土壤钾素是植物必需的营养元素之一,但由于“重氮轻钾”的施肥习惯、川中丘陵区土壤钾素偏低等多种因素,土壤钾素普遍呈亏缺状态。准确估算钾肥力并计算土壤钾素平衡是实现区域内精准施肥的基础,也是实现区域钾肥高效利用的关键。本文以川中丘陵核心区遂宁市射洪市为研究区,通过作物生长期内的多时相Sentinel-2卫星影像提取研究区主粮作物布局。同时基于实地土样采集及室内化验分析,采用地统计学法探讨研究区三种不同提取方法下土壤有效钾素空间分布特征,并分析基于当前作物布局下的土壤钾素平衡空间分布特征。利用Arc GIS软件将研究区进行250 m×250 m格网化,同时提取格网内环境因子及土壤钾素平衡量,利用SPSS软件探究土壤钾素平衡与人口密度、道路长度、海拔、坡度等环境因子的关系,揭示影响区域内土壤钾素平衡的控制因子。主要结果如下:（1）研究区内水稻、玉米两种作物由于作物生长周期不存在重叠,通过计算归一化植被指数（NDVI）并分析其在作物生长周期内变化规律进行决策树分类,能有效实现两种作物种植面积的提取,提取面积分别为9705.22 hm~2和16147.55 hm~2,精度分别为89.36%和87.16%。油菜与小麦两种作物生长周期相近,以NDVI作为唯一划分特征量不能有效的进行分类提取。通过对比分析五种含红边波段在内的植被指数:改进叶绿素吸收比值指数（MCARI）、倒红边叶绿素指数（IRECI）、红边归一化植被指数（RENDVI）、红边叶绿素指数（CIre）、叶绿素色素简单比值植被指数（PSSRa）,两种作物以MCARI指数区分效果最好。通过NDVI结合MCARI构建分类规则,提取的油菜与小麦种植面积分别为5443.56 hm~2和17414.04 hm~2,精度分别为87.85%和84.65%。（2）研究区土壤速效钾（AK）、缓效钾（SAK）与最大量有效钾（MAK）含量分别在28.63-124.14 mg/kg、298.55-969.33 mg/kg及224.89 mg/kg-1207.65 mg/kg之间,且0-20 cm土层中土壤钾素含量高于20-40 cm土层中其含量。Arc GIS地统计分析表明,土壤钾素呈现明显的空间聚集特征,0-20cm层土壤钾素由于田间管理而表现出一定的均一性,其空间分布特征为涪江周边含量高于其他区域,研究区中部土壤钾含量高于南北部分乡镇。20-40cm层土壤钾素空间变异以结构性因素影响为主,三种钾素块金效应均低于0-20层土壤。（3）研究区基于作物布局的土壤钾素平衡在-187.22 kg/hm~2至101.81kg/hm~2之间。土壤钾素表现为盈余的像元主要分布在研究区中部乡镇,考虑到本研究未考虑畜禽粪便等来源,研究区东部乡镇田块土壤钾素应处于基本平衡或少量亏缺水平,而西部其他乡镇以亏缺的田块分布为主。以乡镇区划分析区域土壤钾平衡,各乡镇钾平衡总量在-90.47-17.91 t之间,多呈不同程度亏缺状态。以金家镇亏缺总量最大,其次为涪西镇亏缺量76.9 t。乡镇单位面积钾平衡表现盈余仅有文升、青岗、东岳、青堤、大榆、太兴六个乡镇。（4）土壤钾素平衡与环境因子的相关性分析结果表明,土壤钾素平衡与格网人口密度、道路长度、海拔、坡度及地形起伏度等均呈极显著正相关（p＜0.01）。此外,区域道路长度、海拔、坡度及地形起伏度等对土壤钾素输入、土壤钾素输出有显著影响,地形复杂的区域土壤钾素输入、输出量更低。而人口密度与土壤钾素输出量呈极显著正相关关系,但与土壤钾素输入量相关性不显著。这可能与本研究统计的田间施钾量为乡镇范围内的相同作物平均值,平滑了居民点密集区周边农田的钾素输入。