宁夏中宁枸杞林地粉壤土阳离子交换量空间分布预测方法对比

• 作者: 包维斌 夏子书 杨帆 王幼奇 白一茹 钟艳霞
• 来源期刊: 生态学杂志
• 关键词: 阳离子交换量 协同克里格 普通最小二乘法 地理加权回归 随机森林
• 年，卷（期）: 2020,（4）
• 所属期刊栏目: 方法与技术
• 页码范围: 1377-1386
• 页数: 10页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13292/j.1000-4890.202004.011

摘要

土壤阳离子交换量(CEC)是土壤施肥、改良的主要依据和土壤质量的评价指标,研究土壤CEC的空间分布及模型预测可为土壤养分监测、管理及精准农业实施提供科学依据.本研究以中宁枸杞林地粉壤土为对象,在自相关、交互相关等分析基础上,采用协同克里格(CoKriging)、普通最小二乘法(OLS)、地理加权回归(GWR)和随机森林(RF)模型对土壤CEC进行回归分析,比较了制图效果及模型预测精度.结果 表明:中宁枸杞林地粉壤土CEC平均值为13.12 cmol·kg-1,属中等肥力;土壤CEC的空间分布具有自相关性,并与土壤pH、有机质、黏粒和电导率在不同滞后距离上存在不同的空间相互关系;RF模型预测图避免了CoKriging、OLS和GWR模型预测图中土壤CEC图斑边界两侧破碎程度大、突变明显的缺陷,使土壤CEC在空间变化上表现为自然、平缓的过渡;RF模型RMSE值分别比CoKriging、OLS和GWR模型减少33.82％、20.55％和19.81％,R2分别提高8.84％、51.92％和7.69％.RF模型考虑了样点空间位置,明显提高了插值精度且制图效果更加平缓.