典型草原植被盖度与栗钙土层厚度空间异质性的相关性研究

李岩+尚士友+柳智鑫

摘要：采用地学统计方法，以西乌珠穆沁典型草原3类不同地貌的3个试验区内栗钙土层厚度和植被盖度为研究对象，探讨了其空间结构和异质性，讨论了植被盖度与栗钙土层厚度在空间分布上的相关关系，定量揭示了两者空间变异和协同演变的规律。通过空间分布图的对比，可以方便快捷地找到有沙化趋势的区域，对这些区域加以重点保护，将有利于延缓草地的沙漠化，更为通过高光谱影像解译代表性植被的光谱数据、实现对栗钙土层厚度的监测提供了科学依据和基础数据。

关键词：典型草原；植被盖度；栗钙土层厚度；空间异质性；相关性

中图分类号： S181 文献标志码： A

文章编号：1002-1302（2016）11-0411-08

栗钙土层是典型草原土壤的主要组成结构，栗钙土层是在自然因素和人为因素的共同作用下，经过漫长的历史过程协同演化而来的，具有栗色腐殖层和明显钙积层的地带性土壤，其厚度在10～40 cm之间。植被盖度指示着景观环境因子的适宜程度，是自然环境变化和人类活动所引起的景观过程的综合结果，因而植被盖度不仅是群落结构的一个重要参数，也是土地退化特征的一个直接主导性表征[1]，更是指示生态系统变化的重要指标。

土壤厚度和植被盖度都存在一定的空间异质性，即不同的空间位置上土壤厚度和植被的盖度存在一定的差异。尽管土壤的各类特征与植物的格局不一定是完全对应的，但它们都呈现出明显的异质性，土壤与植被的空间异质性既作为一种原因也作为一种结果在植物群落中广泛存在着[2-5]。

空间插值法是获取自然地理要素空间信息的主要方法之一[6-7]。幅员辽阔的典型草原上，植被盖度和栗钙土层厚度数据的缺乏和不均匀，使得利用空间插值法来模拟植被盖度和栗钙土层厚度的空间分布成为一种必然。

本研究采用地学统计方法，以典型草原3类不同地貌的3个试验区内栗钙土层厚度和植被盖度为研究对象，探讨了其空间结构和异质性，讨论了植被盖度与栗钙土层厚度在空间分布上的相关关系，定量揭示了两者空间变异和协同演变的规律。通过空间分布图的对比，可以方便快捷地找到有沙化趋势的区域，对这些区域加以重点保护，将有利于延缓草地的沙漠化。

1 试验设计与数据预处理

选择内蒙古锡林郭勒盟巴彦高勒镇南部典型草原的坡地、低山丘陵、波状高平原3类地貌的试验样地为研究对象，以退化较为严重的区域为中心，沿梯度方向十字交叉布点，间隔距离为50 m，每个方向踏查距离为2 500 m，即每个方向设试验样方50个，每个样地参与数据分析的样方数为100个。

利用SPSS软件进行植被盖度和栗钙土土层层厚度的描述性统计分析。3个样地数据均通过显著水平α=0.05的K-S检验，数据满足正态分布。使用GS+7.0软件，进行半方差函数拟合及地学统计分析[8-13]，利用ArcGIS 10.2地学统计分析模块进行植被盖度和栗钙土层厚度的变异函数建模和空间插值。

2 植被盖度及栗钙土层厚度的空间异质性研究

2.1 植被盖度的空间异质性研究

2.1.1 3类地貌试验样地植被盖度的描述性统计分析 3个试验样地的描述性统计特征如表1所示。

从表1中看出3個试验样地植被盖度平均值相差不多，坡地地貌样地的植被盖度的平均值高，是40.77%，波状高平原地貌样地植被盖度的平均值居中，低山丘陵地貌样地的植被盖度最低，是32.99%。采样时发现，虽然3个试验样地的地貌不同，但在3个样地内取样时，均是以退化较为严重的区域为采样中心点，这些区域大多是已经沙化的风蚀洼地，栗钙土层厚度已经消失，取而代之的是已经沙化的沙土。3个样地内研究空间异质性的调查区域的植被种类都在36种左右，且植被类型均以小型草本、蒿类、葱属、委陵菜属为主，有很多一年生草本植物，且零星出现沙生灌木，如小叶锦鸡儿。这说明严重退化区域的植被类型正在发生着转变，以羊草、大针茅等为建群种的植被群落很多已被冷蒿群落取代，典型草原正慢慢向以一年生植物和灌木为主的荒漠化草原演变。变异系数（CV）表示随机变量的离散程度，查阅相关研究资料，认为CV≤10%为弱变异性，10%0.05，样本均符合正态分布。

