宜賓市土壤鉀素的空間變異特征及影響因素研究.pdf

1、土壤是由自然條件及人為作用等成土因素共同作用形成，因此在空間尺度上表現(xiàn)為非均質(zhì)體，具有高度的空間異質(zhì)性。土壤屬性的空間異質(zhì)性一直是國內(nèi)外研究的重點(diǎn)，但大多集中在中小尺度，而對于大尺度，特別是整個(gè)地區(qū)的研究較少。本文以宜賓市為研究對象，通過分析土壤鉀素空間變異特征，研究其影響因素及其作用機(jī)理，在此基礎(chǔ)上提出提高鉀肥利用率和優(yōu)化鉀素管理的措施，試圖為優(yōu)化區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)布局，特別是鉀素全面、合理的管理以及保護(hù)生態(tài)環(huán)境提供參考。
　　 本

2、文在分析宜賓市1982年土壤普查資料的基礎(chǔ)上，結(jié)合宜賓市土壤污染狀況調(diào)查，采樣網(wǎng)格法于2007-2008年采集土壤樣品190個(gè)，然后采用徑向基函數(shù)(RBF)神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行空間插值，得到研究區(qū)土壤鉀素空間變異特征及其影響因素。研究結(jié)果如下：
　　 1、研究區(qū)土壤鉀素空間分布
　　 (1)全鉀：研究區(qū)2008年全鉀平均含量介于13.86-23.89g.kg-之間，大多數(shù)處于第Ⅲ級的中等水平，和1g82年水平基本無差異。高值區(qū)(

3、＞21.58g.kg-1)集中分布在宜賓縣南部、高縣西南部、筠連縣西北部以及南溪縣東北部和江安縣長江以北的地區(qū)，而低值區(qū)＜17.51g.kg-1)主要有兩個(gè)片區(qū)：屏山縣西南部以及筠連縣南部和珙縣南部交界處?？傮w分布趨勢是從西南部和東北部向研究區(qū)中部、北部、南部遞減。
　　 (2)速效鉀：研究區(qū)2008年速效鉀平均含量介于42.45-100.09mg.kg-1之間，大多數(shù)處于第Ⅲ級的中等水平，與1982年水平基本無差異，但＞150

4、mg.kg-1(比較豐富)的面積減少。高值區(qū)(＞85.00mg.kg-1)只集中分布在興文縣東部地區(qū)，低值區(qū)＜50mg.kg-1)主要有三個(gè)片區(qū)：屏山縣西南部；珙縣中部南部、筠連縣東部、興文縣西部結(jié)合部；宜賓縣東北部、翠屏區(qū)中部北部、江安縣北部交界處?？傮w分布趨勢是從東南部向研究區(qū)南部、北部遞減。
　　 (3)有效鉀：研究區(qū)有效鉀平均含量介于42.61-239.83mg.kg-1之間。＜120mg.kg-1的土壤面積占研究區(qū)總面

5、積的60％以上，表明研究區(qū)大多數(shù)土壤存在缺鉀現(xiàn)象。高值區(qū)(＞180.00mg.kg-1)只集中分布在東部地區(qū)，包括江安縣、興文縣的東部。而低值區(qū)＜100mg.kg-1)集中分布在研究區(qū)的南部，包括筠連縣、高縣東部、長寧縣、興文縣的西部、翠屏區(qū)南部以及整個(gè)珙縣。此外，在屏山縣西南部還有零星分布?？傮w分布趨勢是從西部向研究區(qū)的東部遞減。
　　 (4)緩效鉀：研究區(qū)緩效鉀平均含量介于313.20-1260.42mg.kg-1之間，含量

6、＜700mg.kg-1的土壤面積占研究區(qū)總面積的70％以上，表明研究區(qū)大多數(shù)土壤存在鉀素供應(yīng)能力不高的現(xiàn)象。高值區(qū)(＞900.00mg.kg-1)只集中分布在興文縣的東部以及江安縣東南部的一小塊地方，而低值區(qū)＜500mg.kg-1)集中分布在研究區(qū)的南部，包括筠連縣東部、珙縣南部大部分地區(qū)、興文縣西南部。此外，在屏山縣西南部還有零星分布?？傮w分布趨勢是從西部向研究區(qū)的東部遞減。
　　 2、成土母質(zhì)、土壤顆粒組成、土壤有機(jī)質(zhì)、土壤

