1064 土琅通报 37卷 要还是受到系统变异控制,受随机因素影响的程度较 主要与相对均一的母质类型具有较高的相关性。 小。 (2)随者允许误差的减少,各测定项目的取样数 目呈数倍增加:有机质与全磷的取样数目随着取样间 表3不同取样间距土壤全量养分的空间变异理论模型及相关 距的增大而减少.而全氢正好相反。若按P=9%.k 模型参数 =10%,不同间距下所测项目均属于中等程度变异,单 Table 3 Theordralmodek and ofsoil nutrint 从取样数目来看100m的间距已经满足精度要求。 (3)新层荒地土端全量养分的空间变异主要还是 04 162909170359189 受到系统变异控制,受随机因素影响的程度较小。 25m间距与50m及100m间距的对全量养分的变异规 律的影响具有一定的差异。 因此进行干早地区农田土壤全量养分的空间变 80Q89 23E-719 异性研究与应用.采取100m的取样间距即可满足取 样数目精度要求,又可以科学地反映土壤的空间变异 全5d0m14806s161610090E-7L5 规律。 注Ec指数旋型。轴:球状模型 参考文献: 变程表示变异函数的自相关范围,在范围值内相 【】沈思源土壤空间变异研究中地统计学的应用及其展塑[J小土 关.在范围值外独立1回:100m与50m间距各养分的变 壤学进展198917(3:11-25 程相近,全氮与有机质在1600-2000m之间,全磷在 【2】区美美,王建武.土壤空间变异研究进展1月士壤,200:35(1上 260-380m之间:对于25m间距的有机质变程在三种 30-33 【3引王可沈掌泉,John S Bailex Cnw fond bndan精确农业田间士 间距中最小,而全磷的变程大于前两个间距的变程,全 壤空间变异与采样方式研究[月.农业工程学报,200117(3):3苏 氮的变程最小(819m)。说明25m间距与50m .36 100间距的对全量养分的变异影响程度具有一定的 【4杨玉玲,盛建东,田长意。文启凯.盐化灌淤土壤速效氨磷钾空问 差异。 变异性与棉花生长美系初步研究[小.中国农业科学,2036 5):542-547. 分形维数为双对数直线回归方程中的斜率.是 个无量纲参数.可以用于量纲不同的测定项目之间空 【5】李保国.李卫东,石元春,冲积平原上区域土壤质地层次的某些分 布结征【川.土填学报.199835(4上433.440 间变异程度的比较。分维数D值的大小,表示变异函 【6)曹慧.杨法,孙波,赵其国,藏波.太湖流域丘陵地区土 数曲线的曲率,D值越大,由空间自相关部分引起的空 养分的空间变异[月.土壤.202344:201-205 间变异性越高。本研究各测定项目的分形维数在 【7刀张乃明,李保国,胡克林.太原污灌区土壤重金属与盐分含量的空 18-20之间变化说明系统变异主要来自空间自相 问变异特征「月.环境科学学报.200121(3):349-353 关部分:不同间距的测定项目的D值具有微小变化, [8】雷志栋杨诗秀.土壤特性空问查异性初步研究【小.水利学报】 198591:10-21 说明取样间距对土壤全量养分的空间变异性具有一定 【9]中国科学院南京土壤研究所.土境理化分析M上上海:上海科学 的影响。 技术出版社.198 【0华孟,王坚.土境物理学1.北京:北京农业大学出版社 3结论 1992214-243 (1)干早区新垦农田土壤有机质与全氮含量均处 【杨玉玲,田长度,盛建东,文启凯.灌淤士策有机质、全量氨磷钾 空间变异性初探月.干早地区农业研究.20心20(3:26-30 于极低水平,全磷含量处于中等水平。全氮的变异系 【121王政权.地质统计学及其在生态学中的应用【M1.北京:科学出 数略大于有机质的变异系数,全磷的变异系数最小,但 板社.19四.150-156 三者均属于中等变异水平(10%~100%),说明不同 酸谢: 121团杨新建、王军,田建华、杨朔及士化98级杨艳、钱文 取样间距对土壤全量养分的变异性影响较小,尤其是 东同学在采样及田间调查方面给予的大力支持与帮助 全磷影响最小.原因可能是干旱地区土壤全磷的含量 1994-2011 China Academie Journal Electronic Publishing House.All rights reserved.http://www.cnki.nct 要还是受到系统变异控制, 受随机因素影响的程度较 小。 表 3 不同取样间距土壤全量养分的空间变异理论模型及相关 模型参数 T able 3 Theoreticalm odels and param eters of soil nu trien t 取样 间距 项目 理论模型 块金值 ( C0 ) 基台 值 ( C0 + C) C0 /( C0 + C) (% ) 变程 ( m) 决定系 数 R 2 残差 RSS 分形维 数 D 100m 有机质 Expon ent 3. 81 8. 04 47. 4 1629 0. 917 0. 359 1. 89 全 氮 Sph er ical 0. 0148 0. 0536 27. 6 1743 0. 953 1. 37E- 5 1. 82 全 磷 Sph er ical 0. 00064 0. 00785 8. 2 269 0. 967 3. 35E- 7 1. 92 50m 有机质 Sph er ical 1. 63 8. 