• 1989~2013年中國土壤樣品庫數據集

    責編:

    綜合同評專家意見,匯總修改建議如下,請回復、參考修改,并重傳文章。 1. 英文中第二作者的拼法是否跟其他作者的統一? 2. 建議將中英文摘要中的“CERN”用全稱,第一次出現不宜用簡寫。 3. 數據集基本信息表格中:①建議將“數據時間范圍”改為“數據采集時間”。②如果數據集中的內容不再更新,建議將數據集的中英文標題修改為與論文的相一致。③數據服務系統網址中的網址有變動,請更新為“http://www.sciencedb.cn/dataSet/handle/15”。 4. 文中缺少2.3,2.4小標題,請修正。

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    1989~2013年中國土壤樣品庫數據集

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    1989~2013年中國土壤樣品庫數據集

    作者發表的論文

    1 我國南方6省農田養分平衡現狀評價和動態變化研究
    施建平,魯如坤,時正元. 中國農業科學[J],2000,33(2),63

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 108

    2 20世紀80年代末以來中國土地利用變化的基本特征與空間格局
    劉紀遠,匡文慧,張增祥,徐新良,秦元偉,寧佳,周萬村,張樹文,李仁東,顏長珍,吳世新,史學正,江南,于東升,潘賢章,遲文峰. 地理學報[J],2014,69(1),3-14

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 83

    3 基于地統計學和GIS的太湖典型地區土壤屬性制圖研究--以土壤全氮制圖為例
    劉付程,史學正,于東升,潘賢章. 土壤學報[J],2004,41(1),20-27

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 74

    4 江西省興國縣土壤全氮和有機質的空間變異及其分布格局
    程先富,史學正,于東升,潘賢章. 應用與環境生物學報[J],2004,10(1),64-67

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 63

    5 太湖流域典型地區土壤全氮的空間變異特征
    劉付程,史學正,于東升,潘賢章. 地理研究[J],2004,23(1),63-70

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 56

    6 徐淮黃泛平原土壤有機質空間變異特征及主控因素分析
    趙明松,張甘霖,王德彩,李德成,潘賢章,趙玉國. 土壤學報[J],2013,50(1),1-11

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 43

    7 測定土壤硝態氮的紫外分光光度法與其他方法的比較
    宋歌,孫波,教劍英. 土壤學報[J],2007,44(2),288-293

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 41

    8 興國縣森林土壤有機碳庫及其與環境因子的關系
    程先富,史學正,于東升,潘賢章. 地理研究[J],2004,23(2),211-217

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 39

    9 江蘇省金壇市土壤肥力的時空變化特征
    張慶利,史學正,潘賢章,于東升,劉付程. 土壤學報[J],2004,41(2),315-319

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 32

    10 中等尺度上土壤肥力質量的空間分布研究及定量評價
    張慶利,潘賢章,王洪杰,劉付程,史學正. 土壤通報[J],2003,34(6),493-497

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 30

    11 丘陵山區林地土壤養分狀況研究——以江西省興國縣為例
    程先富,史學正,于東升,潘賢章. 水土保持學報[J],2003,17(2),28-30

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 23

    12 基于組件式GIS的施肥專家決策支持系統開發和應用
    孫波,嚴浩,施建平,張月平,張炳寧. 農業工程學報[J],2006,22(4),75-79

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 22

    13 我國不同區域農田養分平衡對土壤肥力時空演變的影響
    孫波,潘賢章,王德建,韓曉增,張玉銘,郝明德,陳欣. 地球科學進展[J],2008,23(11),1201-1208

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 18

    14 土壤流失量遙感監測中GIS像元地形因子算法的研究
    卜兆宏,潘賢章,唐萬龍. 土壤學報[J],1994,31(3),322

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 17

    15 應用近紅外漫反射光譜快速測定土壤鋅含量
    黃富榮,潘濤,張甘霖,潘賢章,劉登飛. 光學精密工程[J],2010,18(3),586-592

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 17

    16 基于可見光-近紅外漫反射光譜的紅壤有機質預測及其最優波段選擇
    王淼,解憲麗,周睿,王寶良,王昌昆,劉婭,潘劍君,沈潤平,潘賢章. 土壤學報[J],2011,48(5),1083-1089

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 13

    17 基于可見-近紅外光譜的濱海鹽土土壤鹽分預測方法
    王淼,解憲麗,周睿,李燕麗,王昌昆,潘賢章,劉婭. 土壤學報[J],2012,49(4),824-829

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 13

    18 南方紅壤區水土流失動態演變趨勢分析
    梁音,張斌,潘賢章,李德成,史德明,穆歡,楊軒. 土壤[J],2009,41(4),534-539

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 13

    19 Logistic回歸模型在紅壤地區早稻推薦施肥中的應用
    施建平,魯如坤,時正元,孫波. 土壤學報[J],2002,39(6),853-862

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 13

    20 蘇南典型地區土壤顆粒的空間變異特征
    劉付程,史學正,潘賢章,王洪杰. 土壤通報[J],2003,34(4),246-249

    數據來源:CSCD中國科學引文數據庫      CSCD      被引次數: 11

    19892013年中國土壤樣品庫數據集

    潘愷1,宋歌1,施建平1,周睿2,肖艷麗1,馮春美1,王昌昆1,潘賢章1*

    1. 中國科學院南京土壤研究所,南京??210008;

    2. 中國科學院南京分院,南京??210008

    *??通訊作者(Email: panxz@issas.ac.cn)

