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GIS及地统计学原理基础上的油茶林土壤养料空间变化分析

1研究综述

天赐我国的油茶被专家们赞誉为“国宝级特色资源”，但长期以来

由于认识程度不够，导致油茶产出效益较低，资源优势没有转化成为经济

优势，随着油茶价值的“面纱”逐步揭开，油茶的相关研究越来越多，研

究其土壤养分的空间异质性，可以为油茶施肥提供理论依据，防治水土流

失，维护林地的可持续发展。

1.1油茶的价值优势

1.1.1经济价值

油茶果有很高的经济价值及食用价值，其种仁含油率约为55%，所产

茶油含油酸、亚油酸、亚麻酸等不饱和脂肪酸达90%以上，比花生油和菜

油都高，且不含豆油、花生油中的黄曲霉素，不含菜油中的芥酸，不含动

物油中的高胆固醇，并且易于人体吸收，属于一种优质高级食用油，茶油

中含有17种氨基酸和6种维生素，其中维生素A、E含量分别为5112.55林g/

10摊、20.28mg/1009，其营养成分可以与橄榄油媲美，因此被称为“东方

橄榄油”。一亩品种优良的壮年油茶林，只要加强经营管理，一般能产25

一30kg油，高的甚至产40一SOkg。按现行每公斤纯茶油40元计算，亩产收

入在1000一2000元，而且花工少、成本低。

1.2国内外油茶研究现状

1.2.1我国油茶栽培研究现状

从南宋开始的2300多年的栽培历史过程中，油茶起到的经济建设作

用不容小觑。建国后，我国的油茶产业得到了良好的发展，从时间上大致

经历了四个阶段:第一阶段:恢复阶段(1949一1960年)建国前，我国油茶生

产处于半荒芜状态，解放后土地改革运动的开展，充分的调动了广大林农

的生产积极性，大力发展粮棉油生产。1958年，全国的油茶产量达到了一

个高峰。虽然这一阶段的油茶经营还比较粗放，属于低水平生产时期，但

也为国家做出了贡献，缓解了食用油的不足。第二阶段:徘徊阶段(1960一

1975年)在这段时间，国家经历了一系列政治运动和三年自然灾害，农林

产业受到了影响，油茶产业发展缓慢，效益低微，油茶的平均年产量下降

到7.5万t。第三阶段:调整阶段(1975一1985年)经过了政治动荡，国家开

始重新将油茶产业的发展提上日程，有关部门先后三次召开全国油茶生产

现场会，着重研究和部署如何加快发展油茶生产问题。1976一1979年，国

家先后拨款共1亿多元进行新林的营造和老林的改造，建设了以木本油料

为主的生产基地，油茶产业得到了一定的推动。第四阶段:产业化发展初

级阶段1985年以后，国家出台的农民政策得到了进一步的落实，很多先进

的适用科技成果得到了推广应用，油茶产业化发展初现端倪，企业和农户

建基地、家庭联产承包制，加工企业的新建和技术改革，农业产业结构的

调整和优化，为油茶生产带来了前所未有的发展机遇，茶油的年产量增加

到万t以上。

1.2.1.1我国油茶产业发展的历史与成就

2005年，中国科学院、科技部、中国社会科学院、中国林业科学院

、北京大学、北京农业大学等科研单位的专家学者、企业界人士等人在北

京召开了首次“中国油茶产业发展战略”学术研讨会，围绕茶油与健康、

油茶产业发展的生态、环境与经济、社会效益、茶油生产现状与未来展望

及中国油茶产业发展战略等进行讨论，推动了我国油茶产业的发展。截止

2007年，全国油茶籽产量919947t，其中产量在十万吨以上的省(区)有湖

南、江西和广西。我国现有4531.3万亩油茶林，但是油茶的产出水平还很

低，据估算全国茶籽亩产量仅20kg，亩产值仅有100元左右。此外，为了

增加油茶的品质，我国进行了油茶的良种认定，根据2008年第12号国家林

业局公告，审定通过了岑软2号等29个油茶品种，认定通过了湘林51等3个

油茶品种作为林木良种。

2土壤养分空间变异的研究方法

2.1传统统计分析法

传统统计分析法是空间变异研究中最早被使用的、也是最广泛采用

的一种分析方法，是英国统计与遗传学家FISher.RA于1925年在所著的《

研究工作者的统计方法》中提出的。这种方法的统计原理是假设研究的变

量为纯随机变量，样本之间是完全独立且服从某已知的概率分布。其统计

方法是按质地将土壤在平面上划分为若干较为均一的区域，在深度上划分

为不同土层，通过计算样本的均值、标准差、方差、变异系数以及进行显

著性检验来描述土壤特性及养分的空间变异。在很长的一段时间内，这种

方法被视为对土壤空间异质性研究唯一的统计分析法，取得了大量的成果

。然而随着各国科