劉尊方, 雷浩川, 雷蕾

(青海大學(xué)地質(zhì)工程系， 西寧 810016)

土壤養(yǎng)分是生態(tài)系統(tǒng)對(duì)全球變化反應(yīng)的一個(gè)關(guān)鍵的調(diào)節(jié)因素，養(yǎng)分供應(yīng)在調(diào)節(jié)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能方面的關(guān)鍵作用已得到廣泛承認(rèn)[1]。土壤有機(jī)質(zhì)(soil organic matter, SOM)和速效磷(available phosphorus, AP)含量是衡量土壤肥力質(zhì)量的一個(gè)重要指標(biāo)[2]，雖然兩者含量在土壤成分中占比很低，但對(duì)于植被的生長(zhǎng)起著至關(guān)重要的作用。分析土壤養(yǎng)分空間分布的影響因子具有重要的理論和現(xiàn)實(shí)意義[3]。近年來(lái)，對(duì)于區(qū)域性的土壤養(yǎng)分空間分布及影響因子分析受到很大的重視。Goswami等[4]研究了土地利用方式對(duì)土壤速效養(yǎng)分的影響；胡貴貴等[5]研究表明土地利用方式、土壤類型、年均氣溫是造成SOM空間變異主要三因子；張旭夢(mèng)等[6]以SOM為研究對(duì)象，研究與pH、海拔、地面和地下水位之間的相關(guān)性；陳文舉等[7]研究不同土壤類型和pH對(duì)土壤速效磷的影響；王昭等[8]研究林地開墾對(duì)黃土區(qū)SOM和AP空間分布的影響；蔡雄飛等[9]基于地理信息系統(tǒng)(geographic information system, GIS)技術(shù)，采用反距離權(quán)重法對(duì)土壤養(yǎng)分空間分布進(jìn)行分析。綜上所述，高效、精確地獲得研究區(qū)的土壤養(yǎng)分含量分布圖，并分析其背后的驅(qū)動(dòng)力因子對(duì)于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)發(fā)展、精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)的實(shí)施提供有利的基礎(chǔ)。

目前，土壤養(yǎng)分空間分布影響因子的研究中，多數(shù)研究針對(duì)單一因子對(duì)土壤養(yǎng)分空間分布的影響，如地形因子[10]、海拔[11]等，但是并未考慮到多因子交互作用對(duì)土壤養(yǎng)分的空間分布的影響。通過單因子研究土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷的空間分布還存在一定的不足，由于土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷含量的分布受到眾多自然和人為因素的影響，針對(duì)單一因素分析空間分布存在缺陷和不足，本文研究借助地理探測(cè)器考慮多因子相互作用對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷的空間分布影響。

1 材料與方法

1.1 研究區(qū)概況

湟水流域是青藏高原和黃土高原的過渡帶，湟水流域位于青海省東北部，湟水是中國(guó)黃河上游重要支流，也是黃河水主要的來(lái)源之一，地理坐標(biāo)為35°56′N～37°38′N,100°35′E～103°05′E，海拔1 605～4 874 m,始發(fā)位置為海晏縣，流經(jīng)湟源縣、湟中縣、互助縣、大通縣、平安縣、樂都縣、民和縣和西寧市9個(gè)縣市。

湟水流域?qū)儆跍貛Т箨懶詺夂颍募酒骄鶞囟忍幱?0 ℃左右，流域平均海拔在3 500 m，其總面積大約1.62×104km2；年均降雨量大約為500 mm，其中7—9月比較多，約有60%。研究區(qū)主要的土壤類型有栗鈣土、黑鈣土、黑氈土和灰鈣土，占流域總面積的88%，流域內(nèi)主要種植大豆、馬鈴薯、油菜、小麥和青稞等經(jīng)濟(jì)作物。

1.2 土壤樣品采集

本文充分考慮到研究區(qū)采樣的難易程度以及交通便利情況，于2021年4月在研究區(qū)內(nèi)采集了110個(gè)土壤樣本數(shù)據(jù)，并用(global positioning system,GPS)全球定位系統(tǒng)接收機(jī)記錄采樣點(diǎn)的經(jīng)緯度，在GPS記錄點(diǎn)5 m半徑范圍內(nèi)，采集5個(gè)土壤耕層(0～20 cm)樣品，最終用于測(cè)定有機(jī)質(zhì)和速效磷含量的土壤樣品由5個(gè)樣品混合而成，采樣點(diǎn)分布如圖1所示。

