短距离样点对土壤呼吸空间变异预测精度的影响

• 作者: 刘琦 吴超玉 康营 张俊梅 王洋 谢梦姣 陈奇乐
• 来源期刊: 中国生态农业学报(中英文)
• 关键词: 土壤呼吸 空间变异 采样设计 预测精度 短距离样点 普通克里金
• 年，卷（期）: 2020,（3）
• 所属期刊栏目: 农业资源与环境
• 页码范围: 421-428
• 页数: 8页
• 分类号: S159.3
• 语种: 中文
• DOI: 10.13930/j.cnki.cjea.190703

摘要

不同采样设计会对土壤呼吸空间变异特征的预测精度产生重要影响.本研究选取黄淮海平原北部潮土区1 km×1 km夏玉米样地, 在7×7单元规则格网(样点间距167 m)、完全随机(样点平均间距433 m)以及3×3单元规则格网+完全随机(样点平均间距 405 m)3 种布点方式的基础上, 保持样本总量(49)不变, 以占总样点2%~14%的短距离样点(样点间距 4 m)随机替换原方案相应样点个数的方法优化布点方式, 应用普通克里金法插值, 以均方根误差(RMSE)和确定系数(R2)作为验证指标, 检验基于 3 种布点方式设置的短距离样点对土壤呼吸空间变异预测精度的影响.结果表明: 研究区土壤呼吸平均速率为2.65 μmol·m-2·s-1, 空间分布均呈西高东低, 表现出中等程度变异.采样设计对土壤呼吸空间分布的预测精度影响显著, 基于3种布点方式设置短距离样点可提高预测精度 7%~13%.无短距离样点替换时, 规则格网+完全随机的布点方式最优, 比完全随机布点和规则格网布点的空间插值预测精度分别提高 10%和 22%; 设置短距离样点替换后, 在最优布点方式(规则格网+完全随机)中, 对土壤呼吸空间变异的预测精度可再提高 4%~7%, 其中短距离样点个数占样本总量 10%对土壤呼吸空间变异预测精度的提高最为明显.研究发现, 基于相同的样本数量设置短距离样点可增加区域范围内样点密度, 提高土壤呼吸空间变异预测精度及试验结果的可靠性.因此, 在黄淮海平原北部潮土区100 hm2尺度的夏玉米样地中, 规则格网+完全随机+10%短距离样点的布点方式是预测土壤呼吸空间变异最适宜的采样布点方式.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王洋	河北农业大学国土资源学院	21	131	7.0	11.0
2	张俊梅	河北农业大学资源与环境科学学院	37	364	12.0	17.0
3	陈奇乐	河北农业大学资源与环境科学学院	9	2	1.0	1.0
4	谢梦姣	河北农业大学国土资源学院	3	0	0.0	0.0
5	康营	河北农业大学资源与环境科学学院	1	0	0.0	0.0
6	吴超玉	河北农业大学资源与环境科学学院	1	0	0.0	0.0
7	刘琦	河北农业大学国土资源学院	2	0	0.0	0.0