区域土壤容重转换函数构建与预测结果评价——以河南省封丘县为例

以河南省封丘县为研究区,应用现有的代表性土壤转换函数(PTFs)对40个样点、169个样品的土壤容重实施预测并对其较差的预测精度进行了分析与评价,指出对于不同地区、不同类型、不同剖面垂直深度和不同发生层次的土壤,其容重PTFs的预测变量及相应参数各不相同。鉴于此,本研究基于获得的研究区基本土壤属性信息,应用回归分析手段分别构建了表层及心土层容重PTFs。预测结果显示,以土壤砂粒和有机质含量为预测变量的普通回归PTFs可以解释90%的土壤容重变异,且具有很高的预测精度;与心土层相比,表层土壤普通回归PTF的解释能力、预测精度均明显较低,表明表层土壤容重受其他随机因素尤其是人为活动因素的影响较强。进一步研究显示,通过逐步回归手段增加预测变量可以有效提高PTFs的解释能力和预测结果的合理性,但不一定能有效提高预测精度,PTFs预测精度主要取决于预测变量的遴选范围与数据质量。     

样点密度对土壤有机质空间预测结果的影响——以河南封丘县土壤为例

以河南省封丘县表层土壤有机质含量为例,探讨土壤样点密度对区域化土壤变量描述性统计特征、半方差函数理论模型拟合效果、普通Kriging插值预测结果的精度与表现目标变量空间变异的能力等多方面的影响。研究结果表明,样点数量从5000个大幅减少至20个,研究区表层样品有机质含量均值未发生显著变化。当土壤样点≥625个时,表层土壤有机质含量半方差函数模型具有较好的拟合效果,可以通过Kriging插值手段获得精度较高且对目标变量空间变异特征解释能力较强的预测结果;当土壤样点≤78个时,半方差函数模型理论上无法通过拟合获得,通过普通Kriging插值手段不能获得研究区表层土壤有机质含量理想的预测结果。