山東省高密市農(nóng)田土壤養(yǎng)分時(shí)空變異規(guī)律及可持續(xù)利用對(duì)策研究.pdf

1、土壤是人類(lèi)賴(lài)以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，目前隨著人口、資源、環(huán)境之間矛盾的日趨尖銳，農(nóng)田土壤質(zhì)量正在不斷得到世界范圍內(nèi)的共同關(guān)注，要想獲得農(nóng)業(yè)的穩(wěn)定增長(zhǎng)，必須重新認(rèn)識(shí)土壤質(zhì)量在環(huán)境中的重要意義。土壤有機(jī)質(zhì)、全N、堿解N、有效P、速效K是衡量農(nóng)田土壤養(yǎng)分的重要指標(biāo)，研究長(zhǎng)期定位耕地土壤中有機(jī)質(zhì)、堿解N、有效P、速效K的時(shí)空變異規(guī)律以及由此而推廣開(kāi)來(lái)進(jìn)行區(qū)域?qū)用娓赝寥鲤B(yǎng)分時(shí)空變異規(guī)律和養(yǎng)分資源管理，對(duì)提高土壤肥力和指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)具有非常重要的理

2、論和實(shí)踐意義。
　　 目前，國(guó)際上發(fā)達(dá)國(guó)家利用GIS等先進(jìn)技術(shù)來(lái)研究土壤養(yǎng)分管理一直是土壤科學(xué)研究的熱點(diǎn)之一。土壤養(yǎng)分時(shí)空變異性研究無(wú)論國(guó)內(nèi)外正處于發(fā)展完善階段。近年來(lái)高密市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)生了巨大的變化，農(nóng)業(yè)進(jìn)步尤為明顯，隨著農(nóng)業(yè)項(xiàng)目如標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)、農(nóng)業(yè)綜合開(kāi)發(fā)、測(cè)土配方施肥的實(shí)施，高密市土壤利用、施肥等情況發(fā)生了較大變化，土壤肥力狀況、耕地地力水平必然會(huì)發(fā)生變化。為了適應(yīng)農(nóng)業(yè)高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的要求，保障糧食安全，發(fā)展效益農(nóng)業(yè)，本研究對(duì)高密

3、市主要作物農(nóng)田養(yǎng)分狀況進(jìn)行了研究。
　　 本研究在廣泛收集高密市土壤、地形、土地利用現(xiàn)狀、社會(huì)經(jīng)濟(jì)資料的基礎(chǔ)上，以1983年第二次土壤普查資料為基礎(chǔ)，利用1998、2006年土壤實(shí)地調(diào)查和分析數(shù)據(jù)，對(duì)研究區(qū)土壤養(yǎng)分（土壤有機(jī)質(zhì)、全N、堿解N、速效磷、速效K）進(jìn)行特性分析；以3S（GPS、GIS、RS）技術(shù)和地統(tǒng)計(jì)學(xué)為研究手段，選取345個(gè)取樣點(diǎn)，制作了1983年、2006年土壤養(yǎng)分分區(qū)圖件，查清了土壤養(yǎng)分時(shí)空的演變規(guī)律；根據(jù)19

4、83～2006年自然、社會(huì)經(jīng)濟(jì)等統(tǒng)計(jì)資料，結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際選取了自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)兩方面共計(jì)17個(gè)具體指標(biāo)，對(duì)研究區(qū)的土壤可持續(xù)利用進(jìn)行分析，詳細(xì)分析了影響可持續(xù)的利用的障礙因素，據(jù)此提出研究區(qū)土壤資源可持續(xù)利用的對(duì)策。本文主要結(jié)果包括：
　　 1）總結(jié)國(guó)內(nèi)外土壤養(yǎng)分時(shí)空變異的研究方法
　　 Fisher傳統(tǒng)統(tǒng)計(jì)方法：只能概括土壤特性變化的全貌，而不能反映其局部的變化特征，對(duì)每一個(gè)觀測(cè)值的空間位置不予重視，因此在很多情況下很難確

5、切地描述土壤特性的空間分布。
　　 GIS與地統(tǒng)計(jì)相結(jié)合的研究方法：GIS具有較強(qiáng)的空間數(shù)據(jù)管理功能，而缺乏對(duì)一些問(wèn)題的空間分析能力；地統(tǒng)計(jì)學(xué)則具有較強(qiáng)的空間分析功能，但其空間數(shù)據(jù)管理功能較弱。二者的結(jié)合可以取長(zhǎng)補(bǔ)短，能充分發(fā)揮各自的優(yōu)勢(shì)。
　　 2）了解不同時(shí)期高密市土壤養(yǎng)分特征
　　 1983～2006年土壤養(yǎng)分的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，23年來(lái)，研究區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)、全N、有效P、速效K均有不同程度的提高，增加幅度不同。

6、土壤養(yǎng)分的統(tǒng)計(jì)結(jié)果表明，23年來(lái)，研究區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)、全N、有效P、速效K均有不同程度的提高，增加幅度不同。其中，有機(jī)質(zhì)含量屬全國(guó)養(yǎng)分分級(jí)第五級(jí)，1983-2006年增加46.41％；全N含量屬全國(guó)養(yǎng)分分級(jí)第四級(jí)，土壤氮含量豐富，增加52.54％；堿解N增加34.76％；有效P養(yǎng)分含量數(shù)量級(jí)發(fā)生變化，增加近5倍，有效P由全國(guó)養(yǎng)分第四級(jí)上升到第二級(jí)：速效K變化趨勢(shì)不明顯增加19.12％。土壤有效P增加幅度最大。有效P含量的提高主要與化肥的施

7、用量增多有關(guān)。
　　 3）掌握了研究區(qū)土壤養(yǎng)分時(shí)空演變規(guī)律
　　 根據(jù)1983和2006年土壤養(yǎng)分分布圖結(jié)果對(duì)照分析，研究區(qū)土壤總體養(yǎng)分上升。2006年全市有機(jī)質(zhì)含量大部分區(qū)域在12～15g/kg之間，占總面積的53.07％，較1983年面積增加47.5％；土壤全N的變化與有機(jī)質(zhì)的變化趨勢(shì)有所差異，2006年全市全N含量大部分區(qū)域在0.7～0.9g/kg之間，占總面積的49.64％；1983、2006年全市堿解N含量大部

8、分區(qū)域在60～80mg/kg之間；研究時(shí)期內(nèi)土壤速效P增幅最大；2006年研究區(qū)土壤速效K大部分區(qū)域在80～120mg/kg之間主要集中在研究區(qū)夏莊鎮(zhèn)、仁和鎮(zhèn)、闞家鎮(zhèn)、姜莊鎮(zhèn)、河崖鎮(zhèn)等，占總面積的71.83％。
　　 4）找出了影響土壤可持續(xù)利用的障礙因素，提出了相應(yīng)的對(duì)策和措施
　　 通過(guò)自然和社會(huì)經(jīng)濟(jì)方面17個(gè)指標(biāo)的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)，對(duì)1983～2006年期間的土壤可持續(xù)利用的障礙因素進(jìn)行了分析，結(jié)果顯示人均國(guó)民生產(chǎn)總值和農(nóng)