2.1.2 3类地貌试验样地植被盖度的空间异质性分析 将3类地貌试验样地的植被盖度数据进行空间结构分析后得出，坡地地貌样地和低山丘陵地貌样地植被盖度变异函数曲线的变化均符合球状模型，波状高平原地貌样地可以采用高斯模型进行拟合，如表2所示。

3类地貌样地的决定系数分别是0.66、0.71、0.60，拟合程度较好，表明该理论变异函数模型均能很好地反映植被盖度的空间结构特性。3类地貌试验样地半方差值理论拟合模型如图1所示。3个试验样地植被盖度的拟合模型决定系数在0.60～0.71之间，变异函数曲线变化不平稳，这表明影响这3个样地植被盖度的各种生态过程在整个变程范围之内所起作用的重要程度大不相同。

从表2中可以看出，坡地地貌样地的块金值最大，较大的块金方差表明在较小尺度上的某种过程不容忽视[16]，可以采取减小取样间隔的方法来增加其空间结构信息。基台值是半方差值随步长增加到一个相对稳定的水平上时对应的半方差值[15-16]，基台值越高，表示变量的空间异质性越高。坡地地貌样地的基台值最高，达到了234.00，这说明坡地地貌样地的植被盖度的空间变异程度最大，这也验证了坡地地貌样地块金值最大这个结果。用块金值与基台值之比来描述随机因素在变量空间变异过程中所起的作用大小。低山丘陵地貌样地比值最大，值为16.20%，波状高平原地貌样地最小，值为10.41%，坡地地貌样地的值为11.50%。3个试验样地的C0/（C+C0）值均不高，这表明3个试验样地植被盖度的空间异质性主要是由于结构性因素引起的，如气候、地形、土壤类型等自然因素。偏基台值与基台值的比值称之为结构比[C/（C+C0）]。从表2中看出，3个试验样地的结构比均大于75%，植被盖度均表现出较强的空间相关性，3个试验样地内植被盖度由空间自相关引起的空间异质性占总空间异质性的80%以上。

变程表示了变量的空间相关性的作用范围，变程值的大小受到采样尺度的影响。当某采样点与已知点距离大于变程时，变量间不存在空间相关性[17-18]，该点的数据值无论用于内插还是外推均是无效的，变程的大小同时也说明了植被盖度空间连续性的好坏。在本研究中，波状高平原地貌试验样地的变程最小，为100.46 m，低山丘陵地貌试验样地变程最大，达到604 m。究其原因，部分波状高平原地貌样地内盖起了大量的牛棚，虽未全部投入使用，但随着载畜量的增加，牲畜的啃食和践踏加大了对植被盖度的干扰程度，破坏了植被盖度的连续性。因此，3个试验样地植被盖度的连续性好坏顺序为低山丘陵地貌样地要优于坡地地貌试验样地，坡地地貌试验样地要好于波状高平原地貌样地。

2.1.3 3类地貌试验样地植被盖度的空间分布 在植被盖度空间变异理论及结构分析的基础上，利用克里金法对3个试验研究区内的植被盖度进行空间插值分析。克里金插值法在利用已知点赋予权重后求得未知点植被盖度的同时，不仅考虑了实测点与预测点的距离，而且通过半变异函数的空间分析功能，充分考虑了实测点的空间分布与预测点的空间方位关系。