27 19. 7 1642 0. 851 1. 7 1. 82 全 氮 Sph er ical 0. 0211 0. 0682 30. 9 2073 0. 773 1. 0E- 4 1. 89 全 磷 Expon ent 0. 002299 0. 004608 50. 0 380 0. 893 2. 3E- 7 1. 91 25m 有机质 Expon ent 1. 63 3. 44 47. 5 515 0. 947 0. 07 1. 89 全 氮 Expon ent 0. 00526 0. 0338 15. 6 81. 90. 876 2. 9E- 6 1. 97 全 磷 Sph er ical 0. 00148 0. 00568 16. 1 610 0. 850 9. 0E- 7 1. 85 注: Exponen:t 指数模型, Sph er ica:l 球状模型 变程表示变异函数的自相关范围, 在范围值内相 关, 在范围值外独立 [ 12] ; 100m与 50m间距各养分的变 程相近, 全氮与有机质在 1600~ 2000m 之间, 全磷在 260~ 380m之间; 对于 25m 间距的有机质变程在三种 间距中最小, 而全磷的变程大于前两个间距的变程, 全 氮的变程最小 ( 81. 9m )。说明 25m 间距与 50m 及 100m间距的对全量养分的变异影响程度具有一定的 差异。 分形维数为双对数直线回归方程中的斜率, 是一 个无量纲参数, 可以用于量纲不同的测定项目之间空 间变异程度的比较。分维数 D值的大小, 表示变异函 数曲线的曲率, D值越大, 由空间自相关部分引起的空 间变异性越高 [ 12]。本研究各测定项目的分形维数在 1. 8- 2. 0之间变化, 说明系统变异主要来自空间自相 关部分; 不同间距的测定项目的 D 值具有微小变化, 说明取样间距对土壤全量养分的空间变异性具有一定 的影响。 3 结 论 ( 1)干旱区新垦农田土壤有机质与全氮含量均处 于极低水平, 全磷含量处于中等水平。全氮的变异系 数略大于有机质的变异系数, 全磷的变异系数最小, 但 三者均属于中等变异水平 ( 10% ~ 100% ), 说明不同 取样间距对土壤全量养分的变异性影响较小, 尤其是 全磷影响最小, 原因可能是干旱地区土壤全磷的含量 主要与相对均一的母质类型具有较高的相关性。 ( 2) 随着允许误差的减少, 各测定项目的取样数 目呈数倍增加; 有机质与全磷的取样数目随着取样间 距的增大而减少, 而全氮正好相反。若按 !L = 95%, k = 10% , 不同间距下所测项目均属于中等程度变异, 单 从取样数目来看 100m的间距已经满足精度要求。 ( 3) 新垦荒地土壤全量养分的空间变异主要还是 受到系统变异控制, 受随机因素影响的程度较小。 25m 间距与 50m及 100m间距的对全量养分的变异规 律的影响具有一定的差异。 因此, 进行干旱地区农田土壤全量养分的空间变 异性研究与应用, 采取 100m 的取样间距即可满足取 样数目精度要求, 又可以科学地反映土壤的空间变异 规律。 参考文献: [ 1] 沈思源.土壤空间变异研究中地统计学的应用及其展望 [ J]. 土 壤学进展, 1989, 17 ( 3): 11 - 25. [ 2 ] 区美美, 王建武. 土壤空间变异研究进展 [ J]. 土壤, 2003, 35 ( 1 ): 30- 33 [ 3] 王 珂,沈掌泉, John S. Bailey, C raw ford Jordan. 精确农业田间土 壤空间变异与采样方式研究 [ J]. 农业工程学报, 2001, 17( 3): 33 - 36. [ 4] 杨玉玲,盛建东, 田长彦, 文启凯. 盐化灌淤土壤速效氮磷钾空间 变异性与棉花生长关系初步研究 [ J]. 中国农业科学, 2003: 36 ( 5): 542 - 547 [ 5 ] 李保国, 李卫东, 石元春. 冲积平原上区域土壤质地层次的某些分 布特征 [ J] 土壤学报, 1998, 35( 4 ): 433- 440 [ 6 ] 曹 慧, 杨 浩, 孙 波, 赵其国, 臧 波. 太湖流域丘陵地区土壤 养分的空间变异 [ J] 土壤, 2002, 34( 4): 201- 205 [ 7 ] 张乃明, 李保国, 胡克林. 太原污灌区土壤重金属与盐分含量的空 间变异特征 [ J] 环境科学学报, 2001, 21 ( 3): 349 - 353. [ 8 ] 雷志栋, 杨诗秀. 土壤特性空间变异性初步研究 [ J]. 水利学报, 1985, ( 9 ): 10- 21. [ 9 ] 中国科学院南京土壤研究所. 土壤理化分析 [M ]. 上海: 上海科学 技术出版社, 1978. [ 10 ] 华 孟, 王 坚. 土壤物理学 [M ]. 北京: 北京农业大学出版社, 1992, 214 - 243. [ 11 ] 杨玉玲, 田长彦, 盛建东, 文启凯. 灌淤土壤有机质、全量氮磷钾 空间变异性初探 [ J] 干旱地区农业研究, 2002, 20 ( 3): 26 - 30 [ 12 ] 王政权. 地质统计学及其在生态学中的应用 [M ]. 北京: 科学出 版社, 1999 150- 156. 致谢: 121团杨新建、王军、田建华、杨朔及土化 98级杨艳、钱文 东同学在采样及田间调查方面给予的大力支持与帮助! 1064 土 壤 通 报 37卷