摘 要

了解土壤多样性对于土壤资源的管理和保护工作至关重要。尽管已有学者对山地地形内的土壤多样性进行过分析，然而，对平原-丘陵复合地形下土壤多样性的空间分布及其影响因子的研究并不多见。本文通过计算丰富度指数(S)、Mehinick指数(M)、香农指数(H)、最大香农指数(Hmax)以及均匀度指数(E)得到了宣城市的土壤多样性指数及其空间分布，以研究其土壤多样性，在此基础上，采用偏相关及典型对应分析，分析了自然因素(地形及气候)及人为因素(人口密度及农田占比)对土壤多样性的影响。研究结果表明，不同区域间土壤多样性差距较大，土壤异质化程度较高。研究区域的均香农指数为1.56，表明总体上土壤多样性较低(香农指数一般在1.5-3.5之间，很少超过4.5)。土壤多样性指数的空间分布状况则表明丘陵地带的土壤多样性要高于平原地带。针对研究地区，坡度是影响土壤多样性最大的因素，人类活动对土壤多样性的影响主要是耕作方式。本研究加深了对低山丘陵地区土壤多样性现状了解与认识，有助于保护土壤资源及土壤多样性。

关键词：土壤多样性；环境差异性；人为因素；香农指数

Analysis of pedodiversity and its controlling factors — Taking Xuanzhou District of Anhui Province for instance

ABSTRACT

Understanding of pedodiversity is critical to the management and conservation of soil resources. Although some scholars have analyzed the pedodiversity in mountainous terrain, the spatial distribution of pedodiversity and its influencing factors in the plain-hilly composite terrain are rare. In this paper, the pedodiversity index and its spatial distribution of Xuancheng City were obtained by calculating the richness index (S), Mehinick index (M), Shannon index (H), maximum Shannon index (Hmax) and evenness index (E). Based on the study of pedodiversity, the effects of natural factors (topography and climate) and human factors (population density and farmland ratio) on pedodiversity were analyzed using partial correlation and typical correspondence analysis. The results show that the pedodiversity is different between different regions, and the degree of soil heterogeneity is higher. The Shannon index of the study area was 1.56, indicating a low overall pedodiversity (the Shannon index is generally between 1.5 and 3.5, rarely exceeding 4.5). The spatial distribution of the pedodiversity index indicates that the pedodiversity in the hilly area is higher than that in the plain. For the study area, the slope is the most important factor affecting pedodiversity, and the impact of human activities on pedodiversity is mainly the farming method. This study has deepened the understanding and understanding of the status of pedodiversity in low hilly areas, and helped to protect soil resources and pedodiversity.

Key words：Pedodiversity；Environmental difference；Anthropogenic；Shannon index

目 录

1 前言 - 1 -

1.1 研究背景 - 1 -

1.2 研究目的与意义 - 1 -

1.3 国内外研究进展 - 1 -

1.3.1 国外研究进展 - 1 -

1.3.2 国内研究进展 - 2 -

1.4 研究内容与方法 - 3 -

2 材料与方法 - 5 -

2.1 研究区概况 - 5 -

2.2 土壤多样性指数 - 5 -

2.3 数据来源 - 6 -

2.4 数据分析方法 - 7 -

3 结果与分析 - 8 -

3.1 土壤多样性指数统计特征 - 8 -

3.2 土壤多样性指数空间分布 - 9 -

3.3 土壤多样性指数影响因素 - 9 -

4 结论与讨论 - 13 -

4.1 结论 - 13 -

4.2 讨论 - 13 -

致 谢 - 15 -

参考文献 - 16 -

1 前言

• 1. 研究背景

土壤作为自然资源最重要的要素之一,土壤多样性的研究对食物生产、物种和生态系统多样性以及土壤景观恢复等方面具有重大意义，同时可以在多种自然资源全球分布格局预测模型的开发、土壤资源的利用与保护、环境保护、生物多样性保护等工作中发挥作用。在人地矛盾、人与自然矛盾不断加剧的今天，研究土壤的空间分布格局变化及与其控制因子之间的交互关系具有重要意义^[1-3]。

土壤多样性（pedodiversity）理论和方法是计量土壤学的重要组成部分^[1]。它受到生物多样性理论启发，将土壤学、土壤地理学及生态学相结合，开创了一个土壤地理学科的全新领域。与传统的土壤研究方法不同，土壤多样性理论可以定量化地分析土壤所具有的空间变异性（spatial variation）以及其在区域内的分布格局问题，这一特点可以为实现土壤资源的保护和可持续利用以及对土地资源的合理利用及管理提供必要的支持^[6]。

随着研究的不断进步，土壤多样性理论与方法为解决土壤、生态及土地利用等问题提供了新的思路与方式。藉由土壤多样性理论，有关土壤和其他相关资源类型间的关联性分析研究可以有更深入的发展^[4-5]。