不同方法對土壤養(yǎng)分分析的對比

　　對土壤的分析有2個重要方面，第一是養(yǎng)分，第二是墑情。而養(yǎng)分的分析中需要取樣，利用土鉆和取樣盒獲得合適的有代表價值土壤樣品是進(jìn)行分析的重要前提。取得樣品后，我們再利用土壤養(yǎng)分測試儀來進(jìn)行土壤養(yǎng)分的分析與測試。

　　在土壤養(yǎng)分的采樣分析中，常常可獲得多個土壤養(yǎng)分屬性，不少研究法發(fā)現(xiàn)土壤養(yǎng)分間具有較好的相關(guān)性。鑒于此，本研究在中等區(qū)域尺度下利用多種土壤養(yǎng)分間的相關(guān)性對普通克里格和協(xié)同克里格空間內(nèi)插進(jìn)行預(yù)測比較，力求在中等區(qū)域土壤養(yǎng)分空間插值研究上有所推進(jìn)。

　　在大量土壤養(yǎng)分空間變異的研究中主要采用普通克里格(OrdinaryKriging，OK)法、反距離加權(quán)插值法、徑向基函數(shù)插值法。而應(yīng)用協(xié)同克里格(Cokriging，COK)法研究土壤養(yǎng)分空間變異的還不多，已有的研究主要集中在一種土壤養(yǎng)分在不同采樣數(shù)量下的Cokriging插值研究或某一土壤養(yǎng)分與高程關(guān)系的Cokriging插值研究，且多限于規(guī)則的田塊級試驗(yàn)小區(qū)。

　　1、正態(tài)分布檢驗(yàn)和描述性統(tǒng)計(jì)分析表明:土壤采樣點(diǎn)速效鉀符合正態(tài)分布：有機(jī)質(zhì)、堿解氮、有效磷經(jīng)過對數(shù)或Box-Cox轉(zhuǎn)換后符合正態(tài)分布：土壤養(yǎng)分元素的變異系數(shù)在13.05%~40.63%之間，呈現(xiàn)中等變異強(qiáng)度：土壤養(yǎng)分間的相關(guān)性普遍達(dá)到0.01顯著水平，表明土壤養(yǎng)分間存在顯著的相關(guān)性。

　　2、度檢驗(yàn)參數(shù)分析表明:利用OK和COK對土壤有機(jī)質(zhì)、堿解氦、有效磷、速效鉀進(jìn)行預(yù)測均可以得到較好的估值精度。從RRMSE看，采用COK法的堿解氮精度提高明顯(2.87%)，其次為速效鉀(2.19%)、有機(jī)質(zhì)(1.31%)、有效磷(0)：RR顯示有機(jī)質(zhì)最高(39.10%)，其次是堿解氮(13.36%)、速效鉀(1.83%)、有效磷(1.36%)。因此，在中等尺度的相同采樣數(shù)量下，COK方法充分考慮土壤養(yǎng)分間交叉相關(guān)性的影響，融合更多的空間信息，實(shí)現(xiàn)了在更大范圍內(nèi)的最佳無偏估計(jì)值。

　　3、不少研究發(fā)現(xiàn)，在利用COK進(jìn)行內(nèi)插時，輔助因子相關(guān)程度越高，COK方法插值效果越好：但多基于規(guī)則田塊級，且輔助因子很少涉及同一采樣點(diǎn)的其他養(yǎng)分。本研究利用土壤采樣點(diǎn)的多種養(yǎng)分作為協(xié)變量參與COK內(nèi)插，進(jìn)一步證實(shí)在中等區(qū)域尺度下，利用顯著相關(guān)的土壤養(yǎng)分因子參與COK內(nèi)插可以有效縮小預(yù)測誤差范圍，并提高內(nèi)插的整體精度。此外，由于數(shù)據(jù)獲取的限制，本文未考慮地形、氣候和河流等因素對該區(qū)內(nèi)插精度的影響，有待今后進(jìn)一步研究。