通过分析土壤空间变异特征来研究精准土壤管理分区,并进行变量施肥管理成为近年来国际精准农业的研究热点。管理分区技术可以根据土壤养分状况、作物类型以及利用方式实施精准施肥、科学管理、降低人力和物力成本,提高土壤利用效率和作物产量、提高经济效益和管理精度,进而达到减少农业污染保护农业生态环境的目的。土壤管理分区的划分主要以土壤采样数据为基础,缺乏对结构性因素的探讨,尺度范围较小且大多基于同一生态,人力、物力成本高。近年来,3S技术蓬勃发展,遥感数据获取较容易,为快速有效的进行大尺度的土壤管理分区提供了可能。因此本研究以滨州市无棣县农用地为研究区,以土壤数据和遥感指数基础,通过经典统计学方法和地统计分析土壤质量化学指标(pH、水溶性盐、有机质、碱解氮、有效磷、速效钾、有效铁、有效锰、有效铜、有效锌)空间分异特征,筛选空间相关性强的土壤化学指标与反映土壤盐分和水分的指标组成土壤质量因子进行主成分分析,对土壤质量因子和植被指数进行多元回归建立植被指数土壤质量模拟模型,通过模糊C均值聚类对植被指数土壤质量模拟模型划分土壤管理分区进行精度评价,分析遥感数据划分土壤管理分区可行性,根据各个分区结果的土壤基本特征实施对应的管理措施,得到以下结论:(1)对土壤化学指标进行描述统计分析,土壤存在不同程度的盐碱化,pH值偏高,有机质和碱解氮含量偏低,有效磷和速效钾含量中等,有效铁、有效锰、有效铜和有效锌等微量元素丰富。除pH变异系数为0.042外均达到中等变异强度,变异系数最高为1.365。NDVI与土壤质量因子的七项指标存在显著相关性,因此选择NDVI作为植被指数划分土壤管理分区的依据。(2)对土壤化学指标进行空间插值分析空间变异规律,具有空间强自相关的因子主要有土壤有机质、碱解氮、有效磷、有效锰和有效铜,将这五个指标筛选为土壤管理分区的质量因子。水溶性盐、速效钾、有效铁和有效锌具有中等空间相关性。盐碱化是限制农用地生产活动的主要因素,土壤水分是影响作物生产的因素,因此土壤水溶性盐、有机质、碱解氮、有效磷、有效锰、有效铜和温度植被干旱指数作为本研究区土壤质量因子。(3)第一主成分的主控因素为有效磷、碱解氮、有机质和水溶性盐,第二主成分的主控因素为有效锰、有效铜和TVDI,第三主成分的主控因素为TVDI、碱解氮和有效锰,第四主成分的主控因素为TVDI、有效铜和有机质。(4)NDVI模拟模型土壤管理分区结果各土壤质量指标不同管理分区间均达到显著性差异水平(P<0.05)。分区后各土壤质量指标变异系数存在不同程度降低,水溶性盐下降0.05-0.014,有机质降低0.09-0.17,碱解氮降低0.03-0.12,有效磷降低0.07-0.13,分区间各土壤质量因子平均值存在一定差异,分区2土壤质量最高,分区3其次,分区1土壤质量最低。(5)对分区结果进行水肥盐调控,分区2盐碱化程度相对较低,水分胁迫轻,土壤肥力相对较高,增施氮肥和有机肥以提高产量,秸秆覆盖提高土壤保水能力,抑制表层土壤盐碱害。分区3盐碱化程度和水分胁迫中等,土壤肥力中等,将秸秆覆盖与优化灌溉结合提高对作物表层和根层盐碱化抑制效果,适当增加有机质和氮肥施肥量。分区1盐碱化严重,水分胁迫重,降氮增磷促进作物生长抵御干旱,增加灌溉,以土壤改良剂、开沟排水排盐和深耕深翻相结合治理盐碱害。综上所述,本文以无棣县农用地为研究区,以土壤化学指标数据为基础结合遥感指数进行土壤管理分区划分,并提出分区管理方案。结果表明以遥感指数为依据划分土壤养分管理分区结果有效,精度较高,可建立科学施肥体系,为今后精准农业和智慧农业的发展提供支持。