流域尺度的岩溶区土壤pH值空间变异研究.PDFVIP

中国科技论文在线 第z8卷 第1期 中 国 岩 溶 Vo1．28 No．1 2009年3月 CARS0L0GICA SINICA Mar．2009 文章编号：1001—4810(2009)01一oo8O—o7 流域尺度的岩溶区土壤pH值空间变异研究 — — 以云南小江流域为例 蒋勇军h。 (1．西南大学地理科学学院，重庆 400715；2．DepartmentofGeographyandGeology， W esternKentuckyUniversity，USA，BowlingGreen，42101) 摘 要：以云南小江流域为例，利用地统计学与GIS相结合研究流域尺度上岩溶区 土壤pH 的空间变异。结果表 明，流域土壤pH平均值为6．74，变异系数为9．9 ；半 方差函数分析表明，流域土壤pH的空间变异符合指数模型，其变程为12km，反映 了流域尺度上岩溶区土壤 的连续性较差，纯块金方差与基台值的比值为5O ，土 壤pH具有中等的空间相关性，由空间自相关部分引起 的空问变异性的程度较大； 全局趋势分析和Kriging插值分析结果表明，流域土壤pH整体 明显地呈条带状分 布，但在流域中西部地区为斑块状分布，空间变异明显，土壤pH值在东西、南北方 向上呈明显的倒U形；地质背景的异质性和地形起伏 以及复杂的土地利用方式是 土壤pH 空间变异较大的主要因素 关键词：流域尺度；岩溶区；土壤pH；空间变异；地统计学；GIS；云南小江流域 中图分类号：S153．4 文献标识码：A 土壤是不均匀的时空连续体，成土过程中不同的 关间距与红壤丘陵的半径相当；王彩绒[]等在小区 物理、化学、生物等因素的影响，使得土壤性质具有高 域尺度上研究了潮土pH值的时空变异特征，其结果 度的空间异质性，人类活动的加剧进一步增强了土壤 表明土壤pH 的空间变异符合指数模型，变异系数较 特性的变异性和不确定性 。20世纪7O年代后期地统 低，变程较大，小范围内的空间相关性强。但是，所有上 计学的理论和方法开始应用于土壤调查、制图和土壤 述这些研究仅限制于 田块、农场及小区域的空间尺度 空间变异性研究[1]；N80年代土壤空间变异性 已成 研究，而流域尺度上利用地统计与GIS相结合的方法 为土壤学研究的重要内容，并由定性描述转 向定量研 研究岩溶区土壤pH空间变异在国内外还鲜见报道。 究 ，同时还引进了Kriging、Cokriging、PunctualKrig— 因此，本文以云南小江流域为例，采用地统计学 ing等内插技术，并用于土壤制图；20世纪9o年代以 方法，并且考虑趋势效应，深入探讨流域尺度岩溶区 来 ，基于GIS技术，使得土壤空间变异性研究变得更 土壤pH空间变异特征及其影响因素 ，并为岩溶区土 加广泛和深入[7-10]。 壤取样数 目提供参考。 国内外 已有一些用地统计方法研究土壤 pH空 间变异的报道 ：Mishra等在农 田尺度上研究了红壤 1 研究区概况 地区土壤pH值的空间变异[1妇；Kuzel等研究了一公 顷区域 内pH值的空间变异[他；孙波U33研究了红壤低 小江流域位于云南省东南部泸西县，