中国农学通报 ›› 2024, Vol. 40 ›› Issue (1): 66-72.doi: 10.11924/j.issn.1000-6850.casb2023-0065
李春情(), 屈用函(
), 农全东, 农传江, 李雪萍, 茹瑞红, 陈显梅, 钟正阳
收稿日期:
2023-01-11
修回日期:
2023-06-07
出版日期:
2024-01-05
发布日期:
2023-12-29
通讯作者:
作者简介:
李春情,女,1989年出生,云南昆明人,助理农艺师,硕士研究生,研究方向:土壤修复及农业废弃物资源化利用。通信地址:663099 云南省文山壮族苗族自治州文山市泰康西路2号 文山州农业科学院生态环境资源研究所,Tel:0876-3037527,E-mail:794593402@qq.com。
基金资助:
LI Chunqing(), QU Yonghan(
), NONG Quandong, NONG Chuanjiang, LI Xueping, RU Ruihong, CHEN Xianmei, ZHONG Zhengyang
Received:
2023-01-11
Revised:
2023-06-07
Published-:
2024-01-05
Online:
2023-12-29
摘要:
对云南砚山县和西畴县典型石漠化区土壤肥力状况进行丰缺诊断和综合肥力评价,以期为研究区域土壤品质提升提供科学依据。测定土壤pH、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、电导率6个土壤肥力指标,对土壤肥力指标变化规律进行分析,通过主成分分析计算土壤肥力综合得分,应用系统聚类法对土壤肥力进行分类。结果表明,研究区域土壤有效磷含量属于中等偏下水平,碱解氮含量属于高水平。采用主成分分析将土壤肥力指标提取为3个主成分,可反映土壤全部信息的80.52%。第一主成分以有机质和pH贡献大,第二主成分以速效钾、碱解氮、有效磷贡献大,第三主成分以电导率贡献大。土壤综合肥力可分为2类,第一类土壤综合肥力属于中等水平,第二类土壤综合肥力水平较低。总而言之,云南砚山县和西畴县典型石漠化区土壤综合肥力属于中低水平,土壤有效磷、有机质和pH是影响土壤综合肥力高低的关键因子,需加强土壤养分管理,合理施肥,提升土壤综合肥力水平。
李春情, 屈用函, 农全东, 农传江, 李雪萍, 茹瑞红, 陈显梅, 钟正阳. 基于主成分和聚类分析的云南文山典型石漠化区土壤肥力分析[J]. 中国农学通报, 2024, 40(1): 66-72.
LI Chunqing, QU Yonghan, NONG Quandong, NONG Chuanjiang, LI Xueping, RU Ruihong, CHEN Xianmei, ZHONG Zhengyang. Evaluation of Soil Fertility in Typical Rocky Desertification Area in Wenshan of Yunnan Based on Principal Component and Cluster Analysis[J]. Chinese Agricultural Science Bulletin, 2024, 40(1): 66-72.
土样信息 | 编号 |
---|---|
砚山县江那镇铳卡农场轻耕作土样 | CKQ |
砚山县江那镇铳卡农场正常耕作土样 | CKZ |
砚山县干河乡红舍克轻耕作土样 | HSKQ |
砚山县干河乡红舍克正常耕作土样 | HSKZ |
砚山县维摩乡白沙坡轻耕作土样 | BSPQ |
砚山县维摩乡白沙坡正常耕作土样 | BSPZ |
砚山县维摩乡新发寨轻耕作土样 | XFZQ |
砚山县维摩乡新发寨正常耕作土样 | XFZZ |
砚山县白石岩轻耕作土样 | BSYQ |
砚山县白石岩正常耕作土样 | BSYZ |
砚山县白石岩未耕土样 | BSYL |
西畴县三光村猕猴桃树下轻耕作1 | SGM01 |
西畴县三光村猕猴桃树下轻耕作2 | SGM02 |
西畴县三光村猕猴桃树下轻耕作3 | SGM03 |
西畴县三光村猕猴桃树下正常耕作1 | SGMCK1 |
西畴县三光村猕猴桃树下正常耕作2 | SGMCK2 |
西畴县三光村桃树下轻耕作1 | SGT01 |
西畴县三光村桃树下轻耕作2 | SGT02 |
西畴县三光村桃树下轻耕作3 | SGT03 |
西畴县三光村桃树下正常耕作1 | SGTCK1 |
西畴县三光村桃树下正常耕作2 | SGTCK2 |
西畴县三光村桃树下正常耕作3 | SGTCK3 |
土样信息 | 编号 |
---|---|
砚山县江那镇铳卡农场轻耕作土样 | CKQ |
砚山县江那镇铳卡农场正常耕作土样 | CKZ |
砚山县干河乡红舍克轻耕作土样 | HSKQ |
砚山县干河乡红舍克正常耕作土样 | HSKZ |
砚山县维摩乡白沙坡轻耕作土样 | BSPQ |