经过前面的研究和数据分析可知，坡地样地、低山丘陵样地和波状高平原样地植被盖度的最佳变异函数拟合模型分别是球状模型、球状模型和高斯模型，3个样地的试验数据均通过K-S检验，符合正态分布。对数据进行探索性分析后发现，3个样地的植被盖度均存在一阶或二阶趋势，不满足普通克里金插值法和简单克里金插值法要求二阶平稳假设理论，因此选择泛克里金插值法对3个试验样地内植被盖度进行空间插值。

经过插值后得到3个试验样地植被盖度的空间分布见图2。

从图2中可以看出，3个样地中，植被盖度均不太高，坡地地貌样地的植被盖度最高，这与前面对植被盖度的描述性统计分析中得出的坡地地貌样地植被盖度均值最高这一结论一致；低山丘陵地貌样地内植被盖度的连续性最好，坡地和波状高平原地貌样地内植被盖度的连续性较为接近，这与前面研究中得出的结论一致，即低山丘陵地貌样地的变程最大，其余2个样地的变程远小于低山丘陵地貌样地且其值较为接近；坡地地貌样地的空间异质性最高，这与该样地基台值最高这一结论相符。

对于坡地地貌样地而言，东部区植被盖度要明显好于西部区，且整个样地内植被盖度达到40%以上的区域在整个样地内占大部分范围；植被盖度在10%以下的区域主要集中在样地的西部偏南一点，经实地勘察后得知，该区域内有很多沙斑，植株低矮、盖度较低，甚至出现沙生植被。

对于低山丘陵地貌样地而言，整个样地内植被盖度主要在30%～40%范围内。样区北部1个东南向带状区域的植被盖度要明显好于其他区域。经实地勘察后得知，样区的南部几乎均为放牧场，牲畜对植被的干扰程度较大，北面大部分区域有蒙古柳生长，栗钙土层较厚，少有风蚀沙斑，植被盖度较好。

对于波状高平原地貌样地而言，样地内大部分区域的植被盖度在30%～40%。该样地整体受到人为干扰程度较大，样地东部有采石矿，西部有铁路，样地中北部盖起大量牛棚，牲畜的啃食和踩踏对植被的破坏作用不可小觑，采样时发现，样地南部除风蚀坑外还有个垃圾场。因此，波状高平原地貌样地在人为和自然等多种干扰因素影响下，样地内植被总盖度不高。

為了更清晰地展示每个样地内植被盖度在各个等级区间的面积分配情况，特制作饼图见图3。

由图3可知，3个样地内大部分区域的植被盖度均在30%～50%范围内，波状高平原样地几乎可以达到90%；植被盖度在60%以上的区域面积均很小，波状高平原地貌样地中，这部分面积仅占样地总面积的0.032%，几乎可以忽略不计；坡地地貌样地内，有接近50%区域的植被盖度在30%～50%范围内；低山丘陵和波状高平原地貌样地有一半以上区域的植被盖度介于30%～50%之间，其中，波状高平原地貌样地该范围内的面积几乎达到样地总面积的70%；植被盖度达到50%以上的区域，面积最大的是坡地地貌样地，最小的是波状高平原地貌样地；植被盖度不到30%的区域中，面积最大的是低山丘陵地貌样地，最小的是波状高平原地貌样地。

2.1.4 植被盖度空间插值的精度评价 通过地学统计理论的克里金空间插值对3类地貌试验样地植被盖度的预测性制图的过程，就是通过对采样点植被盖度数据的计算和分析，得出各个空间位置的植被盖度的相对距离和变异量，从而完成对未知点植被盖度的预测[19]。

3个样地植被盖度克里金空间插值结果误差分析见表3。

通过对3个试验样地植被盖度的克里金插值预测值与试测值的对比分析发现，预测3个样地植被盖度最大值的相对误差介于2.18%～9.59%之间，均远远小于预测最小值的相对误差，因此，3个样地中对植被盖度高值区的估计要好于对低值区的估计；除低山丘陵样地外，其他2个样地植被盖度的预测均值都低于实测值；3个样地植被盖度均值的相对误差介于3.48%～8.49%之间，坡地样地植被盖度均值的预测相对误差最小，为3.48%，波状高平原样地植被盖度均值的相对误差最大，为8.49%。

