地统计学是以区域化变量理论为基础,以变异函数为主要工具,研究那些在空间分布上既有随机性又有结构性,或空间相关和依赖性的自然现象的科学,目前国内外的地统计学主要应用于地质学领域而国内外针对菊芋空间异质性的相关的研究几乎没有。本研究以菊芋为研究对象,于2012年在大丰采集78个采样点的形态学数据以及0-5cm、5-10cm、10-20cm深度土壤盐分含量数据,2013年采集泰安41个采样点的形态学数据。边际效应分别于2012年在大丰划分采样带宽,研究在5m带宽下菊芋的边际效应,2013年在泰安研究菊芋的边际效应的存在范围和大小。利用MATLAB对菊芋的形态学性状数据进行了描述性统计分析、正态分布的检验、pearson相关系数的计算,并通过GS+和ArcMap软件获取相关参数的空间异质性分布情况。利用公式边际效应(E)=(边行值-内行值)/内行值×100%计算菊芋的边际效应。研究主要结论如下：(1)在大丰试验基地,各形态学性状和土壤盐度的空间异质性高。根鲜重和块茎个数在南北方向,北边值较南边偏大；茎粗不论在南北方向还是东西方向,变化都较小,但北边的菊芋茎粗仍然稍大于南边；块茎鲜重不论在南北方向还是东西方向基本变化不大；株高在南北方向,北边明显高于南方。块茎鲜重和块茎个数的空间分布情况较为相似,但与块茎的鲜重却没有明显关联。不同土层盐度的空间分布情况表明,随着土层深度的加深,盐度的值明显增大,同一土层盐度,南北方向,北边较南边盐度值偏大；东西方向,虽土壤盐度存在差异,但无现明显趋势。(2)在泰安试验基地,各形态学性状的空间异质性高。块茎个数和块茎鲜重在南北方向中间部分局部数据高于四周；分支数、茎粗与株高的空间分布上,西半边高于东半边；地上部鲜重南半边重于北半边；根鲜重空间异质性很大,但无大范围趋势。(3)大丰和泰安试验基地块茎个数和块茎鲜重之间的Pearson相关系数相似,呈现极强相关,其中泰安试验样地为0.763,大丰试验样地为0.696,即块茎的鲜重会随块茎个数的增加而变重。(4)泰安试验基地边际效应大小依次为块茎鲜重>地上部鲜重>茎粗>块茎个数>分支数>株高>根鲜重。菊芋单株的边行块茎产量高于内行块茎产量达52.40%；大丰试验基地边际效应分析发现5m宽的边际带仍表现出边际效应,边际效应的大小依次为块茎个数>块茎鲜重>株高>茎粗>根鲜重。菊芋块茎产量边际带较非边际带产量高出18.82%。本研究通过对菊芋空间异质性和边际效应的研究,探索了菊芋的高产种植模式,将为菊芋的大规模种植提供理论依据。