基于GIS的缓坡烟田土壤养分空间变异研究

综合运用地统计学和GIS相结合的方法,分析了缓坡地形下土壤养分的空间变异规律,并绘制养分空间分布图,为山地缓坡烟田养分分区及精准施肥决策提供理论依据。结果表明:研究区内4种养分含量均具中等程度变异。土壤有机质、碱解氮、速效磷和速效钾的变程分别为61.8、76.3、70.5 m和57 m。土壤速效钾的分形维数最高,有机质和碱解氮其次,速效磷最低。有机质和速效钾的最适模型为指数模型,块金系数分别为30.9%和31.1%;碱解氮和速效磷可用球状模型进行较好拟合,其块金系数分别为37.7%和26.4%,4种养分均有中等程度的空间相关性。各向异性和趋势性分析均显示,有机质和速效磷具有较强的各向异性,碱解氮和速效钾的各向同性范围最广。研究区4种养分的空间分布格局在海拔和坡度的影响下呈现出一定的规律性,低值均在坡度较大的中北部出现,东北部和南部较平缓区域出现高值。

不同农艺措施对马龙坡耕地烤烟农艺性状影响

研究表明,不同农艺措施对烟叶的叶面积影响不大,顺坡种植与横坡种植相比较,烤烟各方面农艺指标都比横坡种植的差,但是后期烟叶落黄较好。秸秆处理的烤烟,移栽30 d表现出缺氮现象,烤烟移栽90 d,秸秆处理烟叶的叶绿素含量高于不施用秸秆处理的,不同部位烟叶的叶绿素含量从高到低顺序为上部>中部>下部。

缓坡植烟田土壤微量元素的空间变异特征

采用地统计学和地理信息系统(GIS)相结合的方法,对典型缓坡植烟田土壤有效微量元素含量的空间变异规律进行研究,并运用普通克里格(Kriging)进行最优无偏线性估计,绘制空间分布图。结果表明,研究区域4种微量元素含量均属于中等程度变异,变异性大小表现为Zn>Mn>Fe>Cu。土壤Fe和Zn的最适模型为指数模型;Mn和Cu为球状模型。土壤Cu和Zn块金系数分别为20%、23.7%,具有强烈的空间相关性;Fe和Mn为28%和43.5%,具有中等程度的空间相关性。各向异性分析表明,土壤Cu存在较强烈的各向异性,Mn的各向异性则较小。研究区4种土壤元素含量的低值均出现在坡度大的中北部,东北部较平缓的区域含量则较高;同一坡向下,坡度是影响微量元素含量空间分布的重要地形因素。因此,在山地烟田精准施肥决策中应考虑坡度等地形因素对微量元素空间变异的影响。

保护性耕作对坡耕地烟田水土流失的影响

在重庆市石柱县坡耕地开展保护性耕作试验,探究其对水土流失的影响。于2015年在重庆市石柱县坡耕地烟田开展试验,采用顺坡起垄的方式,设置4个处理：处理T1（不种植黑麦草）、处理T2（垄间种植黑麦草）、处理T3（垄体种植黑麦草）、处理T4（垄体种植黑麦草＋垄间种植黑麦草）。结果表明：垄间种植黑麦草可有效减少小区径流量58.66%-65.79%,小区产沙量62.50%-68.78%,硝态氮流失52.05%-57.22%,铵态氮流失51.03%-59.98%,总磷流失51.47%-65.88%和钾流失66.93%-69.33%。垄体种植黑麦草可有效减少小区径流量54.32%-61.59%,小区产沙量52.95%-62.98%,硝态氮流失63.73%-77.49%,铵态氮流失59.12%-67.81%,总磷流失62.84%-76.22%,钾流失75.17%-77.84%。垄间和垄体均种植黑麦草可有效减少小区径流量92.09%-98.25%,小区产沙量86.43%-95.91%,硝态氮流失87.89%-94.99%,铵态氮流失90.19%-97.06%,总磷流失81.99%-91.94%,钾流失91.52%-93.88%。整体而言,垄间种植黑麦草＋垄体种植黑麦草处理对重庆烟区水土保持效果最佳。

坡耕地植烟土壤养分资源特征及适宜性综合评价

为研究武隆县植烟土壤的养分资源特征、丰缺状况,对烟区土壤进行综合评价,采用GPS定位对该县烟区主要乡镇土壤样品进行取样和测试分析。结果表明:武隆主要烟区土壤有机质含量适中;pH偏酸性;全氮含量较高,速效氮含量适中;不能为烟草提供充分的磷素的土样占总样品数的77.56%;近60%土壤速效钾含量适宜烟草的生长;中量元素中近60%烟田交换性钙含量偏高,多数土壤交换性镁含量在适宜至丰富范围,有效硫含量缺或不缺大致各占50%;有效锌含量分别占27.56%和62.50%,属于适中偏高;77.24%土壤有效铜含量丰富;有90%左右的土壤有效锰、有效铁含量偏高。土壤样品的IFI值在中等、较高、高、较低和低水平的分别为39.10%,33.01%,7.05%,17.63%和3.21%。综合评价认为武隆烟区大部分(占79.16%)土壤肥力较适宜生产烤烟。

起垄方式和垄间覆盖物互作对坡地烟田土壤理化性状及烤烟经济性状的影响

为了探索适宜重庆市坡耕地植烟的保护耕作措施,采用田间试验,研究了起垄方式和垄间覆盖物互作对坡地烟田土壤理化性状及烤烟经济性状的影响。结果表明:1等高线起垄和垄间覆盖秸秆、等高线起垄和垄间种植黑麦草组合的烟株主要农艺性状较好,有利于烟株的生长发育;2等高线起垄和垄间覆盖秸秆、等高线起垄和垄间种植黑麦草组合能有效改善土壤理化性状;3烤烟经济性状表现为处理组合等高线起垄和垄间覆盖秸秆、等高线起垄和垄间种植黑麦草的烟叶产量、产值及上等烟比例较高,表现较优。综合分析,在坡地上植烟时,采用等高线起垄和垄间覆盖秸秆、种植黑麦草方式,不仅能保障烤烟的长势和产值,还有利于保持土壤养分,改善土壤的理化性状。