中文摘要：

土壤水分和养分时空变异性及其与作物信息空间变异性之间的关系的研究是实施精确农业的重要基础。本项目首次引入时-空域多元地质统计学思想，提出用"综合指示率"综合评价作物生育期内土壤的水分和养分时空分布状况，并通过协同克立格法改善了作物产量的预测、估计精度；探讨了综合指示率分布图（代表作物生育期内土壤水分、养分综合分布状况）与作物产量空间分布图对应关系，结果表明综合指示率能反映产量变异的58.4%，比多元回归结果提高17.4%；还讨论了指示阈值的取值原则，作物生育期内土壤养分空间分布格局随时间的变化规律以及土壤水分和养分变异对产量变异相对重要性。此外，项目针对缓坡水平梯田土壤含水量的分布特征，提出了趋势辅助克立格法。用该方法对梯田土壤含水量进行插值，与传统的普通克立格法相比，估计方差缩小72.4%，大大提高了估值精度，减轻了野外采样工作量。本项目为土壤特性时空变异及其与作物信息空间变异关系的研究提供了新的思路和方法，研究结果可以丰富和完善精确农业的理论基础，对农田水土资源的精确管理具有现实的指导意义。在精确农业作为一种新型农业逐步被倡导的形势下，本研究具有重要的参考价值。