圖1 研究區(qū)地理位置及采樣點(diǎn)空間分布Fig.1 Study area geographic location and spatial distribution of sampling point

1.3 數(shù)據(jù)處理與分析

根據(jù)第二次土壤普查中有機(jī)質(zhì)和速效磷含量的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)，將研究區(qū)的有機(jī)質(zhì)和速效磷含量分為 Ⅰ～Ⅵ 共6級(jí)，有機(jī)質(zhì)含量分別為<6、6～10、10～20、20～30、30～40和>40 g/kg，速效磷為<3、3～5、5～10、10～20、20～40和>40 mg/kg。

表1為研究區(qū)有機(jī)質(zhì)和速效磷含量描述性統(tǒng)計(jì)分析概況。本文研究共采集了110個(gè)土壤樣本，SOM含量介于4.31～59.79 g/kg，速效磷含量介于1.22～151.65 mg/kg，有機(jī)質(zhì)和速效磷含量的平均值為28.26 g/kg和54.30 mg/kg，研究區(qū)的土壤有機(jī)質(zhì)處于中等水平，而速效磷含量處于很豐富的狀態(tài)；SOM和AP的變異系數(shù)為39.54%和58.47%，屬于中等變異程度[17]，反映出含量的離散程度，由變異系數(shù)可知研究區(qū)SOM和AP受到了人為因素的干擾；Kolmogorov-Smirnov(K-S)正態(tài)分布檢驗(yàn)表明[有機(jī)質(zhì)含量D=0.06，p=0.2(>0.05)，速效磷含量D=0.08，p=0.15(>0.05)]，均未呈現(xiàn)顯著性，表明研究數(shù)據(jù)符合正態(tài)分布，即滿足地統(tǒng)計(jì)分析的前提條件；通過偏度來(lái)看，SOM(0.53)和AP(0.36)分布形態(tài)與正態(tài)分布相比為顯著右偏；由峰度可知有機(jī)質(zhì)為正值(0.28)，速效磷為負(fù)值(-0.32)，總體數(shù)據(jù)分布相比于正態(tài)分布較為平緩。

1.4 其他數(shù)據(jù)

研究所用數(shù)字高程數(shù)據(jù)(digital elevation model, DEM)來(lái)自地理空間數(shù)據(jù)云平臺(tái)(https://www.gscloud.cn/),分辨率為30 m；基于ArcGIS10.7平臺(tái)提取出研究區(qū)高程、坡度、坡向以及歸一化植被指數(shù)(normalized difference vegetation index, NDVI)；土地利用數(shù)據(jù)提取自青海省2020年土地利用圖；土壤類型數(shù)據(jù)來(lái)自于中國(guó)科學(xué)院自然環(huán)境與數(shù)據(jù)中心(https://www.resdc.cn/)；氣候數(shù)據(jù)來(lái)源于國(guó)家地球系統(tǒng)科學(xué)數(shù)據(jù)中心(http://www.geodata.cn)，整個(gè)研究區(qū)的數(shù)據(jù)處理基于ArcGIS10.7平臺(tái)。首先對(duì)青海省各個(gè)站點(diǎn)的氣象數(shù)據(jù)通過普通克里金插值得到全省范圍的連續(xù)氣象數(shù)據(jù)，然后提取出每個(gè)采樣點(diǎn)的氣溫和降水量數(shù)據(jù)；研究區(qū)連續(xù)的土壤pH也是基于ArcGIS軟件插值而得，并按自然間斷點(diǎn)分級(jí)法將土壤pH分為6級(jí)。

第二，語(yǔ)言文字工作模式研究，有利于處理好規(guī)范化成果的縱向、橫向應(yīng)用問題?？v向是語(yǔ)言本體的應(yīng)用，比如對(duì)內(nèi)、對(duì)外漢語(yǔ)教學(xué)中的應(yīng)用；橫向是其他領(lǐng)域的應(yīng)用，主要包括生活性服務(wù)、生產(chǎn)性服務(wù)領(lǐng)域的應(yīng)用。有利于科學(xué)認(rèn)識(shí)語(yǔ)言文字工作在國(guó)家整體發(fā)展中的定位。

