古尔班通古特沙漠南缘固定沙丘上土壤水分与地形-植被因子的关系

S152.7; 土壤水分是干旱和半干旱生态系统格局和过程的主要驱动力,地形-植被因子是小尺度上影响土壤水分的主要因子.以古尔班通古特沙漠南缘北沙窝附近固定沙丘上不同深度的土壤水分(表层 0-40 cm、中层 40-200 cm、深层 200-300 cm和整体 0-300 cm)作为研究对象,利用广义线性模型(GLM)、广义加性模型(GAM)和随机森林(RF)模型研究了土壤水分与地形-植被因子之间的关系和变化规律.结果表明:(1)不同深度的土壤水分均呈现一致的单峰分布,不同深度土壤水分的大小顺序为深层>中层>表层,且两两之间具有显著差异.(2)GLM和 GAM模型得到的影响不同深度...

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Published in水土保持学报 Vol. 37; no. 4; pp. 258 - 277
Main Authors 张艳灵, 张定海, 宁婷, 张志山, 单立山, 陈国鹏, 张正中
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 甘肃农业大学理学院数量生物研究所,兰州 730070%中国科学院西北生态环境资源研究院,沙坡头沙漠研究试验站,兰州 730000%甘肃农业大学林学院,兰州 730070 2023
Subjects
generalized linear model
土壤水分
随机森林模型
Gurbantunggut Desert
soil moisture
影响因子
generalized additive model
古尔班通古特沙漠
influence factor
random forest model
广义加性模型
广义线性模型
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ISSN1009-2242
DOI10.13870/j.cnki.stbcxb.2023.04.032

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Summary:S152.7; 土壤水分是干旱和半干旱生态系统格局和过程的主要驱动力,地形-植被因子是小尺度上影响土壤水分的主要因子.以古尔班通古特沙漠南缘北沙窝附近固定沙丘上不同深度的土壤水分(表层 0-40 cm、中层 40-200 cm、深层 200-300 cm和整体 0-300 cm)作为研究对象,利用广义线性模型(GLM)、广义加性模型(GAM)和随机森林(RF)模型研究了土壤水分与地形-植被因子之间的关系和变化规律.结果表明:(1)不同深度的土壤水分均呈现一致的单峰分布,不同深度土壤水分的大小顺序为深层>中层>表层,且两两之间具有显著差异.(2)GLM和 GAM模型得到的影响不同深度土壤水分的植被和地形因子完全相同,RF模型的精度优于 GLM和 GAM模型.(3)地形因子海拔、坡度、高差和植被因子灌木多度与其影响的不同深度的土壤水分呈负相关关系,地形因子坡向(规定正东方向为 0,顺时针旋转)和植被因子生物量与其影响的土壤水分呈正相关关系.植被因子草本盖度与表层土壤水分呈正相关关系,与中层土壤水分呈负相关关系.研究结果可为研究区制定相应的防风固沙措施以及建立科学合理的植物固沙模式提供理论参考.
ISSN:1009-2242
DOI:10.13870/j.cnki.stbcxb.2023.04.032