PDF《第15 卷第 4 期》

倡 科技 部科研 院所社 会公 益研究 专项 中 国区域 性耕 地资源 变化 影响评 价及 其预警 (2004DIB3J092)资助收稿 日期 :2006唱07唱17 改 回日 期:2006唱10唱26 吉林省中部平原区土壤有效态中微量元素的空间变异特征 倡 李志斌1 ,2 陈佑启1 ,

2 姚艳敏1 ,

2 石淑芹1 ,

2 (1 .

农业部资源遥感与数字农业重点开放实验室 北京

100081 ;

2 .中国农业科学院农业资源与农业区划研究所 北京 100081) 摘要运用地统计学方法结合 GIS 技术研究了吉林省中部平原农业区土壤中微量元素的空 间分布特征 ,通过对 数转化 、域法处理和 Box唱Cox 转化

3 种数据处理 方法对 土壤有 效钙 、有效镁 、有 效硼 、有效铜 和有效 锌进行 了正态 分布性检验 . 结果表明 , Box唱Cox 转化成功地使有效钙 、 有效镁 、有效铜 、有效锌 含量数 据更好 地服从 正态分 布 ,而 域法处理能使有效硼含量数据更好地服从正态分布 , 削弱了异常值的影响 . 应用地统计学 分析方法进行 了半方差 函数的计算和最适合模型的拟合 ,得出各元素最好的 理论模 型 ,并 绘制了 各养分 元素的 空间分 布图 . 半方 差分析 的结果显示 ,各元素具有中等空间相关性 . 关键词 土壤中微量元素 空间变异 地统计学 Kriging Spatial variation of available soil medium唱and micro唱element in Jilin middle plain .LI Zhi唱Bin

1 ,2 ,CHEN You唱Qi

1 ,2 , YAO Yan唱Min

1 ,2 , SHI Shu唱Qin

1 ,2 (1 .Key Laboratory of Resources ,Remote唱Sensing and Digital Agriculture ,Ministry of Agriculture , Beijing

100081 , China ;

2 . Institute of Natural Resource and Regional Planning ,Chinese Academy of Agricul唱tural Science ,Beijing

100081 , China) ,CJEA ,

2007 , 15(4) :

30 ~

35 Abstract Spatial distribution of soil medium唱and micro唱element in the middle plain of Jilin Province were investigated using geostatistics and geographic information system (GIS)techniques .With various processing methods ,including loga唱rithmic transformation , outlier exclusion and Box唱Cox transformation , available Ca ,Mg ,B , Cu , and Zn contents were evalu唱ated with normal distribution tests .The result shows that Box唱Cox transformation is effective in achieving normal distribu唱tion data sets for available Ca ,Mg , Cu , and Zn ,while outlier exclusion is effective for available B weakening effect by out唱liers .Geostatistical analysis including calculation of experimental variograms and model fitting were conducted , and the dis唱tribution patterns of the soil nutrient elements plotted .Semivariogram analysis shows that the soil nutrient elements are moderately spatially correlative within a given range . Key words Soil medium唱and micro唱element , Spatial variability ,Geostatistics ,Kriging (Received July

17 ,

2006 ;

revised Oct .26 ,2006) 空间变异是土壤本身存在的一种自然特性 ,不论在大尺度上还是在小尺度上观测 ,土壤空间变异性均 存在 [1] ,认识土壤空间变异对于评价和有效利用土壤都是十分重要的 [2] . 地统计学结合 GIS 技术是研究土 壤性质空间变异的有效方法之一 ,已经较多的被应用到土壤 N 、P 、K 等大量元素的研究中 [3 ~ 6] ,而对较大尺 度的土壤中微量元素的研究较少 . 本文利用 ARCGIS 软件的地统计模块 , 结合 GIS 的空间数据管理功能和 分析功能 , 研究吉林省中部地区土壤中微量元素的空间变异状况 , 并用克里格(Kriging)插值方法绘制了土 壤的