采用地统计、方差分析方法，研究了云南元阳土壤有机碳（SOC）、全氮（TN）的空间分布及其影响因素。该区域内水田土壤表层（0~20 cm)有机碳、全氮含量分别为21.38 g/kg和1.65 g/kg，变异系数分别为36.90%和32.95%，属于中等程度变异。土壤有机碳、全氮的半方差模型均为球型，具有中等程度的空间自相关性（块金/基台值分别为0.67和0.71）。土壤有机碳、全氮含量均随海拔上升而增加。土壤有机碳和全氮含量均随着肥料投入水平上升而降低，过量施肥使土壤有机碳、全氮含量略有增加，但会影响肥料利用效率。因此，应根据土壤养分空间分布格局加强农业生产管理措施调控，以提高土地生产力。
李凤博1 ,卢光德2 ,周锡跃1 ,岳超2 ,徐春春1 ,倪会祥2 ,杨秀美2 ,方福平1,*
. 云南元阳梯形稻田土壤碳氮空间分布及其影响因素[J]. 中国水稻科学, 2012
, 26(5)
: 576
-582
.
DOI: 10.3969/j.issn.10017216.2012.05.010
Spatial distributions of soil organic carbon (SOC) and total nitrogen (TN) concentrations, and their influencing factors in terraced paddy fields of Yuanyang County were analyzed by geostatistics and variance analysis. The SOC and TN concentrations in the surface layer(0-20 cm) were 21.38 g/kg and 1.65 g/kg, and moderately variation(36.90% and 32.95%), respectively, and demonstrated moderate spatial dependence according to the nugget ratios (0.67 and 0.71). The semivariogram of SOC and TN were bestfitted by spherical models. SOC and TN concentrations increased with rising elevations, while decreased with increasing fertilizer inputs. SOC and TN concentrations were improved with the excessive fertilization, but had a negative impact on the fertilizer use efficiency. In all, attentions should be paid to strengthening agricultural production management for improving land productivity according to spatial distributions of soil nutrients.
\[1\]杜满义， 范少辉， 漆良华， 等. 不同类型毛竹林土壤碳、氮特征及其耦合关系. 水土保持学报， 2010， 24(4)： 198201.
\[2\]Han F P, Hu W, Zheng J Y, et al. Estimating soil organic carbon storage and distribution in a catchment of Loess Plateau, China. Geoderma, 2010, 154:261266.
\[3\]Wang Y Q, Zhang X C, Zhang J J, et al. Spatial variability of soil organic carbon in a watershed on the Loess Plateau. Pedosphere, 2009, 10(4): 486495.
\[4\]展茗，曹凑贵，汪洋，等. 不同稻作模式下稻田土壤活性有机碳变化动态. 应用生态学报， 2010， 21（8）： 20102016.
\[5\]Lal R. Soil carbon sequestration impacts on global climate change and food security.Science, 2004, 304:16231627.
\[6\]沈其荣. 土壤肥料学通论. 北京：高等教育出版社，2007.
\[7\]Reich P B, Walters M B, Tjoelker M G, et al. Photosynthesis and respiration rates depend on leaf and root morphology and nitrogen concentration in nine boreal tree species differing in relative growth rate. Func Ecol, 1998, 12: 395405.
\[8\]Wei J B Xiao D N, Zhang X Y, et al. Topography and land use effects on the spatial variation of soil organic carbon: A case study in a tipical small watershed of the black soil region in Northeast China.Euras Soil Sci, 2008, 41(1):3947.
\[9\]张建杰， 张强， 杨治平，等. 山西临汾盆地土壤有机质和全氮的空间变异特征及其影响因素. 土壤通报， 2010， 41（4）： 839845.
\[10\] Zhang Z Q, Yu D S, Shi X Z, et al. Effects of prediction methods for detecting the temporal evolution of soil organic carbon in the Hillly Red Soil Region, China. Environ Earth Sci, 2011, 64:319328.
\[11\]吕国红，王笑影，张玉书，等. 农田土壤碳氮及其与气象因子的关系. 农业环境科学学报，2010，29（8）：16121617.
\[12\]李小涵. 不同耕作模式与施肥处理对土壤碳氮的影响\[学位论文\]. 杨凌：西北农林科技大学，2008.
\[13\]张建杰，李富忠，胡克林，等. 太原市农业土壤全氮和有机质的空间分布特征及其影响因素. 生态学报， 2009， 29（6）：31633172.
\[14\]张超超，黄仁. 我国丘陵山区建设高标准基本农田的几个问题探讨. 农业经济问题，1999（10）：4447.
\[15\]Soil Survey Staff. Soil Survey Manual. Washington, DC：Government Printing Office, 1993.
\[16\]Cambardella C A, Moorman T B, Novak J M, et al. Fieldscale variability of soil properties in central lowa soils. Soil Sci Soc Am J, 1994, 58: 15011511.
\[17\]许泉，芮雯奕，刘家龙，等. 我国农田土壤碳氮耦合特征的区域差异. 生态与农村环境学报，2006，22（3）：5760.
\[18\]程琨，潘根兴，田有国，等. 中国农田表土有机碳含量变化特征——基于国家耕地土壤监测数据. 农业环境科学学报， 2009，28（12）：24762481.
\[19\]薛志婧，侯晓瑞，程曼，等. 黄土丘陵区小流域尺度上土壤有机碳空间异质性. 水土保持学报， 2011， 25（3）：160163.
\[20\]姚敏，崔保山. 哈尼梯田湿地生态系统的垂直特征. 生态学报， 2006， 26（7）：21152124.
\[21\]唐国勇，黄道友，黄敏，等. 红壤丘陵景观表层土壤有机碳空间变异特点及其影响因子. 土壤学报，2010，47（4）：753759.
\[22\]蒋勇军，章程，袁道先. 岩溶区土壤肥力的空间变异及影响因素——以云南小江流域为例. 生态学报，2008，28（5）：22882299
\[23\] Zhong B, Xu Y J. Topographic effects on soil organic carbon in Louisiana Watersheds. J Environ Manage, 2009, 43:662672.
\[24\]孙文义，郭胜利. 黄土丘陵沟壑区小流域土壤有机碳空间分布及影响因素. 生态学报, 2011，31（4）：16041616.
\[25\]廖敏，彭英，陈义，等. 长期不同施肥管理对稻田土壤有机碳库特征的影响. 水土保持学报， 2011，25（6）：129134.
\[26\]夏国芳，张雷，魏湜，等. 温度与土壤水分对有机碳分解速率的影响. 中国生态农业学报， 2007，15（4）：5759.
