基于土壤管理评估框架的云南坡耕地耕层土壤质量评价

被引：110

作者：

陈正发 ^{[1
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史东梅 ^{[1
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金慧芳 ^{[1
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娄义宝 ^{[1
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何伟 ^{[2
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夏建荣 ^{[2
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机构：

[1] 西南大学资源环境学院

[2] 中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司

来源：

农业工程学报 | 2019年 / 35卷 / 03期

关键词：

土壤; 模型; 相关分析; 耕层土壤质量; 土壤管理评估框架; 最小数据集; 坡耕地; 参数适宜范围;

D O I：

暂无

中图分类号：

S159 [土壤地理、土壤调查];

学科分类号：

090301 [土壤学];

摘要：

坡耕地作为云南地区耕地资源的重要组成部分,坡耕地耕层土壤质量评价和参数适宜范围确定是合理耕层构建的基础。基于土壤管理评估框架(soil management assessment framework,SMAF),构建坡耕地耕层土壤质量指数评价模型(cultivated-layer soil quality index,CLSQI),采用最小数据集(minimum data set,MDS)法筛选评价指标,对云南地区坡耕地耕层土壤质量进行评价,提出坡耕地合理耕层土壤参数适宜范围。结果表明:云南坡耕地耕层土壤质量评价最小数据集由pH值、全氮、总孔隙度、抗剪强度、田面坡度5个指标组成,基于MDS的坡耕地耕层土壤质量评价精度较高。在初选指标体系中,土壤容重、总孔隙度、毛管孔隙度、抗剪强度、田面坡度5个指标的权重较大,而在MDS指标体系中,田面坡度、全氮含量的权重较大。坡耕地耕层土壤质量指数(CLSQI)分布在0.39～0.84之间,均值为0.59±0.11,变异系数为0.19,坡耕地耕层土壤质量总体处于"中等"偏上水平。不同采样区坡耕地CLSQI差异显著(P<0.05),其大小关系为:楚雄>双柏>宣威>宁洱>马龙>石林。0～20 cm采样深度坡耕地CLSQI(均值0.59)大于>20 cm(均值0.56),紫色土坡耕地CLSQI(均值0.61)大于红壤(均值0.54)(P<0.05),垄作和等高耕作模式坡耕地CLSQI大于顺坡耕作,旋耕方式下的坡耕地CLSQI大于翻耕,不同农业分区坡耕地CLSQI的大小顺序为:滇东北山原区>滇中高原湖盆区>滇西南中山宽谷区。坡耕地合理耕层MDS土壤指标适宜范围为:pH值5.58～7.82,全氮≥1.37 g/kg,总孔隙度≥52.28%,抗剪强度≥5.19kPa,田面坡度≤11.79°。研究可为坡耕地耕层土壤质量评价及合理耕层构建提供理论依据和参数支持。

引用

页码：256 / 267

页数：12

共 33 条

[1]

黄土丘陵区生态恢复过程中土壤质量演变及调控 [D].

许明祥 .

西北农林科技大学,

2003

[2]

Soil quality indicators selection by mixed models and multivariate techniques in deforested areas for agricultural use in NW of Chaco; Argentina.[J].Julieta Mariana Rojas;Juan Prause;Gerardo Agustín Sanzano;Osvaldo Ernesto Antonio Arce;María Cristina Sánchez.Soil & Tillage Research.2016,

[3]

Long-term tillage; water and nutrient management in rice–wheat cropping system: Assessment and response of soil quality.[J].Debarati Bhaduri;T.J. Purakayastha.Soil & Tillage Research.2014,

[4]

Soil quality index of a crosby silt loam in central Ohio.[J].Toru Nakajima;Rattan Lal;Shiguo Jiang.Soil & Tillage Research.2015,

[5]

Protocol for indicator scoring in the soil management assessment framework (SMAF) [J].

Wienhold, B. J. ;

Karlen, D. L. ;

Andrews, S. S. ;

Stott, D. E. .

RENEWABLE AGRICULTURE AND FOOD SYSTEMS, 2009, 24 (04) :260-266

[6]

A minimum data set for assessing soil quality in rangelands.[J].Seyed Ata Rezaei;Robert J. Gilkes;Susan S. Andrews.Geoderma.2006, 1

[7]

Developing a minimum data set for characterizing soil dynamics in shifting cultivation systems.[J].Martin Yemefack;Victor G. Jetten;David G. Rossiter.Soil & Tillage Research.2005, 1

[8]

Systematic method for rating soil quality of conventional; organic; and integrated apple orchards in Washington State.[J].J.D. Glover;J.P. Reganold;P.K. Andrews.Agriculture; Ecosystems and Environment.2000, 1

[9]

Modification of the productivity index model.[J].Matthew K Mulengera;Robert W Payton.Soil & Tillage Research.1999, 1

[10]

基于聚类及PCA分析的红壤坡耕地耕层土壤质量评价指标 [J].

金慧芳 ;

史东梅 ;

陈正发 ;

刘益军 ;

娄义宝 ;

杨旭 .

农业工程学报, 2018, 34 (07) :155-164

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