土壤肥力作为作物生长的物质基础,对于保障国家粮食安全至关重要。通过明确东北典型县域稻田土壤肥力时空演变特征,掌握典型县域稻田土壤肥力现状,为该区域稻田土壤合理培肥管理提供科学依据,对促进区域农业发展具有重要意义。本文以黑龙江省方正县为研究区域,收集2007年方正县稻田土壤数据样点900个,并在2017年在该研究区域采取114个代表性点位的稻田土壤,选取pH、有机质、碱解氮、有效磷和速效钾作为土壤综合肥力评价指标,采用主成分分析法确定各个指标的权重,根据东北稻田土壤特征,选择隶属度函数曲线,并确定隶属度函数转折点,依据模糊数学法的加乘原理,将用各土壤肥力指标的权重值乘以隶属度值并相加得到土壤综合肥力指数;采用GIS和地统计学相结合的方法,确定2007年和2017年两个不同时间段方正县稻田土壤各项肥力指标和综合肥力指数的空间变异特征和分布格局,研究结果如下:(1)2007~2017年方正县稻田土壤pH呈下降趋势,整体土壤酸碱水平由中性降低至微酸性。2017年土壤pH均值为5.83。2007~2017年稻田土壤有机质含量均值由25.63 g/kg上升到36.46 g/kg,年均上升1.08 g/kg。2007~2017年稻田土壤碱解氮含量均值由191.36 mg/kg下降到177.56 mg/kg。2007~2017年稻田土壤有效磷含量均值由28.16 mg/kg上升38.23 mg/kg,年均上升1.00 mg/kg。2007~2017年方正县稻田土壤速效钾含量均值由121.53 mg/kg上升到171.77 mg/kg。方正县稻田土壤各项肥力指标的变异系数的大小表现为:有效磷>碱解氮>速效钾>有机质>pH(2007年),有效磷>有机质>碱解氮>速效钾>pH(2017年)。(2)2007年土壤pH值空间分布较均匀,p H取值范围主要集中在6.50~7.00。2017年方正县稻田土壤pH呈现出由稻田中部向东西方向逐渐增加的趋势。2007~2017年方正县有机质变化趋势表现为由东南向西北有机质含量增长速率逐渐降低。2017年方正县以有机质含量处于一、二级水平的稻田为主,占比分别为22%和75%。2007年方正县稻田土壤碱解氮含量整体呈南高北低的分布特征,岛状斑块较多。2017年土壤碱解氮含量表现为由西北逐渐向东南降低的趋势。2007年和2017年91%的稻田土壤碱解氮含量处于一级水平。2007年和2017年方正县稻田土壤有效磷含量分布特征均表现为由中部向东北和西南两个方向逐渐增加。2017年方正县以土壤有效磷含量处于一、二级水平的稻田为主,分别占比为46%、63%。2007年方正县稻田土壤速效钾含量分布均匀,89%的稻田土壤速效钾含量处于三级水平。2017年稻田土壤速效钾含量呈中部低、南和东北高的分布特征,以土壤速效钾含量处于二级水平的稻田为主,占比为96%。(3)在不同成土母质和土壤类型的条件下,土壤pH、有效磷和速效钾含量在不同的时间点均未表现出显著差异。2017年方正县三种成土母质的稻田土壤有机质含量依次为:坡积物>冲洪积物>冲积物。2017年方正县四种土壤类型的有机质含量依次为:新积土>白浆土>草甸土>黑土。2007年方正县白浆土的碱解氮含量显著低于其他三种土壤(P<0.05),2017年黑土的碱解氮含量最低。2017年方正县由坡积物形成的稻田土壤碱解氮含量显著高于其他两种成土母质发育成的土壤(P<0.05)。2007~2017年方正县稻田新积土有机质、有效磷和速效钾含量的增长幅度最大,pH值下降幅度最大。(4)方正县稻田土壤整体肥力呈上升的趋势。2007年98%的稻田土壤处于中等水平以下,2017年61%的稻田土壤处于中等水平以上,2007~2017年方正县稻田土壤综合肥力指数均值由0.41上升到0.60。2007年方正县稻田土壤综合肥力指数分布不均。2017年方正县稻田土壤综合肥力指数整体呈南高北低的分布特征。