对土壤特性空间变异性的了解是进行土壤养分科学管理、作物生长性状科学调控的基础，而科学的取样是田间科学管理和合理施肥的前提。随着空间尺度的不同，影响土壤特性特征的因子会发生变化，而且其本身的特征也不尽相同。因此，研究土壤特性的空间变异，首要的问题是对研究的空间尺度进行划分。根据目前研究状况和研究手段，将土壤特性空间变异的研究尺度划分为三类，即物理点尺度、田间尺度和区域尺度。本试验空间变异的研究尺度为田间尺度，实质上是不同物理点上土壤特性差异，尺度大小一般为100～106m。田问水平上，可认为地形、土壤质地、作物、耕作方式和种植模式等基本相同，影响变异的因子主要为田间土壤的微变异，即在相同土壤质地范围内的土壤结构、容重、有机质和各粒级土粒组成的变异。
各项指标测试的成功依赖于有代表性的样本的采集和精确的实验室分析。因此在满足一定精度的前提下，通过科学合理的采样布点方法以尽量减少采样个数十分重要。目前的取样方法主要有：基于统计原理的随机取样方法、规则栅格取样技术、嵌套采样方法、系统分层采样和经验信息采样法。这里采用规则栅格取样法。
规则栅格取样法通常将研究区域分成面积大小一致的小区采集样本。栅格大小的变化，取决于变异程度和其他因素。这些格子的性状可以不同，有正方形、长方形及不规则的菱形、三角形等等。基本的取样方式主要有网点取样和格内取样。在规则网格取样方法的基础上，采用地质统计学方法，可揭示其空间变异规律。
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