农业资源与环境学报

作者：沈佳丽,陈颂超,胡碧峰,李硕

单位：华中师范大学地理过程分析与模拟湖北省重点实验室, 武汉 430079,浙江大学杭州国际科创中心, 杭州 311200,江西财经大学旅游与城市管理学院, 南昌 330013,华中师范大学地理过程分析与模拟湖北省重点实验室, 武汉 430079

关键词：碳库，土壤-景观模型，机器学习，环境因子，深层土壤,

基金：国家自然科学基金青年科学基金项目（41601370）；中央高校基本科研业务费专项（CCNU22JC022）；江西省教育厅科技项目（GJJ210541）

土壤有机碳（SOC）不仅显著响应于表层，而且随深度的变化呈现不同的响应。江汉平原作为长江经济带农田生态系统的重要组成部分，其SOC垂向分布状况仍有待考察。本研究收集了2009—2012年湖北省土系调查的66个剖面数据，基于9个环境因子为协变量使用随机森林法构建 0~30、>30~60、>60~100 cm土层深度的 SOC含量预测模型，绘制了 30 m空间分辨率的 SOC含量分布图，并估算了 SOC 储量。结果表明，SOC 含量随土层深度的增加而减少，总体呈中东部高、西部低的特征。模型对表层（0~30 cm）SOC的预测精度最高（R2=0.45，RMSE=3.28 g·kg-1），温度、黏粒含量和降水对模型重要性居前三。江汉平原 1 m深 SOC储量为 183.75 Tg，>30~100 cm土层 SOC储量约占 1 m深度总储量的 59%。因此，土壤碳库估算及固碳潜力评估时需着重考虑深层土壤。本研究可为掌握SOC空间分布及垂直分异的响应规律提供参考。

来源：2023年第3期

《农业资源与环境学报》期刊编辑部

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