,且存在空间多尺度结构,3.5、9.6 km左右为土壤Cd的两个特征尺度,其在小尺度上受土地利用强度的影响,大尺度上主要受土壤类型的影响。多尺度分析方法可定量化解析农田土壤重金属空间变异,有效识别不同尺度上的主导因素。 相似文献
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以面积为450000m2农田为采样区,使用手持式GPS定位,网格法采集0￣20cm耕层土壤样品,实验室测定土壤碱解氮、速效磷、速效钾和有机质的含量。应用传统统计学方法和空间分析方法对土壤养分变异进行了研究。结果表明,土壤养分性质均存在着空间变异性,受常规施肥措施影响较大的碱解氮、速效磷、速效钾变异相对较大;常规施肥有机质投放较少,变异相对较小;土壤养分性质均存在半方差结构,分别拟合Circular、Pentaspherical、Exponential模型,碱解氮、速效磷、速效钾和有机质均显示中等的空间相关性。 相似文献
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EM38在土壤盐渍化快速检测中的应用研究 总被引：1，自引：0，他引：1
以渭干河-库车河绿洲地区典型样区为研究对象,电磁感应仪EM38检测与田间采样相结合,针对其存在的土壤盐渍障碍问题,分析土壤电导率的剖面分布特征,建立磁感应表现电导率与土壤电导率之间的回归模型,并对运用电磁感应仪EM38划分土壤盐渍剖面类型进行探讨。结果表明:研究区表层土壤盐分具有较强的表聚性与变异强度,土壤电导率与磁感表观电导率呈极显著的相关关系,EMh对浅层土壤电导率的解译精度较高,而EMv对深层土壤电导率的解译精度要高于EMh。利用电磁感应仪EM38对研究区进行土壤盐渍剖面类型划分,表聚型与底聚型是研究区最主要的盐渍剖面类型。该结果对研究土壤盐渍化的发生机制、预测与评估该地区土壤盐渍化的发生发展具有重要参考意义。 相似文献
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西南丘陵区水田土壤有效铜和有效锌含量的空间变异 总被引：1，自引：0，他引：1
应用地统计学和GIS空间分析技术,对丘陵山区水田土壤有效铜和有效锌进行了空间变异特征和空间插值质量研究。研究区有效铜、锌均表现为中等空间变异性,其变异系数的大小为有效铜>有效锌。各向同性下,有效铜和有效的空间变异均存在着良好的半方差结构,其含量的空间自相关距离均大于采样间距,表明研究区土壤养分在区域范围内均存在着空间相关性,块金系数介于25%～50%,说明土壤有效铜和有效锌均具有明显的空间自相关性,其空间变异主要是由结构性和随机性因素共同作用的结果。各向异性结构明显,有效铜在西北-东南方向上的空间变异最大,有效锌在东北-西南方向上空间变异最小。水田土壤有效铜含量丰富,大于1.8 mg.kg-1的水田面积约占所有水田面积的83.3%;土壤有效锌含量,主要分布在1.0～2.0 mg.kg-1之间,约占所有水田面积的79.6%。 相似文献
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土壤重金属合理采样数目确定和空间变异特征分析是进行土壤重金属相关研究工作的前提和基础,为评估土壤重金属混合样采样数目和空间变异研究进展,通过广泛查阅国内外相关文献,对土壤重金属混合样本数、混合样分样点数目、组间及组内误差与空间变异耦合规律现状及未来研究方向进行了评述。结果表明：目前,已有研究只关注于已知变异单元内正态分布下混合样采样数目的确定,对于已提出的偏态分布下合理采样数目确定方法,均存在着采样数目高估或者低估现象,而且只关注于混合样点合理采样数目确定方法研究;针对不同的误差控制需求、正态或偏态分布、已知或未知变异单元,确定土壤重金属混合样本数及混合样分样点数目方法研究尚未开展;对于采样数据符合偏态或正态分布下,增加土壤混合样、混合样分样点数目与组间误差、组内误差降低趋势关系拐点尚不清楚;土壤重金属混合样本及混合样分样点数目与空间变异耦合规律也尚不明确。因此,识别增加土壤混合样、混合样分样点数目与组间误差、组内误差降低趋势关系的拐点,优化土壤重金属混合样本数、混合样分样点数与土壤重金属总体采样数目的关系,结合空间变异预测模型,构建样本量计算和空间变异识别的耦合模型,揭示土壤重金属混... 相似文献
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【目的】探明玉米南繁基地土壤速效氮含量的空间变异性及其尺度效应,确定合理的采样间距,为精确土壤采样设计提供理论依据。【方法】以玉米南繁地块为试验样地,按10 m采样间距采集土样且为原始尺度,并以20、30、40 m距离依次抽样形成不同采样间距数据集,再利用空间自相关莫兰指数、半方差函数及分形维数分析不同采样间距条件下土壤速效氮含量的空间结构变化规律。【结果】试验地的土壤速效氮平均含量为90.24 mg/kg,属中等水平,变异系数为19.77%,属中等变异范围;在10、20、30、40 m等采样间距中,土壤速效氮样本数据结构变化不大,仅变异系数差异较大,其中以20 m采样间距的变异系数最大、为29.37%,其他采样间距相差不大;随着采样间距增大,土壤速效氮含量的空间自相关莫兰指数呈减少趋势,其空间聚集性变弱,而块金值、块基比和分形维数呈增加趋势,表明随机因素所引起的空间变异逐渐增多,随机因素逐渐削弱结构因素引起的空间变异,使空间相关性逐渐变弱;20 m采样间距的土壤速效氮含量空间分布与10 m采样间距原始尺度一致,其空间预测的均方根误差值最小,空间预测精度为最高。【结论】随着采样间距增大... 相似文献
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巢湖流域土壤全磷含量的空间变异特征和影响因素 总被引：7，自引：1，他引：7
采用GIS和地统计学方法分析了巢湖流域土壤全磷含量的空间变异特征,揭示了土壤全磷空间变异的主要影响因素。结果表明,研究区土壤全磷的半方差拟合模型为指数模型,全磷分布显示为中等的空间自相关性。NE60°方向上全磷各向异性结构明显,长轴变程为37.9km,短轴变程23.8km;主要受成土母质的控制,土壤全磷在NE-SW方向整体上呈带状分布,空间结构性较好。受地形影响,在海拔较高的丘陵区和主要河流两侧土壤全磷含量相对较高;在城市周边地区,由于肥料投入较高,也往往形成局部的全磷高含量区。土壤全磷含量的分布格局及其主导影响因素随着研究尺度的不同而存在差异,受当前采样尺度的限制,具体在哪些区域受到哪些因素的影响为主还需要进一步在较小的尺度下开展研究。 相似文献