成都平原土壤钾素空间变异及其模拟研究

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本文在分析成都平原1982年土壤普查资料的基础上,2002年采用格网抽样、重点抽样的样点布置技术和全球定位系统(GPS)共采取117个土样,化验分析其全钾、速效钾含量和其他相关土壤性质。采用ArcGIS9.0分析了土壤全钾和速效钾含量的时空变异特征,以及用蒙特卡罗方法模拟了土壤全钾和速效钾含量,并提出了切实的钾素管理措施。研究结果分述如下: 1982年土壤全钾平均含量17.71±5.57g kg-1,2002年土壤全钾平均含量18.03±3.87g kg-1。2002年土壤全钾含量高值区平均含量为21.31g kg-1,该区主要包括郫县、温江区全境,以及都江堰市东南部、成都市主城区和彭州市以西、双流县以北,面积扩大了近一倍;低值区平均含量13.83g kg-1,分布区域未有明显变化。1982年土壤全钾平均含量53±35mg kg-1,2002年土壤全钾平均含量76±45mg kg-1。2002年土壤速效钾含量空间分布总体上呈现由研究区东南部逐渐向中部减少的趋势。高值区(158~213mg kg-1,Ⅱ级<较丰>)主要分布在研究区东南部边缘龙泉驿区西南向的一个窄条状区域,并向研究区中部逐渐减少;低值区(24~50mg kg-1,Ⅴ级<较缺>)分散为5块,面积较1982年减少近1/10,但平均含量较1982年有所增加,其分布的范围有向西北向和西南向扩散的趋势,在郫县以南、温江区以西、邛崃市以南区域、双流县均有分布,尤以双流县西、南部低值区分布面积最大。 土壤钾素含量影响因素的分析结果表明,成土母质、土壤有机质、土壤颗粒组成和土地利用类型对土壤钾素含量都有一定影响。(1)不同成土母质发育的土壤中钾素含量有较大差异,全钾含量为老冲积物>灰色冲积物>灰棕色冲积物>成都粘土;速效钾分析结果为成都粘土>灰色冲积物>老冲积物>灰棕色冲积物。(2)在成都平原区四种主要的土地利用类型中,菜地土壤全钾和速效钾含量最大,全钾含量依次为菜地>水田>旱地>花卉;速效钾含量依次为菜地>旱地>花卉>水田。 在分析土壤钾素含量与其影响因子相关性的基础上,采用蒙特卡罗方法预测土壤钾素含量。误差分析表明,以粉粒含量作为影响参数预测钾素含量的误差最大,以有机质含量预测全钾含量和以几种影响因素综合后预测速效钾含量的误差最小。模拟结果总体上较好,因此蒙特卡罗模拟方法用于成都平原土壤钾素含量的模拟是合适的。
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