[发明专利]一种区域深层土壤剖面有机碳估算方法

权利要求书

1.一种区域深层土壤剖面有机碳估算方法，其特征在于：包括：

步骤1：选择区域进行土壤采样，测定土壤有机碳和土壤性质，将土壤有机碳实测数据和已有模拟土壤有机碳垂直分布的深度函数进行拟合，通过拟合结果的对比，选择能够模拟土壤有机碳垂直变化的最优深度分布函数，即负指数函数；

步骤2：依据每个剖面0-40cm深度土壤样品测定的表土性质与步骤1负指数函数参数的关系，筛选负指数函数函数参数的预测因子；

步骤3：依据步骤2预测因子和负指数函数参数的回归关系，建立预测负指数函数参数的方程式，并将该方程式与步骤1的负指数函数结合，估算区域尺度深层土壤有机碳。

2.根据权利要求1所述的一种区域深层土壤剖面有机碳估算方法，其特征在于：所述步骤1的负指数函数如下：

C_x＝C_e+(C₀-C_e)×exp(-kx) (1)

其中，C_x为xcm土层深度土壤有机碳含量(g kg^-1)，x为土层深度(cm)，C_e为深层土壤有机碳变化趋于稳定时土壤有机碳含量(g kg^-1)，k为土壤剖面有机碳的变化率(cm^-1)，C₀为x₀土层土壤有机碳含量(g kg^-1)，x₀定义为表层0cm土层。

3.根据权利要求2所述的一种区域深层土壤剖面有机碳估算方法，其特征在于：所述步骤2具体为：选择C₀作为预测因子预测负指数函数参数C_e，C₀为深度0-20cm的表土有机碳含量；选择0-40cm深度表土有机碳变化率k₀作为预测因子预测负指数函数参数k；

则表土土壤有机碳变化率k₀(cm^-1)的计算公式为：

k₀＝-(ln(C₁)-ln(C₀))/(x₁-x₀) (2)

式中：x₁为实际表层的下一层采样深度的上边界；C₁为x₁土层深度土壤有机碳含量(gkg^-1)。

4.根据权利要求3所述的一种区域深层土壤剖面有机碳估算方法，其特征在于：所述步骤3具体为：

步骤3.1：建立将C₀作为预测因子预测C_e的回归方程式：

C_e＝a×C₀+b (3)

式中：a,b为C_e与C₀线性回归方程的常数；

步骤3.2：建立将k₀作为预测因子预测k的回归方程式：

k＝c×k₀+d (4)

式中：c,d为k与k₀线性回归方程的常数；

最后，将式(3)和式(4)得到的C_e和k带入到式(1)中，估算得到深层剖面土壤有机碳含量。

5.根据权利要求1-4任一项所述的一种区域深层土壤剖面有机碳估算方法，其特征在于：所述估算方法能够准确估算0-500cm深度土层的土壤有机碳含量。