1.5 研究方法

1.5.1 地統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

地統(tǒng)計(jì)學(xué)建立在概率統(tǒng)計(jì)的基礎(chǔ)上，是把區(qū)域性變量理論作為研究的理論基礎(chǔ)，半變異函數(shù)作為地統(tǒng)計(jì)學(xué)的主要工具，研究區(qū)域化變量之間的聯(lián)系，通常研究分布于空間中具有一定隨機(jī)性、結(jié)構(gòu)性和空間變異性的自然現(xiàn)象的學(xué)科。本文研究將利用半變異函數(shù)對(duì)兩種土壤養(yǎng)分的空間分布和相關(guān)程度進(jìn)行研究，最終以半變異函數(shù)為基礎(chǔ)，結(jié)合克里金插值對(duì)SOM和AP含量的空間分布特征進(jìn)行研究。

1.5.2 地理探測(cè)器

地理探測(cè)器是研究地理空間中某一現(xiàn)象的空間不一以及揭示其背后驅(qū)動(dòng)力，即是一種研究空間分異性的統(tǒng)計(jì)學(xué)方法。地理探測(cè)器模型假設(shè)：如果自變量X對(duì)因變量Y產(chǎn)生了影響，即自變量和因變量之間存在關(guān)聯(lián)，那么它們?cè)诳臻g分布上就會(huì)有相似性[5]。地理探測(cè)器包括了風(fēng)險(xiǎn)探測(cè)、因子探測(cè)、生態(tài)探測(cè)和交互作用探測(cè)4個(gè)探測(cè)器，本文研究選取的因子探測(cè)器用于探測(cè)SOM和AP的空間分異性，以及因子對(duì)于該空間分異的解釋程度[18]，如圖2所示。用q值衡量，其取值范圍在0～1，當(dāng)q越大，表明自變量對(duì)因變量的解釋程度越強(qiáng)，反之，當(dāng)q越小，表明自變量對(duì)因變量的解釋程度越弱，依據(jù)q可以解釋研究區(qū)SOM和AP含量空間分異的主導(dǎo)因子。計(jì)算公式為

(1)

(2)

SST=Nσ2

(3)

交互作用探測(cè)是識(shí)別不同的影響因子(X1和X2)同時(shí)作用時(shí)對(duì)因變量的解釋程度，即分析因子間相互作用時(shí)是否增強(qiáng)或者減弱了對(duì)因變量的解釋力，交互作用的類型可分如下幾類，如表2所示。

表1 研究區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)描述性統(tǒng)計(jì)分析

圖2 地理探測(cè)器原理Fig.2 The principle of geographical detector

表2 交互作用結(jié)果類型

2 結(jié)果與分析

2.1 有機(jī)質(zhì)與速效磷含量地統(tǒng)計(jì)學(xué)分析

土壤養(yǎng)分在空間分布上具有空間自相關(guān)性[19]，土壤養(yǎng)分的空間變異特征和相關(guān)性可以基于地統(tǒng)計(jì)學(xué)中的半方差函數(shù)來(lái)擬合。故本文基于GS+軟件對(duì)于土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷含量進(jìn)行擬合(表3)，兩種養(yǎng)分的最佳擬合模型的決定系數(shù)(coefficient of determination,R2)均大于0.7，符合地統(tǒng)計(jì)學(xué)的要求。塊金系數(shù)是反映土壤養(yǎng)分空間變異分析的重要參數(shù)，其值<0.25時(shí)說(shuō)明區(qū)域性變量具有顯著的空間自相關(guān)性，導(dǎo)致變量空間變異的主要因素是結(jié)構(gòu)性因子(地形、氣候等自然因素)；0.25～0.75說(shuō)明具有中等空間自相關(guān)性，隨機(jī)性和結(jié)構(gòu)性因子共同影響變量的空間變異；>0.75說(shuō)明變量的空間自相關(guān)性弱，主要有隨機(jī)性因子影響變量的空間變異[20]，變量在空間中分布的隨機(jī)性較大，不適合用空間插值方法。本研究中有機(jī)質(zhì)和速效磷的塊金系數(shù)為0.35和0.31，均在0.25～0.75的范圍內(nèi)，故研究區(qū)的土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷的空間變異是由隨機(jī)因素和結(jié)構(gòu)性因素共同導(dǎo)致的。

表3 土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷半方差函數(shù)模型及參數(shù)

