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基于GIS和地统计学的甘肃省白龙江流域土壤氮素空间变异分析 被引量:7
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作者 齐姗姗 巩杰 +1 位作者 张影 钱彩云 《水土保持通报》 CSCD 2016年第5期146-150,155,共6页
[目的] 分析甘肃省白龙江流域土壤氮素(全氮、硝态氮和铵态氮)空间变异规律,为土壤氮素管理与流域综合生态系统调控提供科学依据。[方法] 采集0-20 cm土壤氮素样点,室内试验得到样本土壤氮素含量,利用ArcGIS 10.2和地统计学方法等... [目的] 分析甘肃省白龙江流域土壤氮素(全氮、硝态氮和铵态氮)空间变异规律,为土壤氮素管理与流域综合生态系统调控提供科学依据。[方法] 采集0-20 cm土壤氮素样点,室内试验得到样本土壤氮素含量,利用ArcGIS 10.2和地统计学方法等探讨研究区内土壤氮素的空间异质性和分布格局。[结果] 土壤全氮、硝态氮和铵态氮都属于中等强度变异,变异系数范围在35%~90%之间;土壤氮素半方差模型的块基比在25%~75%之间,具中等强度的空间相关性,空间变异受到结构性因素和随机性因素共同影响;土壤全氮、硝态氮和铵态氮的最佳拟合模型均为高斯模型。总体上,土壤全氮和硝态氮含量主要由西北向东南逐渐降低;铵态氮含量整体分布表现为西北低,东南高的趋势。[结论] 土壤全氮和硝态氮在不同土地利用类型和海拔高度间呈极显著或显著差异;土壤铵态氮在不同土地利用类型和海拔高度间差异不明显。 展开更多
关键词 gis 地统计学 土壤氮素 空间变异 甘肃省白龙江流域
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邛海盆地土壤氮素空间变异特征与影响因素研究 被引量:9
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作者 胡玉福 邓良基 +3 位作者 肖海华 舒向阳 黄成毅 罗澜芳 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2015年第4期132-140,共9页
以西昌市邛海盆地为研究区域,随机均匀布点采集386个耕作层土壤样点,分析化验土壤理化性质,运用地统计学方法和GIS技术研究邛海盆地表层土壤氮素含量的空间变异特征,利用方差分析、缓冲区分析和回归分析定量分析区域内土壤氮素空间变异... 以西昌市邛海盆地为研究区域,随机均匀布点采集386个耕作层土壤样点,分析化验土壤理化性质,运用地统计学方法和GIS技术研究邛海盆地表层土壤氮素含量的空间变异特征,利用方差分析、缓冲区分析和回归分析定量分析区域内土壤氮素空间变异的影响因素。研究结果表明,研究区表层土壤全氮和速效氮含量分别为(1.85±0.51)g/kg和(138.5±47.7)mg/kg,属较丰富水平,变异系数分别为27.52%和32.24%,属中等差异强度;土壤全氮和速效氮具有中等程度的空间相关性,空间变异均以随机变异为主,具有各向异性特征,在西北-东南方向上空间变异相对剧烈;研究区土壤全氮和速效氮含量总体上呈条带状或斑块状分布特征,高值区主要位于西昌市的东南郊区,并以此高值中心向南、向东和向北3个方向逐步递减,低值区主要出现在邛海北面近湖岸地带。影响因素分析结果表明,土地利用方式、土壤母质、土壤质地、土壤p H值、城镇、河流、邛海湖对土壤全氮和速效氮空间变异具有显著影响,而道路对土壤氮素空间变异影响不显著。 展开更多
关键词 土壤氮素 地统计学 空间变异 gis 缓冲区分析
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盐渍化灌区节水改造后土壤盐分时空变化规律研究 被引量:25
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作者 史海滨 吴迪 +3 位作者 闫建文 李仙岳 朱科 迟碧璇 《农业机械学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第2期318-331,共14页