砚山县维摩乡白沙坡正常耕作土样 | BSPZ |
砚山县维摩乡新发寨轻耕作土样 | XFZQ |
砚山县维摩乡新发寨正常耕作土样 | XFZZ |
砚山县白石岩轻耕作土样 | BSYQ |
砚山县白石岩正常耕作土样 | BSYZ |
砚山县白石岩未耕土样 | BSYL |
西畴县三光村猕猴桃树下轻耕作1 | SGM01 |
西畴县三光村猕猴桃树下轻耕作2 | SGM02 |
西畴县三光村猕猴桃树下轻耕作3 | SGM03 |
西畴县三光村猕猴桃树下正常耕作1 | SGMCK1 |
西畴县三光村猕猴桃树下正常耕作2 | SGMCK2 |
西畴县三光村桃树下轻耕作1 | SGT01 |
西畴县三光村桃树下轻耕作2 | SGT02 |
西畴县三光村桃树下轻耕作3 | SGT03 |
西畴县三光村桃树下正常耕作1 | SGTCK1 |
西畴县三光村桃树下正常耕作2 | SGTCK2 |
西畴县三光村桃树下正常耕作3 | SGTCK3 |
pH | 碱解氮 | 有效磷 | 速效钾 | 电导率 | 有机质 | |
---|---|---|---|---|---|---|
pH | 1.000 | |||||
碱解氮 | -0.048 | 1.000 | ||||
有效磷 | -0.177 | 0.191 | 1.000 | |||
速效钾 | 0.567 | 0.112 | 0.328 | 1.000 | ||
电导率 | 0.043 | -0.214 | 0.156 | 0.043 | 1.000 | |
有机质 | -0.459 | 0.764 | -0.019 | -0.382 | -0.018 | 1.000 |
pH | 碱解氮 | 有效磷 | 速效钾 | 电导率 | 有机质 | |
---|---|---|---|---|---|---|
pH | 1.000 | |||||
碱解氮 | -0.048 | 1.000 | ||||
有效磷 | -0.177 | 0.191 | 1.000 | |||
速效钾 | 0.567 | 0.112 | 0.328 | 1.000 | ||
电导率 | 0.043 | -0.214 | 0.156 | 0.043 | 1.000 | |
有机质 | -0.459 | 0.764 | -0.019 | -0.382 | -0.018 | 1.000 |
主成分 | 特征值 | 贡献率/% | 累积贡献率/% |
---|---|---|---|
1 | 2.133 | 35.542 | 35.542 |
2 | 1.509 | 25.146 | 60.687 |
3 | 1.190 | 19.831 | 80.518 |
4 | 0.863 | 14.382 | 94.900 |
5 | 0.256 | 4.267 | 99.167 |
6 | 0.050 | 0.833 | 100.000 |
主成分 | 特征值 | 贡献率/% | 累积贡献率/% |
---|---|---|---|
1 | 2.133 | 35.542 | 35.542 |
2 | 1.509 | 25.146 | 60.687 |
3 | 1.190 | 19.831 | 80.518 |
4 | 0.863 | 14.382 | 94.900 |
5 | 0.256 | 4.267 | 99.167 |
6 | 0.050 | 0.833 | 100.000 |
项目 | 因子载荷 | 得分系数 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | ||
pH | -0.709 | 0.309 | -0.424 | -0.333 | 0.205 | -0.356 | |
碱解氮(AN) | 0.622 | 0.706 | -0.258 | 0.292 | 0.468 | -0.217 | |
有效磷(AP) | 0 | 0.597 | 0.647 | 0 | 0.395 | 0.544 | |
速效钾(AK) | -0.61 | 0.711 | -0.051 | -0.286 | 0.471 | -0.043 | |
电导率(EC) | -0.182 | -0.036 | 0.722 | -0.085 | -0.024 | 0.606 | |
有机质(OM) | 0.915 | 0.227 | -0.043 | 0.429 | 0.15 | -0.036 |
项目 | 因子载荷 | 得分系数 | |||||
---|---|---|---|---|---|---|---|
1 | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | ||
pH | -0.709 | 0.309 | -0.424 | -0.333 | 0.205 | -0.356 | |
碱解氮(AN) | 0.622 | 0.706 | -0.258 | 0.292 | 0.468 | -0.217 | |