7、類型、地形地貌、土地利用類型對鉀素含量及空間變異均有一定影響。
　　 (1)成土母質(zhì)：全鉀含量依次為二疊系巖層風(fēng)化物＞三疊系砂頁巖灰?guī)r風(fēng)化物＞侏羅系砂頁巖風(fēng)化物＞第四系沉積物＞白堊系砂泥巖風(fēng)化物；速效鉀依次為二疊系巖層風(fēng)化物＞侏羅系砂頁巖風(fēng)化物＞三疊系砂頁巖灰?guī)r風(fēng)化物＞白堊系砂泥巖風(fēng)化物＞第四系沉積物；侏羅系砂頁巖風(fēng)化物發(fā)育的土壤有效鉀含量最高，后面依次是二疊系巖層風(fēng)化物、白堊系砂泥巖風(fēng)化物、三疊系砂頁巖灰?guī)r風(fēng)化物，第四系沉積物

8、發(fā)育的土壤有效鉀含量最低；緩效鉀中以侏羅系砂頁巖風(fēng)化物發(fā)育的土壤含量最高，然后是二疊系巖層風(fēng)化物、三疊系砂頁巖灰?guī)r風(fēng)化物、白堊系砂泥巖風(fēng)化物、第四系沉積物，其中二疊系巖層風(fēng)化物、三疊系砂頁巖灰?guī)r風(fēng)化物、白堊系砂泥巖風(fēng)化物發(fā)育的土壤緩效鉀含量差異不大。
　　 (2)土壤顆粒組成：土壤砂粒含量與土壤全鉀含量呈極顯著負(fù)相關(guān)，與速效鉀含量呈顯著負(fù)相關(guān)，與有效鉀含量無相關(guān)性，而與緩效鉀呈極顯著負(fù)相關(guān)；土壤粉粒含量與土壤全鉀含量呈極顯著正相

9、關(guān)，與速效鉀含量呈顯著正相關(guān)，與有效鉀含量無相關(guān)性，而與緩效鉀呈極顯著正相關(guān)；土壤粘粒含量與土壤全鉀含量呈顯著正相關(guān)，與速效鉀含量呈顯著正相關(guān)，與有效鉀含量無相關(guān)性，而與緩效鉀呈顯著正相關(guān)。
　　 (3)土壤有機(jī)質(zhì)：土壤有機(jī)質(zhì)與全鉀之間無顯著的相關(guān)性(n=190，r=0.062,r0.05=0.138,r＜r0.05)，與速效鉀之間無顯著的相關(guān)性(n=190，r=0.022,r0.05=0.138,r＜r0.05)，與有效鉀之間

10、亦無顯著的相關(guān)性(n=190，r=0.030，r0.05=0.138，r＜r0.05)，而與緩效鉀之間相關(guān)程度不大(n=190，r=0.113，r0.05=0.138，r＜r0.05)。
　　 (4)土壤類型：全鉀含量依次為黃壤性土＞黃色石灰土＞石灰性紫色土＞潴育型水稻土＞中性紫色土＞淹育型水稻土＞酸性紫色土＞黃壤；速效鉀含量依次為：石灰性紫色土＞中性紫色土＞黃色石灰土＞潴育型水稻土＞黃壤性土＞淹育型水稻土＞黃壤＞酸性紫色土；有

11、效鉀含量依次為：石灰性紫色土＞中性紫色土＞潴育型水稻土＞黃色石灰土＞黃壤性土＞淹育型水稻土＞黃壤＞酸性紫色土；緩效鉀含量依次為：石灰性紫色土＞中性紫色土＞潴育型水稻土＞黃色石灰土＞淹育型水稻土＞黃壤＞黃壤性土＞酸性紫色土。速效鉀、有效鉀、緩效鉀含量的變化趨勢基本一致。
　　 (5)地形地貌：全鉀含量依次為河流階地＞淺丘區(qū)＞中高丘區(qū)＞低中山區(qū)；速效鉀含量依次為河流階地、淺丘區(qū)＞中高丘區(qū)＞低中山區(qū)；有效鉀含量依次為淺丘區(qū)＞河流階地＞

12、中高丘區(qū)＞低中山區(qū)；緩效鉀的變化趨勢和有效鉀一樣，淺丘區(qū)＞河流階地＞中高丘區(qū)＞低中山區(qū)。位于300-500m之間的土壤全鉀平均含量最高，其次為＞500m，200-300m最低；而位于200-300m范圍的土壤速效鉀含量最高，然后依次是＞500m、300-500m；有效鉀含量的增減趨勢與速效鉀一樣，依次為200-300m、＞500m、300-500m；位于300-500m之間的土壤緩效鉀含量最高，然后是200-300m、＞500m。