本文基于GIS和地统计学研究了20年来大同市土壤表层(0～20cm)有机质、全氮、全磷、速效磷、速效钾的时空变化规律,主要结论如下: (1) 土壤养分的统计结果表明,20年来,大同市土壤表层有机质、全磷和速效磷均有不同程度的提高,而全氮和速效钾呈下降趋势。全磷和速效磷含量的提高主要与化肥的施用量增多有关;而忽视氮肥和不施钾肥,是造成土壤氮素、钾素含量降低的主要原因。 (2) 两期土壤养分的空间分布图对比表明:研究区内土壤有机质含量有升有降,占总面积37.27%的区域有机质含量提高了0～5g/kg,而44.65%的区域有机质下降了0～6g/kg;全氮含量有所下降,占总面积50.81%的地区土壤全氮含量下降了0～0.1g/kg,下降幅度大于0.1g/kg的区域占总面积的24.91%;仅有21.28%的区域全氮含量提高了0～0.1g/kg。全磷含量表现为上升趋势,占总面积68.78%的地区全磷含量提高了0～0.25g/kg,有24.28%的地区下降了0～0.3g/kg;速效磷含量总体上表现为上升趋势,且提高幅度较大,全区仅有3.4%的地区速效磷含量略有下降,而速效磷含量提高了0～10mg/kg和10～20mg/kg的区域占到了研究区总面积的80.16%,另有16.26%的区域速效磷提高幅度大于20mg/kg;速效钾含量呈下降趋势,下降幅度为0～20mg/kg和20～50mg/kg的区域占到了总面积的57.80%,而含量提高了0～20mg/kg和20～40mg/kg的区域占总面积的35.46%。 (3) 通过对不同土地利用方式下土壤肥力质量研究表明,人为耕作措施、土地利用方式以及田间管理措施是影响土壤肥力质量诸多因素之中的重要因素。山区、丘陵区土壤随着垦殖力度的加大以及开垦年限的加长,土壤有机质含量呈下降趋势,水土流失、土地沙化日趋严重,土壤质量逐渐恶化。今后,山区、丘陵区应在建设基本农田的同时,尽快有计划、按比例的退耕还林还草,逐步建成本区的畜牧业基地。耕地多分布在盆地平原区,在人为种植过程中,耕地土壤肥力受制于利用方式和管理水平。水浇地、旱地和菜地土壤肥力质培的变化主要取决于人为管理和投入水平,耕作精细、投入较高的土地,其土壤肥力质量有明显的提高。因此,高肥力土壤的保持与低肥力土壤的改良具有同样重要的意义