以红壤丘陵区桃源县的王家垱村为例,通过GPS定位共取得522个耕层(0～20 cm)土壤样品.运用地理信息系统(GIS)和地统计学相结合的方法,分析了红壤丘陵区村级农田土壤养分的空间变异规律并进行了空间异质性的比较.结果表明:在各向同性下土壤有机碳的变程最大,为261 m;全氮次之,为208 m;全磷最小,为133 m.在村级尺度下有机碳和全氮的分形维数较低分别为1.874和1.886,全磷的分形维数较高为1.939.土壤有机碳和全氮在NE150°方向上呈现出明显的条带状梯度变化,并表现出了极为相似的空间分布格局.地形的梯度变化直接导致了景观格局相应的变化,进而形成了有机碳和全氮的空间格局从高值区到低值区的梯度变化.土壤全磷的空间斑块分布变得更加琐碎并呈现镶嵌的"星空"状分布,而没有表现出明显的条带状分布,在NE150°方向上也没有形成对称的分布格局,这与其自身不易移动的特性有关.从标准化变异函数的曲线可以看出,土壤养分空间结构的变化与分形维数的变化规律一致.