本研究针对3类不同地貌试验样地做的植被盖度预测结果与实际情况基本相符，其相对误差可以满足本研究的要求。

2.2 栗钙土层厚度的空间异质性研究

2.2.1 3类地貌试验样地栗钙土层厚度的描述性统计分析 3个试验样地栗钙土层厚度的描述性统计特征如表4所示。从表4可看出，3个试验样地的栗钙土层厚度的均值都不高，最高的坡地试验样地的栗钙土层厚度均值也只有10.93 cm，最薄的是低山丘陵试验样地，只有5.91 cm。3个试验样地的变异系数分别为85.32%、144.50%和9.58%，坡地试验样地和低山丘陵试验样地的栗钙土层厚度达到强变异程度，波状高平原试验样地的栗钙土层厚度的变异属于弱变异范围。采样时发现，3个试验样地内，均有栗钙土层厚度为0的区域存在，这些区域已经完全被沙化，如果得不到有效控制，风蚀沙坑的面积将会继续扩大。坡地样地的坡顶多为裸露的地表，没有栗钙土层，只有沙土和大小不一的碎石，但坡中段及坡底段栗钙土土层较厚，局部地区可达到50～60 cm。低山丘陵地貌试验样地内，多年前有大量牧民居住地，因此对栗钙土层和植被的干扰较大。结合前面植被盖度的分析研究也可以看出，经过多年的禁牧，植被可以慢慢得到恢复，但遭到破坏的栗钙土层却很难在短时间内恢复。3类不同地貌试验样地栗钙土层厚度试验数据的偏度均为正值，表明试验数据在右侧更为分散。坡地试验样地和低山丘陵试验样地的峰度值均大于0，表明其栗钙土层厚度分布均呈现尖峰态，波状高平原试验样地的峰值小于0，表明其栗钙土层厚度分布均呈现平峰态，利用K-S对样本进行正态性检验，坡地地貌试验样地数据为近似正态，其他2个试验样地为偏态。

2.2.2 3类地貌试验样地栗钙土层厚度的空间异质性分析 通过对3类不同地貌试验样地的栗钙土层厚度数据进行空间结构分析后得出（表5），坡地地貌样地和低山丘陵地貌样地栗钙土层厚度变异函数曲线的变化符合球状模型，波状高平原地貌样地栗钙土层厚度变异函数曲线的变化符合指数模型。决定系数分别是0.78、0.87、0.93，拟合程度较高，表明该理论变异函数模型能很好地反映栗钙土层厚度的空间结构特性。3类地貌试验样地栗钙土层厚度的半方差值理论拟合模型如图4所示。

从图4中可以看出，3类不同地貌类型试验样地中，波状高平原试验样地栗钙土层厚度的变异函数曲线变化幅度不大，较为平缓，说明在整个尺度上各种生态过程所起作用均不可忽视；坡地地貌样地和低山丘陵地貌样地的栗钙土层厚度的变异函数曲線起伏较大，表明影响这2个样地栗钙土层厚度的各种生态过程在整个变程范围之内所起的作用重要程度大不相同。

表5中列出了3个试验样地栗钙土层厚度的理论拟合模型和半方差分析的各个参数。可以看出，波状高平原地貌样地的块金值最大，低山丘陵地貌样地的块金值最小；块金值与基台值的比值用来描述随机因素在变量空间变异中所起作用的大小，波状高平原地貌样地比值最大，值为19.25%，低山丘陵地貌样地最小，值为0.79%，坡地地貌样地的值居中；3类地貌试验样地的结构比[C/（C+C0）]均大于75%，栗钙土层厚度均表现出较强的空间相关性。低山丘陵地貌样地内栗钙土层厚度的空间相关性最强，其空间异质性绝大部分来自自相关部分，比值已高达99.21%。以上3个参数同时说明了一个问题，在波状高平原地貌样地内，随机因素在栗钙土层厚度的变异化过程中起到了重要作用；低山丘陵地貌样地的栗钙土层虽然已遭到居民、牲畜等因素的干扰，但经过多年的远离居民和牲畜的休养生息，结构因素（如气候、风蚀、土壤类型等）的干扰在其异质化过程中已经起主要作用。较大的块金方差表明：在50 m的采样间距上，某种过程不容忽视，可以采用缩小取样间隔距离的方法以丰富其空间结构信息。

