Ecological Indicators | 土壤有机碳含量对重要环境变量的空间分布依赖性
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土壤有机碳（SOC）在土壤的物理、化学和生物学性能中起着至关重要的作用，因此预测SOC的总量和空间分布对于土壤可持续的管理是十分必要的。然而，SOC与遥感和易获取变量之间的关系却鲜有报道。因此，该研究的主要目的是利用卫星遥感图像和伊朗沙赞德流域的一些野外变量来估算SOC。为此，该研究以>1 km2的面积作为一个采样单元，在采样单元内对土壤顶层30 cm的土壤进行采集，共采集140个土壤样本，用以测定SOC。利用 SOC与一些基于遥感获得的指数之间的潜在关系对沙赞德流域进行评估，包括增强植被指数（EVI）、差异植被指数（DVI）、优化土壤调整植被指数（OSAVI）、土壤调整植被指数（SAVI）、改良土壤调整植被指数（ MSAVI）、归一化植被指数（NDVI）、色度指数（CI）、归一化水分指数（NDMI）以及一些地形因子（海拔、坡度、坡向）和土壤质地因子（湿润指数（TWI）、黏粒和粉粒、砂粒含量）。 在这方面，采用了最小二乘法（OLS）、地理加权回归（GWR）和随机森林法（RF）来分析SOC与环境变量之间的关系。
结果表明，由于R2较低，没有一个模型显示出良好的预测性能。然而，与其他指标相比，CI是一个较好的预测SOC的因子（GWR的R2=0.258、OLS的R2=0.040、p<0.05）。因此，可以得出的结论是，基于遥感的指数和环境指数没有足够的潜力来估计SOC，从而无法为研究流域制定管理计划。沙赞德流域的SOC含量低(0.63±0.29%)且具有较低的变异性，这是拟合度较低的决定性影响因素。因此，需要进行进一步研究以找到针对所考虑条件下SOC的可靠预测模型。
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https://doi.org/10.1016/j.ecolind.2020.106473
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