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本研究以2009年耕地地力采样数据和1987年第二次全国土壤普查数据为基础,对甘肃省广河县耕地表层土壤有机质、全氮、有效磷和速效钾含量的时空变异进行了研究。主要的是明确过去二十多年广河县的耕地质量的变化情况,同时对广河县目前的耕地质量进行评价。主要结果如下：1、与1987年第二次土壤普查结果比较,土壤的有机质、全氮、有效磷和速效钾含量都呈现上升的趋势。主要原因一是近年来为了保证和增加粮食产量,在农业投入中明显增加有机肥和化肥的施用量；二是作物残体和根茬的归还量也相应的增加。所以总体统计表明广河县的土壤养分含量是逐年增加的。2、应用地统计学方法对2009年采样分析的土壤有机质和养分含量进行了半方差分析。所得结果表明,土壤有机质、有效磷和速效钾的最优模型为球状模型,全氮的最优模型为指数模型。按Cambardella的划分标准,有效磷的块基比为16.67%,表现为强空间依赖性。原因可能是结构性的因素(如母质、地形、气候和土壤类型等有关自然因素)在较大程度上导致土壤养分具有强的空间相关性。有机质、全氮和速效钾的块基比分别为30.38%、42.57%和36.03%,表现为中等空间强度依赖性,说明其变异是受随机性因素和结构性因素共同作用的结果,其中随机性因素包括耕作措施、施肥和种植制度等。3、采用耕地地力指数法将广河县的耕地地力分为四个等级。其中一等地占地面积为3897.0hm2,占该县总耕地面积的21.1%；二等地面积为5222.4hm2,占总该县耕地面积的28.2%；三等地面积为6206.6hm2,占总该县耕地面积的33.5%；四等地面积为3188.8hm2,占该县总耕地面积的17.2%。本研究表明过去二十多年广河县耕地土壤质量与农田生产力总体呈现同步提升趋势。耕地质量评价结果为今后广河县各个乡镇分区分类进行土壤管理以提升耕地质量和生产力提供了可靠的依据。