波状高平原地貌样地的基台值最高，达到了124.70，这说明波状高平原地貌样地的栗钙土层厚度的空间变异程度最大，这也验证了波状高平原地貌样地块金值最大这个结果。

变程的大小不仅给出了变量的空间相关性有效范围，同时也说明了栗钙土层厚度空间连续性的好坏。在本研究中，波状高平原地貌试验样地的变程最大，达到864.00 m，坡地地貌试验样地变程最小，为341.00 m。因此，3类地貌试验样地栗钙土层厚度的连续性好坏顺序为波状高平原地貌样地>低山丘陵地貌样地>坡地地貌试验样地。变程可以用来指导采样间距设计是否有效，一般的研究认为在块金效应不大时，可以将变异函数变程的 1/2 作为采样间距的上限[20]。因此，对于低山丘陵地貌样地，块金值仅为0.70，可以将采样距离放大至282.5 m，作为采集栗钙土层厚度数据时取样间隔的上限值。

2.2.3 3类地貌试验样地栗钙土层厚度的空间分布 在栗钙土层厚度空间变异理论及结构分析的基础上，利用克里金法对3个试验研究区内的栗钙土层厚度进行空间插值分析。

经过前面的研究和数据分析可知，坡地、低山丘陵和波状高平原3个试验样地内栗钙土层厚度的最佳变异函数拟合模型分别是球状模型、球状模型和指数模型，数据经变换后通过K-S检验，符合正态分布，对数据进行探索性分析后发现，3个样地的栗钙土层厚度亦均存在一阶或二阶趋势，不满足普通克里金插值法和简单克里金插值法要求二阶平稳假设理论，因此选择泛克里金插值法对3个试验样地内栗钙土层厚度进行空间插值。

经过插值后得到3个试验样地栗钙土层厚度的空间分布如图5所示。

从图5可以看出，3个样地中，栗钙土层厚度均较薄，低山丘陵地貌样地的栗钙土层厚度最薄，这与前面对栗钙土层厚度的描述性统计分析中得出的低山丘陵地貌样地栗钙土层厚度均值最小这一结论一致；波状高平原地貌样地的空间异质性最高，这与该样地基台值最高这一结论相符。

对于坡地地貌样地而言，东北-西南走向带状分布的栗钙土层较其他区域略厚，整个样地内栗钙土层厚度在10～20 cm 范围内的区域约占整个样地的50%左右；栗钙土层厚度在5 cm以下的区域主要集中在样地的西部偏南一点。

低山丘陵地貌样地内栗钙土层较厚的区域位于试验样地的东北部，呈带状分布，而中部和西南部的栗钙土层厚度较薄。

波状高平原地貌样地内有50%以上区域的栗钙土层厚度在10～20 cm范围内。样地东部的采石矿，西部的铁路运输线、中北部大量的牛棚和日益增加的载畜量等因素均对该样地的栗钙土厚度产生了较大的干扰。

为了更清晰展示每个样地内栗钙土层厚度在各个等级区间的面积分配情况，特制作饼图见图6。

由图6可以看出，3个样地栗钙土层厚度均很薄；3个样地内沙地面积比例均不太大，最小的是波状高平原样地，仅为0.227%，最大的是低山丘陵样地，也只有3.158%；坡地地貌试验样地内栗钙土层厚度主要集中在10～20 cm，这部分面积占到样地总面积的53.055%；低山丘陵地貌试验样地内，除了沙地和栗钙土层厚度大于20 cm这2部分面积外，其他各等级区间多占的面积比例差距不大；波状高平原地貌试验样地内大部分区域内栗钙土层厚度在10 cm以上，约占到总面积的75%，其中在10～20 cm范围内的面积比例占该样地总面积的61.421%。3个样地中，栗钙土层厚度大于20 cm的面积比例均很小，最大的是波状高平原地貌试验样地，也仅占样地总面积的13.200%。

