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根据成都平原区117个样点的调查资料,采用GIS与地统计学结合的方法,研究成都平原土壤磷素及其影响因素,包括土壤颗粒组成、有机质和pH值等土壤性质的空间变异特性。通过田间试验开发和验证基于GIS的确定性的非机理模型,并将其应用于区域磷素行为模拟。对稻麦轮作制度下磷肥用量、灌水量、磷素损失途径及其利用效率的区域分布进行了评价。研究结果分述如下: 2002年成都平原0~20cm、20~40cm和40~100cm三层土壤全磷含量分别为0.86±0.39g kg-1、0.62±0.27g kg-1和0.59±0.22g kg-1,每层土壤全磷空间分布均呈团块状,总体分布呈从平原东北部向西南部逐渐减少的趋势。三层土壤速效磷含量分别为14.3±12.8mg kg-1、7.0±4.8mg kg-1和7.1±5.5mg kg-1,每层土壤速效磷空间分布均呈条带状,其总体分布呈从东部向西南部逐渐减少的趋势。 土壤颗粒组成、有机质、pH值、农业管理措施和土地利用方式对土壤磷素含量都有一定影响。其中,表层土壤粉粒含量与土壤全磷和速效磷含量呈显著的正相关;表层土壤有机质与土壤全磷之间也呈显著的正相关,但与土壤速效磷之间相关不显著;而表层土壤pH值与土壤全磷和速效磷之间均呈极显著的正相关。在近20年间成都平原耕地土壤磷养分的平衡指数介于1.09~2.53,导致土壤磷素含量总体上升。此外,成都平原表层土壤全磷和速效磷含量均为菜地>水田>旱地。 两个田间试验点试验结果表明,成都平原表层土壤在小麦生育期中,土壤全磷、有机磷和O-P含量总体呈增加趋势,Al-P、Fe-P与Ca-P含量总体呈下降趋势;在水稻生育期中,土壤全磷、有机磷、Al-P、Fe-P、Ca-P与O-P含量总体呈下降趋势。在作物不同生育期中,土壤有机磷与其它形态磷素的相关性达不到显著水平,Al-P和Fe-P在各个土层均呈显著或极显著正相关,Ca-P和O-P与其它形态的磷素相关性不显著。在土壤剖面中,不同形态的磷素含量从上到下总体呈下降趋势。 以田间试验结果和区域土壤磷素估算为基础,建立了确定性的非机理运移模型。用田间试验资料和室内土柱模拟试验对该模型的验证结果表明,该模型的模拟值与实测值吻合较好,可用于区域磷素运移模拟。模拟结果表明,模拟期间成都平原全区1m土体的磷素累积通量即1m土体的磷素损失量的平均值为39.11kg hm-2,占全区平均施磷量的18.96%。且土壤磷素损失量的空间分布呈条带状,表现出的变化趋势为