沂河流域土壤有机质空间分异及其影响因素

来源：环境科学杂志2025年第1期北京时间：

作者：李英姿,李子君,郑树伟,林锦阔,杨舒媛,赵蕾,张新新

单位：山东师范大学地理与环境学院, 济南 250358,山东师范大学地理与环境学院, 济南 250358,山东师范大学地理与环境学院, 济南 250358,山东师范大学地理与环境学院, 济南 250358,山东师范大学地理与环境学院, 济南 250358,山东师范大学地理与环境学院, 济南 250358,山东师范大学地理与环境学院, 济南 250358

摘要：准确预测土壤有机质（SOM）的空间分布对于提升耕地生产力、发展现代精准农业、调控土壤碳平衡以及保护生态环境至关重要. 有研究分析了不同区域SOM的水平空间分布特征及其影响因素，但鲜见研究从垂向角度阐述SOM空间分布及其驱动因子. 以北方土石山区典型区域——沂河流域为重点研究区，利用随机森林模型对流域SOM含量的空间分布进行预测，并揭示影响SOM空间分布差异的控制性因素. 结果表明：①所构建的4个土层深度SOM预测随机森林模型决定系数R2分别为0.761、0.651、0.672和0.727，拟合精度R2均达到了0.650以上，对流域SOM空间分布的预测精度较高. ②流域SOM含量的空间分布存在垂向递减特征，0~10、10~20、20~30和30~40 cm土层的ω（SOM）平均值分别为18.62、12.71、9.30和7.14 g·kg-1，属于四、五等级；不同土层SOM含量皆呈现东部和北部高，西部和西南部低的空间格局. ③自然环境因素尤其是土壤属性因素是影响流域SOM空间差异的主控因素，其中全氮（TN）对SOM的空间分布影响最大；人类活动加剧了SOM空间分布的差异化，ω（SOM）存在林地（15.92g·kg-1）>草地（15.81 g·kg-1）>园地（12.42 g·kg-1）>耕地（12.21 g·kg-1）的趋势. 研究结果可为我国北方土石山区土地资源合理利用及土壤质量提高提供科学参考.

关键词：土壤有机质（SOM）,空间分布,影响因素,随机森林,沂河流域,