为探明沈乌灌域节水改造后因地下水水位变化造成的土壤盐分重分布规律,采用区域土壤信息定点监测,并结合经典统计学、空间插值、缓冲区分析和空间自相关分析方法,研究节水改造前后沈乌灌域土壤盐分空间变异、时空分布规律及不同改造年... 为探明沈乌灌域节水改造后因地下水水位变化造成的土壤盐分重分布规律,采用区域土壤信息定点监测,并结合经典统计学、空间插值、缓冲区分析和空间自相关分析方法,研究节水改造前后沈乌灌域土壤盐分空间变异、时空分布规律及不同改造年限区域土壤盐分变化差异。结果表明:节水改造后,秋浇前土壤整体含盐量平均降幅7.30%,秋浇水量减少,秋浇后土壤盐分淋洗效果减弱9.26%;空间上,土壤盐分高值区(大于6 g/kg)多位于地下水埋深较浅的东北和南部区域,低值区(小于2 g/kg)位于西南和东部沙区。节水改造后,秋浇前土壤盐分全局Moran’s I指数平均增幅为5%,空间相关性增强;秋浇水量减少,全局Moran’s I指数变化不显著,秋浇作用对土壤盐分空间自相关影响度减弱。由LISA集聚分析可知,改造后、秋浇前南部高-高显著区向不显著和高-低区转变,秋浇后南部集聚特征仍十分显著,存在盐渍化风险,改造后仍是盐渍化防治重点区域。针对中度耐盐作物,沈乌灌域耕层作物生长安全区和深层非盐渍土面积比例分别为49.66%和71.57%;改造后,秋浇前耕层作物生长安全区和深层非盐渍土分别增加4.82、1.85个百分点,秋浇后,耕层作物生长安全区面积增幅下降5.02个百分点,深层变化不显著。不同距离缓冲区对平均土壤含盐量的解释能力较强,长期改造区和短期改造区受渠道影响半径分别为1.5km和0.7km,长期改造区缓冲区内平均土壤含盐量下降速率高于短期改造区,均一化程度较高。综上所述,节水改造工程实施后,土壤盐渍化程度减轻,作物生长安全区面积增加,表聚作用弱化,秋浇水量减少,土壤盐分淋洗效果减弱,土壤环境有所改善。 展开更多
关键词 土壤盐分 空间变异 节水改造 地统计学 空间自相关 缓冲区分析
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定安县耕地土壤主要养分的空间变异 被引量:7
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作者 唐群锋 杨安福 +1 位作者 王汀忠 唐树梅 《热带作物学报》 CSCD 2007年第1期44-50,共7页
运用地理信息系统(GIS)和地统计技术,对海南定安县145个土壤样本数据进行探索性空间数据分析,得知样点土壤的有机质、全氮、有效磷、速效钾存在空间自相关,然后采用Kiriging球体模型插值法,输出土壤养分空间分布图,据此分析土壤养分空... 运用地理信息系统(GIS)和地统计技术,对海南定安县145个土壤样本数据进行探索性空间数据分析,得知样点土壤的有机质、全氮、有效磷、速效钾存在空间自相关,然后采用Kiriging球体模型插值法,输出土壤养分空间分布图,据此分析土壤养分空间分布特征。结果表明,定安县土壤有机质、全氮含量较丰富,有效磷含量缺乏,速效钾含量严重缺乏。有机质与全氮的分布格局基本相似,南部含量较高,北部含量较低,四、五等级耕地的有机质、全氮含量高,二、三等级耕地的有机质、全氮含量较低。定安县西北部有效磷含量较高,东南部有效磷含量较低,四、五等级耕地有效磷含量较低,二、三等级耕地有效磷含量较高。整个定安县速效钾缺乏,尤其是北部,二、三、四等级耕地的速效钾含量均很低。 展开更多
关键词 地理信息系统(gis) 地统计 土壤养分 空间分异 专题制图 土壤养分分布图
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河西地区土壤全氮及有机质空间变异特征分析——以张掖市甘州区为例 被引量:8
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作者 杨东 刘强 《干旱地区农业研究》 CSCD 北大核心 2010年第4期183-187,共5页
