小尺度下烟田土壤养分空间变异性研究

小尺度下烟田土壤养分空间变异性研究
作者：张春华王佩王可等
来源：《中国烟草科学》2014年第05期
摘要：为探讨烟田精准施肥，应用地统计学，结合地理信息系统（GIS）技术分析了小尺度下烟田土壤碱解氮、速效磷、速效钾、有机质和pH等5种养分含量的空间分布特征。

结果表明，土壤养分的变异系数为4.43%～33.45%；半方差函数分析结果显示，除有机质具有强空间相关和碱解氮不具有空间相关性外，其余土壤养分均具有中等空间相关性。

碱解氮为线性模型，pH为球形模型，其余为指数模型。

利用克里格最优插值，绘制了土壤养分碱解氮、速效磷、速效钾、有机质的空间分布图，并分析了其含量分布状态，可为烟田的精准施肥提供依据。

关键词：土壤养分；地统计学；空间变异；克里格插值
中图分类号：S572.06 文章编号：1007-5119（2014）05-0074-05 DOI：
10.13496/j.issn.1007-5119.2014.05.014
3 讨论
本研究结果表明，在整个研究区域内，土壤养分均表现出空间变异性，其变异性大小表现为：速效磷>有机质>速效钾>碱解氮>pH。

总体来看，碱解氮和pH均为弱变异，其余土壤肥力养分的均为中变异。

烟田土壤养分变程为：pH>有机质>速效钾>速效磷，速效磷变程最小，一方面可能是由于烟田生态系统中施用磷肥的区域性差异，另一方面是施用磷肥后其土壤中的残留量或形态不同，导致研究结果表明，在研究区内速效磷、速效钾、有机质的基底效应在26.21%～31.28%，表现出中等的空间结构性，表明其变异是由结构性因素和随机性因素（人为因素与土壤微变异等）共同作用的结果，与黄新杰等[17]研究结果一致。

pH的基底效应为23.99%，表现出很强的空间结构性，其空间变异由母质、地形和成土过程等因素引起。

碱解氮具有块金效应，这与梁中龙等[18]研究结果一致，但姜勇等[19]认为碱解氮具有较强的空间变异性，这说明引起碱解氮变化的各因素都是随机作用的，这与种植制度、田间耕作管理、地表污染等人为活动有直接关系。

从土壤养分的空间分布来看，碱解氮含量缺乏区域占总面积的26.35%，这可能与前茬作物的种植及施肥量有关；速效钾含量缺乏区域占总面积的29.55%，主要分布在研究区域西部；研究区域有机质含量中等偏上。

速效磷含量整体偏低，这与当地农民很少施用化学磷肥及磷的固定有一定关系。

土壤中的氮、磷、钾等是烤烟需求较多的营养元素，对烟株的生长和烟叶产量与品质的形成具有重要作用[20]。

故建议依据养分空间分布图，全区西部需增施氮肥和钾肥，全区磷含量普遍较低，需补施磷肥，以确保烟叶正常生长发育。

4 结论
该研究相关分析表明，烟田土壤养分在小尺度下存在空间变异，据此可为烟田土壤养分管理分区及建立施肥模型提供理论依据，同时可对烟田进行精准施肥管理，为提高烟叶品质均质化提供施肥技术支持。

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