河套灌区五原绿洲土壤特性的空间变异研究

论文摘要

土壤盐渍化是除土壤侵蚀、沙漠化、退化和污染之外又一困扰人类生存和发展的问题。盐渍土基本都为低产土壤,但是很多情况下又兼具地势平坦和灌溉之便,所以各国政府和科学家理所当然地对盐渍化土地改良及其合理开发利用给予了高度重视,并积极开展了许多针对土地盐渍化发生过程、机理、防治及合理利用等相关研究。依据《中国1∶100万土地资源图》土地资源数据集,中国盐渍土面积3630.53×104hm2,占全国可利用土地4.88%,其中内蒙古盐渍土面积达763.01×104hm2,占可利用土地的7.56%,主要分布在河套灌区,因此研究和治理土壤盐渍化成为河套灌区农业能否可持续发展的关键。本文选取河套灌区五原绿洲为研究区,应用土壤地理学理论、土壤空间变异等相关理论和地统计学方法对土壤水盐的空间变化进行研究,旨在为合理高效利用绿洲土地资源,促进绿洲农业和生态系统协调发展提供科学依据。文章主要分为以下的几个部分:第一部分主要介绍了本文的研究背景,简述了国内外土壤特性空间变异研究的进展,以及研究目的和意义,遵循的研究思想和研究方法;第二部分简要介绍了研究区的概况、野外采样和室内试验;第三部分是论文的核心部分,运用传统的统计方法对五原绿洲土壤水盐等土壤特性(土壤含水量、土壤含盐量、土壤pH值、土壤砂粒含量、粉粒含量、黏粒含量、土壤容重、比重、孔隙度等)的空间变化趋势做了分析,揭示其空间变异的一般特征。第四部分运用ArcGIS中的Geostatistical Analyst模块中的Explore Data菜单和Geostatistical Wizard菜单对土壤特性值进行半变异函数模型检验和空间插值,得出土壤特性空间分布插值图。第五部分提出了防治土壤盐渍化的对策。最后,对论文的主要结论和不足及有待研究的内容进行了总结。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 选题背景与意义
• 1.2 土壤特性空间变异的国内外研究进展
• 1.2.1 土壤特性空间变异的国外研究进展
• 1.2.2 土壤特性空间变异的国内研究进展
• 1.3 研究目的与意义
• 1.4 理论基础与研究方法
• 1.4.1 理论基础
• 1.4.2 研究方法
• 2 研究区概况、样品采集与测试方法
• 2.1 研究区概况
• 2.1.1 地理位置
• 2.1.2 自然概况
• 2.2 土壤样品的采集
• 2.3 土壤样品的室内测试方法
• 3 五原绿洲土壤特性的空间变化特征
• 3.1 五原绿洲土壤含水量的空间变化特征
• 3.1.1 五原绿洲土壤含水量的水平变化
• 3.1.2 五原绿洲土壤含水量的垂直变化
• 3.1.3 五原绿洲土壤含水量空间变化的特征及原因
• 3.2 五原绿洲土壤含盐量的空间变化特征
• 3.2.1 五原绿洲土壤含盐量的水平变化
• 3.2.2 五原绿洲土壤含盐量的垂直变化
• 3.2.3 五原绿洲土壤含盐量空间变化的特征及原因
• 3.3 五原绿洲土壤pH 值的空间变化特征
• 3.3.1 五原绿洲土壤pH 值的水平变化
• 3.3.2 五原绿洲土壤pH 值的垂直变化
• 3.3.3 五原绿洲土壤pH 值空间变化的特征及原因
• 3.4 五原绿洲其它土壤特性的空间变化特征
• 3.4.1 土壤的容重、比重的空间变化
• 3.4.2 土壤机械组成的空间变化
• 4 五原绿洲土壤特性的空间变异差值和分析
• 4.1 土壤特性空间变化半变异函数
• 4.1.1 土壤特性空间变化特征的半变异函数
• 4.1.2 五原绿洲土壤特性空间变异规律及原因分析
• 4.2 ArcGIS 地统计模块及插值的实现
• 4.2.1 五原绿洲土壤数据的分布特点检验
• 4.2.2 不同土层土壤特性的空间插值拟合及变化规律分析
• 5 五原绿洲土壤盐渍防治对策
• 5.1 合理灌溉
• 5.2 疏通渠道，使引水引盐与排水排盐达到平衡
• 5.3 调整农业产业结构
• 6 结论与展望
• 6.1 主要结论
• 6.2 不足之处
• 参考文献
• 致谢