应用地统计学方法对甘州区土壤(0-20 cm)中全氮、有机质数据进行了分析。结果表明:土壤全氮、有机质含量比较低,存在着明显的空间分异性,表现为从中心向四周逐渐递减的趋势,应用半方差函数分析,土壤全氮和有机质在一定范围内存在空... 应用地统计学方法对甘州区土壤(0-20 cm)中全氮、有机质数据进行了分析。结果表明:土壤全氮、有机质含量比较低,存在着明显的空间分异性,表现为从中心向四周逐渐递减的趋势,应用半方差函数分析,土壤全氮和有机质在一定范围内存在空间相关性,变程分别为2.4 km和0.35 km,都在一个较小的空间尺度范围内相关;并且全氮总体上呈条带状分布,有机质呈斑块状分布,且含量的空间变异具有各向异性特征,其各自的理论模型和相应参数很好地反映了土壤有机质和全氮含量变异特征,这种变异特征受随机因素的影响较结构性因素大,具有中等的空间相关性。 展开更多
关键词 gis 地统计学 河西地区 土壤全氮 土壤有机质 空间变异
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流域尺度的岩溶区土壤pH值空间变异研究——以云南小江流域为例 被引量:13
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作者 蒋勇军 《中国岩溶》 CAS CSCD 2009年第1期80-86,共7页
以云南小江流域为例,利用地统计学与GIS相结合研究流域尺度上岩溶区土壤pH的空间变异。结果表明,流域土壤pH平均值为6.74,变异系数为9.9%;半方差函数分析表明,流域土壤pH的空间变异符合指数模型,其变程为12km,反映了流域尺度上岩溶区土... 以云南小江流域为例,利用地统计学与GIS相结合研究流域尺度上岩溶区土壤pH的空间变异。结果表明,流域土壤pH平均值为6.74,变异系数为9.9%;半方差函数分析表明,流域土壤pH的空间变异符合指数模型,其变程为12km,反映了流域尺度上岩溶区土壤的连续性较差,纯块金方差与基台值的比值为50%,土壤pH具有中等的空间相关性,由空间自相关部分引起的空间变异性的程度较大;全局趋势分析和Kriging插值分析结果表明,流域土壤pH整体明显地呈条带状分布,但在流域中西部地区为斑块状分布,空间变异明显,土壤pH值在东西、南北方向上呈明显的倒U形;地质背景的异质性和地形起伏以及复杂的土地利用方式是土壤pH空间变异较大的主要因素。 展开更多
关键词 流域尺度 岩溶区 土壤PH 空间变异 地统计学 gis 云南小江流域
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某流域农田土壤-水稻系统重金属空间变异特征及生态健康风险评价 被引量:17
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作者 李子杰 孟源思 +4 位作者 郑梦蕾 王慧慧 陈富荣 胡宏祥 马友华 《农业环境科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第5期957-968,共12页
为探讨某流域农田土壤-水稻重金属污染状况、空间变异特征及生态健康风险,2017年9—11月期间陆续在该流域采集水稻籽粒样品以及对应水稻田土壤样品各938个,测定其Cd、Hg、As、Pb和Cr 5种重金属含量,并基于ArcGIS和SPSS对土壤和水稻籽粒... 为探讨某流域农田土壤-水稻重金属污染状况、空间变异特征及生态健康风险,2017年9—11月期间陆续在该流域采集水稻籽粒样品以及对应水稻田土壤样品各938个,测定其Cd、Hg、As、Pb和Cr 5种重金属含量,并基于ArcGIS和SPSS对土壤和水稻籽粒中不同的重金属生态健康风险进行评价。结果表明:从研究区土壤和水稻籽粒的重金属空间变异与分布规律来看,Cd、Hg、As和Pb为中等空间自相关性,Cr空间相关性则较弱;水稻籽粒中5种重金属的空间相关性均较弱。流域耕层土壤5种重金属中除Cr外,其余含量均较高,并且在南部中心区域呈现一个明显的大斑块污染区,向四周平缓扩散;水稻籽粒中Cd和As风险较高,主要在流域沿岸地区。从研究区土壤-水稻重金属污染风险分布情况来看,不同区域的重金属风险存在明显差异。耕层土壤重金属风险指数跨度较大,处于轻微风险;水稻籽粒风险指数跨度较小,不同区域的水稻籽粒重金属风险差异不明显,有11个点位属于中等风险级别,其余属于轻微风险级别。 展开更多
关键词 重金属 土壤-水稻系统 gis 地统计分析 空间变异
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