2.2.4 栗钙土层厚度空间插值的精度评价 3个试验样地栗钙土层厚度克里金空间插值结果误差分析如表6所示。

通过对3个试验样地栗钙土层厚度的克里金插值预测值与实测值的对比分析发现，预测3个样地栗钙土层厚度最小值的相对误差虽均为100%，但由于其实测值均为0，因此该相对误差对结果不产生影响，但对低山丘陵样地栗钙土层厚度的预测中丢失的低值区信息较多；预测3个样地栗钙土层厚度最大值的相对误差介于0.03%～1.02%之间，与实测值非常接近，因此，3个样地中对植被盖度高值区的估计要远远好于对低值区的估计；3个样地栗钙土层厚度的预测均值都高于实测值；3个样地栗钙土层厚度均值的相对误差介于 6.20%～16.44%之间，坡地样地栗钙土层厚度均值的预测相对误差最小为6.20%，波状高平原样地植被盖度均值的相对误差最大为16.44%。

采样点与预测点间距离的大小、采样点数目多少以及采样点的分布情况之间都影响其预测值的大小，采样点与预测点的距离越近，采样点数目越多，则预测结果的相对误差越小，精度就越高[20-21]。不论是植被盖度还是栗钙土层厚度，波状高平原样地的预测相对误差均大于其他2个样地，在以后的研究过程中，应适当的增加采样点的数目，并尽可能使其均匀分布，可以减少预测的相对误差[20-21]。

本研究针对3类不同地貌试验样地做的栗钙土层厚度预测结果与实际情况基本相符，其相对误差可以满足本研究的要求。

2.3 植被盖度与栗钙土层厚度空间分布对比研究

为了更直观地了解植被盖度与栗钙土层厚度的相关性，将3个试验样地植被盖度与栗钙土层厚度空间分布进行对比。

从图7至圖9中可以看出，坡地样地和低山丘陵样地内植被盖度与该样地栗钙土层厚度间的相关性是比较显著的，植被盖度较大区域栗钙土层厚度也较厚。坡地样地栗钙土层厚度在5 cm以下的区域主要集中在样地的西部偏南一点，与该样地内植被盖度在10%以下的区域位置一致，东北部植被盖度在50%的区域内，栗钙土层厚度也较深，可以达到20 cm；低山丘陵地貌样地内栗钙土层较厚的区域位于试验样地的东北部，呈带状分布，这与该样地内植被盖度在40%以上区域位置一致，中西部植被盖度和栗钙土层厚度均较薄。植被盖度与该样地栗钙土层厚度的空间分布表现出了较强的一致性。这是因为较大的植被覆盖度不仅可以为土壤保留较多的水分，同时也减少了下面土壤水分的蒸发，减缓甚至是防止了植被下土壤的风蚀风化。采样时发现，坡地样地西南部几乎均为放牧场，区域内有很多小型沙斑，土壤已完全沙化，植株低矮、盖度较低，沙生植被已经出现。低山丘陵样地中南部牲畜对植被的干扰程度较大，北面大部分区域有蒙古柳生长，栗钙土层较厚，少有风蚀沙斑，植被盖度亦较好。

对比波状高平原样地植被盖度克里金插值图像，可发现该区域内植被盖度和栗钙土层厚度分布间除极小范围内略显一致性外，几乎没有表现出两者间的相关性，大部分区域的栗钙土层厚度介于10～20 cm之间，植被盖度却主要集中在30%～40%之内。这个结果与该样地内植被受到较大人为干扰密不可分。该样地的中北部盖起大量的牛棚，随着载畜量的增加，牲畜对植被的践踏和啃食强度随之增强，植被遭到破坏。西面铁路线和东北的采石矿也对周边的植被和栗钙土层造成了较大程度的影响。但由此也可以看出，植被是探测草原环境改变中最敏感的因素，在同样的干扰因素影响下，植被盖度对环境作用的反应速度要快于栗钙土层厚度。因此，在周边干扰因素的持续作用下，植被盖度不仅是群落结构的一个重要参数，也是土地退化特征的一个直接的主导性表征，更是指示生态系统变化的重要指标。