2.2 土壤有機(jī)質(zhì)與速效磷空間分布

運(yùn)用GS+軟件對(duì)于土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷含量進(jìn)行半方差函數(shù)計(jì)算和理論模型擬合，以最優(yōu)擬合模型結(jié)合ArcGIS10.7軟件對(duì)研究區(qū)的有機(jī)質(zhì)和速效磷含量進(jìn)行克里金插值，并制作有機(jī)質(zhì)和速效磷含量的空間分布圖，如圖3所示。插值得到有機(jī)質(zhì)含量的范圍為17.81～40.32 g/kg，從圖3中可以看出土壤有機(jī)質(zhì)含量在空間上呈現(xiàn)西北高，東南低的趨勢(shì)，而且研究區(qū)中部含量相對(duì)較低；速效磷含量介于29.63～85.93 mg/kg，總體呈現(xiàn)中部高于兩端的趨勢(shì)。

圖3 土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷含量空間分布Fig.3 Spatial distribution of SOM and AP content

基于ArcGIS平臺(tái)制作研究區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷的空間分布趨勢(shì)圖，如圖4所示。從圖4中可以看出，有機(jī)質(zhì)在研究區(qū)東西方向上呈現(xiàn)西高東低的趨勢(shì)，變化幅度較小，南北方向呈現(xiàn)中部低兩端高的趨勢(shì)，且北部高于南部；研究區(qū)速效磷的分布趨勢(shì)為東西方向較為平緩，中部略高，南北低中部高。

圖4 研究區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷空間分布趨勢(shì)圖Fig.4 Spatial distribution trend of SOM and AP in the study area

2.3 地理探測(cè)器影響因子分析

運(yùn)用地理探測(cè)器的因子探測(cè)器和交互作用探測(cè)器，對(duì)導(dǎo)致研究區(qū)土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷含量空間分異的9種影響因子進(jìn)行定量分析。

2.3.1 因子探測(cè)

利用因子探測(cè)器分析高程、坡向、坡度、NDVI、土壤pH、土壤類型、氣溫、降水量和土地利用類型9種因子對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)含量的影響，從分析結(jié)果中可以得出(如表4所示)：9種因子對(duì)研究區(qū)的土壤有機(jī)質(zhì)的影響力在2.3%～23.5%，不同因子對(duì)有機(jī)質(zhì)和速效磷含量空間分布的影響存在差異性，其中高程、氣溫、土壤類型對(duì)SOM的解釋力最高，分別為23.5%、20.2%和16.7%；植被信息NDVI也對(duì)SOM有一定的解釋力，解釋程度僅次于土壤類型；坡向和土地利用類型的影響力最低，解釋力分別為2.3%和4.6%。9種因子對(duì)研究區(qū)速效磷的影響力在 0.4%～9.4%，對(duì)速效磷含量具有高解釋力的因子有土壤pH和高程，其q為9.4%和7.7%；土壤類型和氣溫的影響力較弱，坡向、坡度和土壤利用類型對(duì)其的影響力則更低，q在0.4%～1.2%。綜上所述，因子探測(cè)分析結(jié)果可知，高程和氣溫因子是影響SOM空間分布的主導(dǎo)因子，而影響速效磷空間分布的主導(dǎo)因子是土壤pH和高程，可以看出高程對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷的空間分布都有著明顯的影響。

表4 土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷因子探測(cè)結(jié)果

2.3.2 交互作用探測(cè)

往往導(dǎo)致區(qū)域性變量空間分異的不是單一因子，通常情況下由多個(gè)因子共同決定，故采用交互作用探測(cè)器可以分析兩個(gè)因子共同作用時(shí)對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷含量空間分布的影響，其分析結(jié)果如表5所示。從表5中可以看出當(dāng)兩個(gè)因子同時(shí)作用時(shí)對(duì)兩種養(yǎng)分的解釋力有所提高，表明因子共同作用時(shí)可以提高對(duì)影響程度的解釋力。對(duì)有機(jī)質(zhì)而言，當(dāng)單個(gè)因子作用時(shí)對(duì)其空間分異的解釋程度并不高，而NDVI∩降水量對(duì)SOM的解釋力為44.4%，坡度∩土壤類型對(duì)SOM的解釋力為41.4%。NDVI經(jīng)過交互作用后其解釋力有顯著提高，主要原因在于NDVI反映出植被的茂密程度，其植被的生長(zhǎng)離不開土壤的養(yǎng)分供應(yīng)和降水；坡向在交互作用之后解釋程度也是提高，如坡向∩氣溫(34.1%)，主要原因是坡向的不同導(dǎo)致了光照條件的不同，加之氣溫的變化，進(jìn)而影響有機(jī)質(zhì)的含量。速效磷含量的影響因子交互作用中，高程∩NDVI、NDVI ∩ pH 和NDVI∩土壤類型的q較大，而地形因子中坡向∩坡度對(duì)其的解釋較低。因子間交互作用的類型表現(xiàn)為非線性增強(qiáng)或者雙因子增強(qiáng)，因子相互作用沒有出現(xiàn)解釋力減弱的現(xiàn)象。上述分析結(jié)果表明，兩種土壤養(yǎng)分的空間分布特征主要受到高程、氣溫和植被因子的影響，值得注意的是坡度和坡向兩個(gè)因子單獨(dú)作用時(shí)對(duì)兩種土壤養(yǎng)分空間分布的影響較小，而當(dāng)結(jié)合其他因子時(shí)則表現(xiàn)為雙線性增強(qiáng)的交互作用類型，如坡向∩NDVI和坡度∩土壤類型，通過對(duì)植被的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生影響進(jìn)而造成養(yǎng)分的空間分布差異。

