土壤采樣是估測區(qū)域土壤特性統(tǒng)計參數(shù)和空間變異分析模型的重要方式。采樣設計作為采樣 策略的重要組成部分，包括采樣方式（如隨機采樣或分層采樣）和采樣數(shù)目，是決定采樣成本和估測精度的關(guān)鍵因素。

目前可以通過三種方式進行土壤采樣：

1.離群樣點檢測：

分析探測并剔除土壤全氮樣點數(shù)據(jù)集中的離群點，生成去除離群樣點的數(shù)據(jù)集作為原始樣點數(shù)據(jù)。在土壤樣點離群樣點探測中，大多數(shù)是基于域值實現(xiàn)的，如樣本 平均值加減 n 倍標準差法、正態(tài)分位數(shù)圖法和箱線圖法。研究采用基于采樣點數(shù)據(jù)累計頻率的四分位數(shù)方法設定離群樣點閾值，分析并剔除原始樣點數(shù)據(jù)集中的離群點，分別生成 3 個去除離群樣點的數(shù)據(jù)集。

2.不同采樣尺度樣點數(shù)據(jù)集生成：

對剔除離群樣點后的原始樣點數(shù)據(jù)，利用經(jīng)典統(tǒng)計學中合理樣本容量的計算方法計算出最佳采樣數(shù)，然后基于去除離群樣點后的初始數(shù)據(jù)集分別隨機抽取最佳采樣數(shù)一定倍數(shù)的樣點數(shù)據(jù)構(gòu)成 8 個新的不同采樣尺度的樣點數(shù)據(jù)集，其中，低倍數(shù)的樣點數(shù)據(jù)集是從相鄰的高倍數(shù)的樣點數(shù)據(jù)集中隨機抽取獲得。

3.不同采樣尺度樣點數(shù)據(jù)分析：

基于以上樣點數(shù)據(jù)集，對比分析不同采樣尺度下全氮的區(qū)域統(tǒng)計參數(shù)、空間變異特征和地統(tǒng)計插值分析精度，考察采樣尺度對全氮空間變異分析的影響。

通過以上的分析可以得出結(jié)論：

（1）采樣尺度較大，樣點間自相關(guān)性較弱時，則相對較少的樣點數(shù)據(jù)也能夠滿足區(qū)域養(yǎng)分均值、變異系數(shù)和直方圖分布等統(tǒng)計特征估測的需要，但不能用于空間變異特征和插值分析；平均采樣間距大于相關(guān)距一半，且樣點數(shù)少于最佳樣點數(shù)時，采樣點相對集中時，樣點間自相關(guān)性很強，信息冗余大，則樣點數(shù)據(jù)也不能滿足區(qū)域養(yǎng)分統(tǒng)計特征、空間變異特征和插值分析的需要。

（2）隨著采樣尺度增大，土壤養(yǎng)分空間分布的全局趨勢增強，但不影響土壤養(yǎng)分的半方差模型；采樣尺度對相關(guān)距影響很大，但樣點空間布局對相關(guān)距的影響比采樣尺度本身更為顯著。

（3）當樣點數(shù)大于最佳采樣數(shù)時，養(yǎng)分統(tǒng)計特征、空間變異特征和插值分析隨著采樣尺度減小而精度提高；而采樣尺度小于 0.2 時，樣點數(shù)據(jù)能夠滿足中等空間變異的土壤養(yǎng)分空間插值分析需要；樣點空間布局對空間預測分析結(jié)果影響比采樣尺度更大。

不管采取那種采樣方式，采樣設備的選擇無疑是采樣環(huán)節(jié)中非常重要的一環(huán)。德森直推式土壤采樣機，主要應用領(lǐng)域就是土壤采樣，精準、高效、可移動、低能耗、易操作、高性價比，是采樣設備中具有廣闊發(fā)展前景的國產(chǎn)采樣機，歡迎來電咨詢。