基于指示克里格的青铜峡灌区土壤盐渍化风险与潜水埋深和矿化度关系研究

作者：赵志鹏; 黄小琴; 方磊

来源：中国农村水利水电, 2023, (06): 226-235.

• 青铜峡灌区
• 土壤盐渍化
• 潜水位埋深
• 潜水矿化度
• 空间分布
• 指示克里格

为探究青铜峡灌区土壤盐渍化风险及其与潜水位埋深和矿化度关系，综合运用GIS和非参数地质统计学的指示克立格法，研究了2018、2019两年4月份春灌前0～20、20～40和40～60 cm深度土壤全盐量，潜水位埋深、潜水矿化度空间变异性，并分析满足一定阈值条件的概率分布图及其相互关系。结果表明：(1)青铜峡灌区土壤全盐量、潜水位埋深、潜水矿化度的变异系数均大于1，都属于强变异；频率分布呈现明显的“高顶”现象。(2)青铜峡灌区不同深度不同阈值土壤全盐量的指示半方差函数符合球状模型、指数模型、高斯模型等不同类型。潜水位埋深的指示半方差函数符合指数模型。潜水矿化度阈值为1.0和2.0 g/L时指示半方差函数符合指数模型，阈值为2.5和3.0 g/L时指示半方差函数符合高斯模型。不同阈值条件下的土壤全盐量和潜水位埋深呈中等～较强的空间自相关，潜水矿化度表现出较强的空间自相关。(3)青铜峡灌区0～20 cm深度土壤发生轻度、中度、重度盐化和盐土化的高概率区占灌区总面积的92.38%、73.71%、51.83%、24.61%;20～40 cm深度比例为92.15%、50.21%、6.87%、0.53%;40～60 cm深度比例为89.16%、43.06%、6.09%、0.46%。潜水位阈值为1.5、2.0、2.5、3.0 m时高概率区占灌区总面积的13.42%、30.25%、41.87%、65.18%。潜水矿化度阈值为1.0、2.0、2.5、3.0 g/L时高概率区面积占灌区总面积的59.13%、55.22%、33.76%和31.96%。随着阈值增加，高概率区面积均明显较少。(4)青铜峡灌区土壤发生中度和重度盐渍化时的潜水临界埋深为2.0 m，潜水临界矿化度分别为2.0 g/L。研究获取的综合指示概率分布图和概率风险评价对青铜峡灌区土壤盐渍化防治具有指导意义，可为土地资源高质量保护和利用提供参考。