有效磷(AP) | 0 | 0.597 | 0.647 | 0 | 0.395 | 0.544 | |
速效钾(AK) | -0.61 | 0.711 | -0.051 | -0.286 | 0.471 | -0.043 | |
电导率(EC) | -0.182 | -0.036 | 0.722 | -0.085 | -0.024 | 0.606 | |
有机质(OM) | 0.915 | 0.227 | -0.043 | 0.429 | 0.15 | -0.036 |
项目 | 第一类 | 第二类 | 整体平均值 |
---|---|---|---|
pH | 7.10 | 7.06 | 7.07 |
有效磷/(mg/kg) | 10.79 | 6.45 | 8.81 |
碱解氮/(mg/kg) | 192.54 | 123.67 | 161.24 |
速效钾/(mg/kg) | 163.18 | 125.43 | 146.02 |
有机质/(g/kg) | 37.11 | 20.46 | 29.54 |
电导率/(ds/m) | 69.05 | 68.19 | 68.66 |
项目 | 第一类 | 第二类 | 整体平均值 |
---|---|---|---|
pH | 7.10 | 7.06 | 7.07 |
有效磷/(mg/kg) | 10.79 | 6.45 | 8.81 |
碱解氮/(mg/kg) | 192.54 | 123.67 | 161.24 |
速效钾/(mg/kg) | 163.18 | 125.43 | 146.02 |
有机质/(g/kg) | 37.11 | 20.46 | 29.54 |
电导率/(ds/m) | 69.05 | 68.19 | 68.66 |
分级 | pH | 有机质/(g/kg) | 碱解氮/(mg/kg) | 有效磷/(mg/kg) | 速效钾/(mg/kg) | 评价等级 |
---|---|---|---|---|---|---|
一级 | >8.5 | >40 | >150 | >40 | >200 | 很高 |
二级 | 7.5~8.5 | 30~40 | 120~150 | 20~40 | 150~200 | 高 |
三级 | 6.5~7.5 | 20~30 | 90~120 | 10~20 | 100~150 | 中上 |
四级 | 5.5~6.5 | 10~20 | 60~90 | 5~10 | 50~100 | 中下 |
五级 | 4.5~5.5 | 6~10 | 30~60 | 3~5 | 30~50 | 低 |
六级 | ≤4.5 | ≤6 | ≤30 | ≤3 | ≤30 | 很低 |
分级 | pH | 有机质/(g/kg) | 碱解氮/(mg/kg) | 有效磷/(mg/kg) | 速效钾/(mg/kg) | 评价等级 |
---|---|---|---|---|---|---|
一级 | >8.5 | >40 | >150 | >40 | >200 | 很高 |
二级 | 7.5~8.5 | 30~40 | 120~150 | 20~40 | 150~200 | 高 |
三级 | 6.5~7.5 | 20~30 | 90~120 | 10~20 | 100~150 | 中上 |
四级 | 5.5~6.5 | 10~20 | 60~90 | 5~10 | 50~100 | 中下 |
五级 | 4.5~5.5 | 6~10 | 30~60 | 3~5 | 30~50 | 低 |
六级 | ≤4.5 | ≤6 | ≤30 | ≤3 | ≤30 | 很低 |
土壤肥力指标 | 砚山县均值 | 砚山县评价等级 | 西畴县均值 | 西畴县评价等级 |
---|---|---|---|---|
pH | 6.79 | 中上 | 7.36 | 中上 |
有效磷/(mg/kg) | 7.68 | 中下 | 9.94 | 中下 |
碱解氮/(mg/kg) | 166.48 | 很高 | 155.99 | 很高 |
速效钾/(mg/kg) | 71.32 | 中下 | 220.73 | 很高 |
有机质/(g/kg) | 38.84 | 高 | 20.25 | 中上 |
土壤肥力指标 | 砚山县均值 | 砚山县评价等级 | 西畴县均值 | 西畴县评价等级 |
---|---|---|---|---|
pH | 6.79 | 中上 | 7.36 | 中上 |
有效磷/(mg/kg) | 7.68 | 中下 | 9.94 | 中下 |
碱解氮/(mg/kg) | 166.48 | 很高 | 155.99 | 很高 |
速效钾/(mg/kg) | 71.32 | 中下 | 220.73 | 很高 |
有机质/(g/kg) | 38.84 | 高 | 20.25 | 中上 |
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