南疆果园滴灌条件下土壤盐分的空间分布研究
Spatial Variability of Soil Salinity Under Drip Irrigation Conditions in Orchard of Southern Xinjiang
土壤盐渍化是制约干旱半干旱地区农业生产的主要因素之一,在新疆,尤其是南疆,盐渍化更为严重.系统认识和掌握土壤盐分及其离子的空间变异特征对于治理、改良盐渍土和土壤盐渍动态变化研究具有重要意义.本文基于区域变量理论,在GIS和地统计学技术支持下,通过半变异函数和Kriging空间插值,以南疆和田地区农十四师224团2连2-6E系统为研究区,定量分析了试验区内不同层次土壤盐分及其离子的空间变异特征.研究结果如下:1.统计分析表明:研究区各层土壤盐分变异系数Cv均大于100%,具有强变异性;根据新疆盐渍化土壤分类和分级标准,0~10cm土层,土壤中盐类主要为氯化物型;10~30 cm土层,土壤中盐类主要为硫酸盐-氯化物型;剩余各层,土壤中盐类主要为氯化物-硫酸盐型.盐分离子中,各层K+离子表现出中等变异性;Na+除0~10cm土层属于强变异性外,剩余各层为中等变异性;Mg2+在70~100、100~140cm土层表现出中等变异性,其余各层表现出强变异性;Ca2+除0~10cm土层属于中等变异性外,其它各层表现出强变异性.HCO3-除100~140cm土层属于强变异性外,其它各层表现出中等变异性;Cl-在50~70、70~100、100~140cm土层属于中等变异性,其它各层属于强变异性;SO42-除30~50cm土层属于强变异性外,其它各层表现出中等变异性;CO32-在实验中没有检出.2.空间结构性分析表明:各土层土壤盐分具有中等空间相关性,且半方差函数模型除140~180cm土层属于指数模型外,剩余各层均为球状模型.从自相关距(R)来看,研究区内土壤盐分的空间自相关变化有趋于一致倾向.在盐分离子中,Mg2+(在30~50、100~140cm土层中)、Cl-1(在140~180cm土层中)、SO42-(在0~10、70~100和100~140cm土层中)空间自相关程度低.具有恒定变异性的有:Mg2+ (在0~10cm土层中)、Ca2+ (在0~10cm土层中)、Na+(在0~10cm土层中)、Cl-1(在0~10cm土层中)、HCO3-(在0~10、50~70cm土层中).Mg2+在10~30、30~50、50~70cm土层中半方差函数模型为指数模型,其它各层为球状模型;Ca2+、K+、Na+、HCO3-、SO42-在各土层中的半方差函数模型均为球状模型;Cl-1在50~70、100~140cm土层中Cl-1半方差函数模型为指数模型,剩余各层为球状模型.3.由kriging插值的结果得,研究区内,各层土壤盐分的空间分布均呈现出条带状和斑块状格局.SO42-的空间分布特征最为复杂而Ca2+和K+的空间分布相对简单,主要是因为SO42-的自相关距的变化幅度大于Ca2+和K+的变化幅度所造成的.总体来说,试验区土壤盐渍化与次生盐渍化的防治是近期农业管理中所必须考虑的重要因素.
- 作者：
- 刘国东
- 学位授予单位：
- 塔里木大学
- 专业名称：
- 作物栽培学与耕作学
- 授予学位：
- 硕士
- 学位年度：
- 2011年
- 导师姓名：
- 郑德明
- 中图分类号：
- S156.4
- 关键词：
- 土壤盐渍化；空间变异；地统计学；半变异函数；Kriging插值
- saline soil；spatial variability；geo-statistics；semivariogram variation functions；Kriging interpolation