3 结论

本研究采用传统统计学和地学统计相结合的方法，以典型草原3类典型地貌的试验样地内的植被盖度和栗钙土层厚度为研究对象，利用半方差函数讨论了其空间结构，研究了其空间异质性及各向异性，最后通过ArcGIS 10.2地学统计分析模块，采用克里金插值法对植被盖度和栗钙土层厚度的变异函数进行了建模和空间插值，讨论了其空间分布情况，并对3个试验样地的植被盖度和栗钙土层厚度空间插值的精度进行了评价。通过以上研究分析，得出以下结论：

（1）3类地貌试验样地的植被盖度均值较为接近，在 32.99～40.77 cm之间。其变异系数CV值均小于10%，属于弱变异性范围。

（2）坡地地貌试验样地、低山丘陵地貌试验样地、波状高平原地貌试验样地植被盖度的变异函数曲线分别可用球状函数、球状函数和高斯函数来拟合，决定系数分别是0.66、0.71和0.60；坡地样地植被盖度的块金值和基台值均是3个样地中最高的，这说明了该样地植被盖度的空间变异程度最大，可以采取减小取样间隔的方法来增加其空间结构信息；C0/（C+C0） 值的大小顺序是低山丘陵样地>坡地样地>波状高平原样地，因此，随机因素在3个样地植被盖度的空间变异中所起的作用大小顺序同上；3类不同地貌试验样地的结构比 [C/（C+C0）] 均大于75%，植被盖度均表现出较强的空间相关性，且由空间自相关部分引起的空间异质性占到总空间异质性的80%以上；3个试验样地中植被盖度连续性最好的是低山丘陵地貌样地，其次是坡地地貌试验样地，最后是波状高平原地貌样地。

（3）坡地地貌试验样地和波状高平原地貌试验样地栗钙土层厚度的均值较为接近，分别是10.93 cm和10.47 cm，低山丘陵地貌试验样地的栗钙土层厚度均值最小，仅为 5.91 cm。坡地地貌试验样地和低山丘陵地貌试验样地栗钙土层厚度的变异系数CV均大于75%，属于强变异范围，波状高平原地貌试验样地栗钙土层厚度的变异系数CV小于10%，属于弱变异范围。

（4）坡地和低山丘陵地貌试验样地栗钙土层厚度的变异函数曲线可用球状函数来拟合，波状高平原地貌试验样地栗钙土层厚度的变异函数曲线的最佳拟合模型是指数函数，决定系数分别是0.78、0.87和0.93；波状高平原地貌栗钙土层厚度的块金值和基台值均是3个样地中最高的，这说明了该样地栗钙土层厚度的空间变异程度最大，可以采用降低取样间隔距离的方法以丰富其空间结构信息；C0/（C+C0）值的大小顺序是：波状高平原样地>坡地样地>低山丘陵样地，因此，随机因素在3个样地栗钙土层厚度的空间变异中所起的作用的大小顺序同上；3类不同地貌的试验样地的结构比[C/（C+C0）]均大于75%，栗钙土层厚度均表现出较强的空间相关性，且由空间自相关部分引起的空间异质性占到总空间异质性的80%以上；3个试验样地中栗钙土层厚度连续性最好的是波状高平原地貌样地，其次是低山丘陵地貌试验样地，最后是坡地地貌样地。

（5）3类地貌试验样地的植被盖度和栗钙土层厚度均表现出了各向异性，各向同性不显著，空间分布格局较为复杂。

（6）通过对3个样地植被盖度的定量研究发现，3个样地内大部分区域的植被盖度均在30%～50%范围内，波状高平原样地几乎可以达到90%；植被盖度在60%以上的区域面积均很小，波状高平原地貌样地中，这部分面积仅占样地总面积的0.032%，几乎可以忽略不计；坡地地貌样地内，有接近50%区域的植被盖度在30%～50%范围内；低山丘陵和波状高平原地貌样地有一半以上区域的植被盖度介于30%～50%之间，其中，波状高平原地貌样地该范围内的面积几乎达到样地总面积的70%；植被盖度达到50%以上的区域，面积最大的是坡地地貌样地，最小的是波状高平原地貌样地；植被盖度不到30%的区域中，面积最大的是低山丘陵地貌样地，最小的是波状高平原地貌样地。