3 討論

3.1 地形因子對(duì)SOM和速效磷含量空間分布的影響

地形因子作為主要的環(huán)境影響因素，對(duì)兩種土壤養(yǎng)分的空間分布具有主導(dǎo)作用，DEM對(duì)土壤養(yǎng)分空間變異具有顯著影響[21](P<0.05)。在高程、坡向、坡度3個(gè)地形因子中，對(duì)SOM空間分布解釋程度依次為高程>坡度>坡向，從交互作用因子分析中可以看出，當(dāng)高程和另外兩個(gè)地形因子交互作用時(shí)提高了其解釋力，特別是高程∩坡度(35.6%)，相比于坡度單獨(dú)作用時(shí)的解釋力高，其主要原因是隨著高程的增加，加之坡度的增加導(dǎo)致滑坡和地表徑流侵蝕增加，對(duì)于植被的生長(zhǎng)造成了一定的影響，故對(duì)SOM和AP的含量產(chǎn)生影響。地形因子的變化相對(duì)較小，故SOM和AP含量隨著地形因子而大幅度變化的幾率較小。對(duì)有機(jī)質(zhì)、速效磷與地形因子作Pearson相關(guān)性分析(表6)，研究區(qū)高程、NDVI與SOM空間分布呈現(xiàn)極顯著正相關(guān)，與吳正祥等[22]的研究結(jié)果相同；NDVI、高程與速效磷空間分布呈顯著負(fù)相關(guān)，氣溫和AP含量空間分布呈現(xiàn)顯著正相關(guān)；地形的不同引起植被生長(zhǎng)的差異，加之坡向和坡度兩個(gè)影響太陽(yáng)光照和水熱條件的因子，致使土壤微生物的活動(dòng)以及土壤酶的活性，導(dǎo)致土壤養(yǎng)分的差異。

表5 影響因子交互作用對(duì)土壤有機(jī)質(zhì)和速效磷的解釋力

表6 土壤有機(jī)質(zhì)、速效磷與環(huán)境變量之間的相關(guān)性分析

3.2 氣候因子對(duì)SOM和速效磷含量空間分布的影響

對(duì)SOM和AP與氣候因子作相關(guān)性分析，如表6所示，結(jié)果表明，SOM和氣溫因子呈現(xiàn)極顯著負(fù)相關(guān)，這與Li等[23]的研究結(jié)果相同，而且氣候因素對(duì)與土壤養(yǎng)分空間分布的貢獻(xiàn)率要比土壤性質(zhì)低，SOM含量與降水量呈現(xiàn)正相關(guān)關(guān)系，即降水量增加SOM含量也隨之增加[24]；由于溫度的升高，土壤中酶活性增強(qiáng)，加快動(dòng)植物殘?bào)w的分解速度[25]，導(dǎo)致了SOM含量的增加。AP含量隨著高程和降水量的增加而隨之減少，由于海拔的增加導(dǎo)致氣溫降低，植被在低溫脅迫環(huán)境下需要酶參與其生長(zhǎng)的生理生化條件[19]，這樣會(huì)使得植被對(duì)于磷素的需求增大，加速對(duì)土壤中磷元素的吸收，進(jìn)而導(dǎo)致土壤中磷含量的降低。

