本研究以安徽省颍上县王岗镇不同种植类型地块为研究对象,综合运用土壤CT扫描技术、普通克里金插值技术与体积分布分形维数等理论方法,探讨不同种植类型地块土壤孔隙结构的三维特征,及其与土壤中氮、磷等养分含量的关系。在王岗镇试验基地选取了三个典型区域,分别为小麦地、设施菜地和露天菜地。综合考虑试验基地种植类型和沟渠分布位置特征,在各典型区域分别选取了3个采样点。为了探究土壤孔隙与土壤氮磷含量分布之间的关系,在露天菜地中选取均匀分布的12个采样点,其中7、8、9号采样点与CT扫描土样采样点是重合的,每个点位分别采取0-20cm、20-40cm、40-60cm、60-80cm不同深度土样,化验得到每个点位不同深度的Olsen-P、全氮、全磷、p H等养分含量数据。不同种植类型地块土壤孔隙特征取平均值,小麦地的连通孔隙组数为830.56组,总孔隙数为1038478;设施菜地的连通孔隙组数为276.85组,总孔隙数为3461.59;露天菜地的连通孔隙组数为369.14组,总孔隙数为4615.46组。小麦地的连通孔隙组、总孔隙数、孔隙平均半径和平均长度均高于设施菜地和露天菜地,而露天菜地则高于设施菜地。分析土壤孔隙结构图发现,水平面土壤孔隙分布不均,空间差异显著,孔隙区域连通明显呈斜对角线方向,大孔隙明显较小且显著集聚,小孔隙呈点状分布在大孔隙周围;垂直面土壤孔隙主要集中于土柱中上部30 cm以上。对孔隙和养分进行相关性分析,可知孔隙平均半径与全氮显著负相关性,总孔隙长度与Olsen-P显著负相关性。证明孔隙越大越会引起全氮的流失,总孔隙长度越长Olsen-P的流失程度越高。利用体积分布分形维数计算土壤分形维度,以反映土壤粒径表面复杂程度。土壤分形维度最大值(1.83)位于小麦地距离沟渠最远处;最小值(1.59)位于露天菜地距离沟渠最远处。相较而言,小麦地土壤粒径表面更为复杂,其原因可能是小麦根系发达造成不同层次土壤粒径复杂,同时小麦地耕作频次较少,耕作时施化肥也较少,土壤不易板结;与之相反,蔬菜根系较浅,露天蔬菜耕作频次较多,且施用化肥量更多,容易造成土壤板结,导致土壤粒径表面简单化。经过分形度与氮磷养分之间的相关性分析,可知两者之间没有直接相关性,分形作为一种技术手段,获取的主要是土壤空间自相似结构,与土壤养分在土壤物理机制上没有明显的关系。