
Status of Nutrients Abundance & Deficiency and Spatial-temporal Variability of Tobacco Planting Soil in Luliang County
HANJiabao, DONGYu, NONGShangjian, JINJiaquan, FENGYonghong, ZHANGYan, GAOQiumei, ZHANGYanyan, LIKai, GAOSiyuan, ZHANGGuohong, LIXiaoting
Journal of Agriculture ›› 2024, Vol. 14 ›› Issue (4) : 58-65.
Status of Nutrients Abundance & Deficiency and Spatial-temporal Variability of Tobacco Planting Soil in Luliang County
To investigate the evolution and distribution of soil nutrients in tobacco-growing areas, 450 soil samples were collected in Luliang County. The classical statistical methods were used in combination with geostatistical and geographic information technology to analyze the abundance and deficiency and spatial-temporal variation of soil nutrients. The results showed that the average values of soil pH, organic matter, alkali-hydrolyzable nitrogen, available phosphorus and available potassium of tobacco-planting soil in Luliang County were pH 6.01, 2.64%, 108.47 mg/kg, 41.69 mg/kg and 200.93 mg/kg, respectively. Except for the medium variation of pH, other nutrients were belonged to strong variation. The contents of pH, organic matter and alkali-hydrolyzable nitrogen were appropriate, but the proportions of soil pH, soil organic matter and nitrogen fertilizer needed increasing were 37.42%, 27.62% and 37.64%, respectively. At the same time, the contents of available phosphorus and available potassium were rich, and the proportion of rich and suitable ranges reached 89.09% and 83.07% respectively. There were no significant differences in pH and organic matter among years, but they showed decreasing trends. There was significant difference in alkali-hydrolyzed nitrogen and showed a trend of first increasing and then decreasing. There were significant differences in available phosphorus and available potassium and showed tendency to decrease and later increase. The spatial distribution pattern of pH value showed a transition from low in the west to suitable in east, then slightly higher in the north and the south. Organic matter gradually increased from the west to the central and then to the east. The area of alkali-hydrolyzable nitrogen in the range of 90-120 mg/kg and the available phosphorus in the high and very high range were the largest, respectively. The available potassium gradually increased from the west to the east. The spatial variation of pH, available phosphorus and available potassium were mainly caused by human factors.
Luliang County / soil nutrient / abundance and deficiency assessment / spatial-temporal variability
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为揭示喀斯特山地植烟土壤养分空间变异特征并进行分区管理,利用地统计学和模糊C-均值聚类算法对贵州省黔南州喀斯特山地植烟土壤养分进行分析。结果表明,土壤总体呈弱酸性,极小部分土壤缺乏有机质、碱解氮、有效磷、有效铜和有效锌,小部分土壤缺乏速效钾、交换性钙和交换性镁,大部分土壤缺乏有效钼。pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、交换性镁、有效铜、有效锌和有效钼空间相关性中等,交换性钙空间相关性弱。pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁和有效锌空间变异主要由随机因素引起,有效铜和有效钼的空间变异主要由结构性因素引起。土壤养分空间变异趋势效应明显,pH、有效磷、速效钾、交换性钙、交换性镁、有效铜、有效锌和有效钼均由几个高值中心向四周递减分布;有机质和碱解氮均由北部、西部和南部向中部和东部递增分布。研究区植烟土壤可分为4个管理分区,分区内土壤养分趋于同质化,分区间差异显著。本研究为喀斯特山地农田土壤养分管理、农作物平衡施肥和肥料高效利用提供了参考依据。
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【目的】通过研究洱海流域植烟土壤养分时空变异特征,实现对该区域植烟土壤肥力分级评价及其空间可视化的目标,进而为洱海流域烟田养分分区管理、平衡施肥、农业面源污染防控等提供科学依据。【方法】以2011—2013年、2018年和2020年洱海流域植烟区964个土壤样品为研究对象,采用地统计学和地理信息系统(Geographic Information Systems,GIS)技术探究养分的时空变异特征和区域分布格局,并采用Fuzzy综合评价法对植烟区土壤肥力进行定量评价。【结果】2011—2020年洱海流域植烟土壤pH、有机质、全氮、有效磷和速效钾的均值为7.3、59.6 g·kg<sup>-1</sup>、3.5 g·kg<sup>-1</sup>、54.4 mg·kg<sup>-1</sup>、192.0 mg·kg<sup>-1</sup>,均表现为中等变异。植烟土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量丰富,丰缺等级处于中上等级及以上的区域面积占比分别为85.2%、93.8%、94.5%及78.8%,存在明显的区域变异性。植烟土壤肥力处于I—V级的区域面积占比分别为8.4%、25.0%、40.3%、23.3%、3.0%。洱海流域植烟土壤整体偏碱性,pH值呈现出洱海北部高于南部的现状;有机质和全氮含量高值区主要分布于洱海北部和西部;有效磷含量高值区以斑块状分布在洱海北部、东部和西部;速效钾含量高值区呈片状分布在洱海北部和东部。【结论】洱海流域植烟土壤整体肥力较高,III级及以上高肥力区主要分布在洱海北部和东部。同时,洱海北部和西部植烟土壤氮磷元素含量丰富,区域内存在农业面源污染风险。
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