3.3 土地利用對(duì)SOM和速效磷含量空間分布的影響

不同的土地利用方式和管理方法對(duì)土壤性質(zhì)有著重要的影響[26]，了解土地利用變化對(duì)土壤養(yǎng)分空間分布的影響至關(guān)重要。土地利用均屬于類型量，可以通過地理探測(cè)器對(duì)SOM和AP空間分布的影響因子進(jìn)行分析，土壤類型和土地利用交互時(shí)，對(duì)SOM含量空間分布的影響程度較高，其值為32.3%。土地利用類型是影響土壤養(yǎng)分含量最主要的人為因素，對(duì)耕地土壤養(yǎng)分含量的影響較大，而在林地及海拔較高的草地中人為干擾較少，植被較為豐富，其養(yǎng)分含量相對(duì)其他地區(qū)較豐富。隨著現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)水平的不斷加快，施肥量和灌溉也在隨之增加，這對(duì)于土壤養(yǎng)分含量的空間分布有著很重要的影響。土地利用對(duì)于地區(qū)的土壤養(yǎng)分含量有著非常重要的決定作用，其通過影響土壤流失率，進(jìn)而影響不同地方土壤的沉積和流失，導(dǎo)致土壤養(yǎng)分含量存在差異[27]。不同的土地利用類型、同一土地類型的不同地塊[28]、不同的灌溉方式[29]和輪作方式[30-31]等都會(huì)對(duì)土壤養(yǎng)分空間分布造成影響。養(yǎng)分空間分布異質(zhì)性的解釋需考慮多因子協(xié)同的影響，才能有效反映養(yǎng)分的變化。

4 結(jié)論

(1)湟水流域SOM和AP的描述性統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果顯示，SOM和AP含量分別介于4.31～ 59.79 g/kg和1.22～151.65 mg/kg，SOM含量平均值為28.26 g/kg，處于中等水平，AP含量平均值為54.30 mg/kg，處于很豐富的狀態(tài)；SOM和AP的變異系數(shù)為39.54%和58.47%，屬于中等變異程度。SOM和AP最優(yōu)的半方差擬合函數(shù)模型為指數(shù)模型和高斯模型，塊金系數(shù)分別為0.35和0.31，屬中等程度的空間自相關(guān)，其空間變異是由隨機(jī)因素和結(jié)構(gòu)因素共同導(dǎo)致的?？死锝鸩逯到Y(jié)果顯示SOM含量在空間上呈現(xiàn)西北高，東南低的趨勢(shì)，由北向南逐漸降低；AP含量呈現(xiàn)中部高于兩端的趨勢(shì)。

(2) 因子探測(cè)器結(jié)果表明，兩種土壤養(yǎng)分的分布受到眾多因素的影響，不同因子對(duì)其含量的影響有所不同，高程、氣溫和土壤類型這3種因子是對(duì)SOM含量的解釋程度位于前三，而對(duì)于AP的解釋程度最高的3種因子分別是土壤pH、高程和土壤類型。高程因子對(duì)SOM和AP的空間分布都有影響，是決定湟水流域土壤有機(jī)質(zhì)的主導(dǎo)因子，而影響AP空間分布的主導(dǎo)因子是土壤pH。

(3) 交互作用探測(cè)結(jié)果表明，本文選取的研究區(qū)9種影響因子兩兩相互作用時(shí)，均呈現(xiàn)雙線性增強(qiáng)或者雙因子增強(qiáng)，兩種因子相互作用的影響程度大于單因子作用時(shí)的影響程度，交互作用會(huì)顯著提高對(duì)湟水流域兩種土壤養(yǎng)分的解釋程度，表明SOM和AP含量空間分布特征是多種因子共同決定。NDVI∩降水量(44.4%)對(duì)SOM的解釋力最大，其次是坡度∩土壤類型(41.4%)和NDVI∩土壤類型。AP含量的影響因子交互作用中，NDVI∩土壤類型(39.3%)q最大，其次是NDVI ∩ 土壤pH(31.9%)和高程∩NDVI(31.6%)，NDVI反應(yīng)出湟水流域的植被信息，而植被的生長(zhǎng)離不開降水和土壤的類型，所以對(duì)土壤養(yǎng)分的含量有較大的影響。本文研究運(yùn)用地統(tǒng)計(jì)學(xué)和克里金插值得到了湟水流域空間范圍兩種土壤養(yǎng)分的含量分布，并結(jié)合了研究區(qū)9種影響因子對(duì)SOM和AP含量進(jìn)行分析，為湟水流域的數(shù)字農(nóng)業(yè)管理和精準(zhǔn)施肥提供了有利基礎(chǔ)，并為湟水流域耕地土壤改良和質(zhì)量的提升提供了理論的基礎(chǔ)。