论文部分内容阅读
本研究以低山丘陵区生态茶园为研究对象,利用地统计学和GIS相结合的方法,分析了在四个(大、中、小及微)采样尺度下低山丘陵区茶园土壤特性的空间变异特征,以期为实现茶园养分精准管理和土壤特性空间制图提供基础数据和依据。通过研究,得到以下结果:(1)在大、中、小三个研究尺度下,土壤颗粒中中/细粉粒含量最高,粗粉粒最少。而在微尺度土壤颗粒中粘粒的含量最高,砂粒最少。pH在四个尺度下变化不大,土壤呈酸性。四个尺度下有机质的含量为中等水平,全氮含量较为丰富,碱解氮含量较高。大尺度速效磷含量为1.51 mg/kg,小尺度速效磷含量为中等水平,在中、微尺度速效磷含量较为丰富。速效钾在四个尺度下含量介于59.54~75.34 mg/kg,土壤缓效钾含量较高,土壤供钾能力强。与国内优质茶园相比,生态茶园土壤有效态铁、铜、锌的含量处于较丰富水平,有效态锰含量较低。(2)尺度变化对土壤特性平均值影响较小,对方差和变异系数影响较大。土壤全氮、有效铁的空间套合模型表明随研究尺度的减小,块金值逐渐增大,变程不断减小。大尺度下全氮的分维数最大,pH最小。中尺度中/细粉粒和碱解氮的分维数最大,而粘粒的分维数最小。小尺度有机质的分维数最大,具有最小分维数的是粗粉粒。而微尺度下碱解氮的分维数最大,粘粒的分维数最小。(3)大尺度下砂粒、中/细粉粒、粘粒、粗粉粒、速效磷和有效锰的最优拟合模型为球状模型。pH、有机质、碱解氮、速效钾、有效铁、铜、锌用指数模型拟合,变程介于216~733米。缓效钾用线性模型拟合。中尺度下砂粒、粘粒、粗粉粒和中/细粉粒最优拟合模型为球状模型,变程介于100~265米。pH、有机质、碱解氮、速效钾用指数模型,变程介于102~426米。全氮、速效磷、有效铁、锰、铜、锌用球状模型,变程介于82~139米。缓效钾用线性模型,空间相关距离为536米。小尺度下砂粒、中/细粉粒和速效磷拟合模型为线性,pH、粘粒、粗粉粒、有机质、碱解氮、速效钾、缓效钾、有效铁的拟合模型为球状,变程介于25~72米。全氮、有效锰、铜、锌用指数模型拟合,变程为46~162米之间。微尺度砂粒、粘粒、粗粉粒、全氮、速效磷、速效钾、有效铁、锰、锌的最优拟合模型为球状,块金系数介于8.78%~50.00%,空间相关距离为8~204米。中/细粉粒、pH、有机质、碱解氮最优拟合模型为指数,块金系数介于4.30%~44.44%,具有强烈的空间相关性。缓效钾、有效铜用线性模型拟合。(4)大尺度砂粒、粘粒成块状,中/细粉粒、粗粉粒成条带状分布,中坡位pH较高。有机质与全氮分布较为一致,碱解氮、速效磷、有效铁在高值区都在东南部。速效钾表现出条带状分布,缓效钾为斑块状分布。有效铜、有效锌的分布较为相似。中尺度中/细粉粒、粗粉粒分布相似,粘粒呈块状分布,砂粒、pH、速效钾呈带状分布。全氮与有机质的分布总体表现为块状,碱解氮由东南向西北不断减少,速效磷分布不均衡,缓效钾主要为斑块状分布。有效铁西南部为中心,并向其它方向减少,有效锰的分布规律不明显,有效铜、有效锌分布相似。小尺度下砂粒、粗粉粒呈块状分布,粘粒、中/细粉粒呈条带状分布。pH值在小流域的中上部低,全氮、有机质、碱解氮、速效钾呈斑点状的零星分布。速效磷由流域自上而不断减少,土壤缓效钾主要为斑块状分布。微量元素的空间分布呈明显带状。微尺度下,正南方向粗粉粒含量较高,中/细粉粒西北方向最多,粘粒东南方向含量较高,砂粒表现为由中间向四周减少。pH、有机质表现条带状分布,全氮与其空间分布较为一致,但全氮的高值区在西北方向。碱解氮由正南向正北不断减少,速效磷、缓效钾的分布规律不明显。速效钾呈条带状分布,有效铁、有效锰呈明显带状分布,有效铜、有效锌呈块状分布。