广东肇庆市高要区耕地土壤理化、微生物特征的空间异质性及质量评价

作     者：庞煜龚 张孟豪 姜敏 钟鹤森 任向宁 陈旭飞 朱东亚 梁中龙 戴军 张池 

作者机构：华南农业大学资源环境学院 广州市城市规划勘测设计研究院有限公司 广东省土地开发整治中心 广东东图规划科技有限公司 

出 版 物：《华南农业大学学报》 (Journal of South China Agricultural University)

年 卷 期：2025年

核心收录：

学科分类：07[理学] 09[农学] 0903[农学-农业资源与环境] 090301[农学-土壤学] 0713[理学-生态学] 

基　　金：国家自然科学基金(41601227,41201305) 广东省自然科学基金(2021A1515011543) 广东省自然资源厅科技项目(GDZRZYKJ2024009) 

主　　题：土壤综合质量 土壤微生物 土壤理化性质 空间自相关 耕地 

摘      要：【目的】探究县域尺度下耕地土壤理化和微生物性质的空间异质性，以及这些因素在土壤质量评价中的应用，为耕地可持续利用提供理论支撑。【方法】采集高要区47个监控单元耕地表层土壤样品，结合地统计学和ArcGIS相关技术，分析土壤pH，黏粒、有机质、全氮、碱解氮和全磷含量等土壤理化性质，以及土壤呼吸，微生物量，细菌/真菌/放线菌生物量和真菌/细菌等土壤微生物特征的空间异质性，运用主成分分析法和土壤综合质量指数法（GISQ），阐明不同因素对耕地土壤综合质量的影响。【结果】1）土壤pH，黏粒、有机质、全氮、碱解氮和全磷含量的块金系数介于25%～75%，属于中等空间自相关性，受结构因素和随机因素共同影响；土壤微生物指标中，土壤呼吸块金系数为29.4%，属于中等空间自相关，但土壤微生物总量、真菌、放线菌、细菌生物量和真菌/细菌的块金系数均大于75%，空间自相关性弱，受人类活动等随机因素影响大，空间结构性差。2）土壤微生物是高要区耕地土壤质量分化的主要驱动因素，特别是土壤微生物总量、细菌、真菌和放线菌生物量对其影响显著；土壤有机质、全氮和碱解氮含量等理化性质对耕地土壤质量也有较大影响，且有机质、全氮和碱解氮含量呈显著正相关（P东部平原区中部平原区南部丘陵区。【结论】在县域尺度下，土壤理化性质空间结构相对稳定，土壤呼吸是适宜进行微生物空间变异分析的指标，土壤微生物生物量及其结构在县域尺度内存在明显的空间异质性；土壤理化和微生物性质指标共同应用于耕地土壤质量评估能更加全面地反映耕地土壤质量状况的变化。