    摘要:土壤樣品記載著土壤發生演變的歷史,是極其珍貴的科技檔案。中國生態系統研究網絡(CERN)土壤分中心通過規范數據標準,對1989~2013年間收集保存的上萬份土壤樣品資源進行了信息化整合,建立了中國土壤樣品庫數據集。該數據集可以為土壤及環境變化、農業活動效應等研究提供支撐。同時,該數據集的建立對于推動土壤樣品資源的共享和利用也具有重要意義。

    關鍵詞:數據集;土壤樣品;生態變化;數據集成與整合

    Dataset of the soil sample archives of China (1989–2013)

    Pan Kai, Song Ge, Shi Jianping, Zhou Rui, XiaoYanli, Feng chunmei, Wang Changkun, Pan Xianzhang

    Abstract: Soil samples record the history of soil evolution, and are extremely valuable to scientific research. The Chinese Ecosystem Research Network (CERN) soil sub-center established a dataset of the soil sample archive of China by regulating data standards of tens of thousands of soil samples resource in China between 1989 and 2013. The dataset can support the researches of soil and environmental changes and the effects of agricultural activities, which is also very important for promoting the sharing and use of soil sample.

    Keywords: dataset; soil sample; ecological change; data integration

    數據庫(集)基本信息簡介

    數據庫(集)中文名稱

    1989~2013年中國土壤樣品庫數據集

    數據庫(集)英文名稱

    Dataset of the soil sample archives of China (1989–2013)

    通訊作者

    潘賢章(panxz@issas.ac.cn)

    數據作者

    潘愷、宋歌、施建平、周睿、肖艷麗、馮春美、王昌昆、潘賢章

    數據采集時間

    1989~2013年

    地理區域

    中國境內

    數據格式

    .xlsx

    數據量

    0.8 MB

    數據服務系統網址

    http://www.sciencedb.cn/dataSet/handle/15

    基金項目

    中國科學院十二五信息化專項重點數據庫項目(XXH12504-1-02),中國科學院科技服務網絡計劃項目(KFJ-SW-STS-168)

    數據庫(集)組成

    整個數據集由1個數據文件組成,數據量11 553條,包含土壤樣品統一編碼、采樣地、樣品土壤類型、采樣深度、存放地點等信息

    引? 言

    土壤是農業可持續發展和生態保護的重要基礎。土壤標本記載著土壤發生演變的歷史,是極其珍貴的科技檔案[1]。我國是世界上土壤資源最為豐富的國家之一,然而在城市化和工業化快速發展的今天也面臨著土壤資源數量和質量的巨大變化。通過土壤樣品的定期采集和保存,可以為長期生態環境變化監測提供比對的基準。

    中國生態系統研究網絡(CERN)土壤分中心依托于中國科學院南京土壤研究所,是土壤聯網研究和土壤數據管理的專業分中心,目前已經積累了上萬份土壤樣品,建成了CERN土壤分中心土壤樣品庫。隨著土壤樣品的不斷豐富,傳統的土壤樣品展示方式、共享利用手段已逐漸不能滿足現實需要[2],急需先進的網絡信息手段支撐。針對這一現狀,我們開展了CERN土壤樣品信息化整合工作,生產了中國土壤樣品庫數據集。

    中國土壤樣品庫數據集涵蓋從1989~2013年CERN土壤分中心與CERN臺站收集保存的11 553件樣品記錄,包含土壤樣品類型、生境、采樣時間、采樣地點、存儲地點等基本信息。中國土壤樣品庫數據集的建立可以實現對土壤樣品的高效管理,促進土壤資源的分發利用,同時也為生態環境變化、土壤肥力演變等相關研究提供支撐,并將推動土壤及環境學科的整體發展。

    1? 數據采集和處理方法

    1.1? 土壤樣品庫數據來源

    數據集來源為CERN收集保存的土壤樣品信息化整合得到的數據,樣品包括CERN土壤分中心收集保存的土壤樣品、野外臺站長期試驗或長期觀測初始時期的土壤背景樣品、5年頻次的土壤剖面樣品等。由于涵蓋的土壤樣品類型眾多,采集地點分散,因此需要規范數據標準,對樣品基本信息進行整合。

    建庫的標準規范包括土壤樣品編碼標準與全國第二次土壤普查(以下簡稱“二普”)發生分類標準。其中土壤樣品編碼標準由CERN土壤分中心研究制定,具體內容見下文“土壤樣品編碼標準”部分。該標準可以為保存在不同臺站的土壤樣品生成唯一編碼,方便對CERN土壤樣品的統一管理和檢索利用。而采用二普發生分類標準對土壤樣品進行歸類,有利于樣品資源與二普調查獲得的土種理化性質進行比較研究(二普土種信息、理化性質可以訪問中國土壤數據庫http://vdb3.soil.csdb.cn)。

    1.2? 土壤樣品編碼標準

    土壤樣品編碼標準對于樣品信息化工作非常重要,其具體規則為:臺站代碼+樣地類型+年份+樣點編號或者采樣分區編碼+層次+瓶號。

    臺站代碼由三位大寫字母組成,采用CERN規定的臺站代碼,如表1。

    1? CERN臺站代碼

    樣地類型由3位數字組成,第一位數字表示樣地類型,具體定義為:(1)綜合長期采樣地,(2)輔助長期采樣地,(3)站區監測點,(4)區域調查采樣地,(5)長期試驗用地,(6)短期研究用地,而數字(7)、(8)、(9)則用于可能出現的其他樣地類型;后兩位為同一類型下不同樣地的順序號,從01開始順次編號。

    年份直接采用4位阿拉伯數字表示。

    樣點編號由3位組成。對于按層次分裝的樣品,從001開始順次編號至999。如果有1000個以上的樣點,則第一位用大寫字母代替(按照英文字母表順序,去除字母I和O),編號依次為:001~999,A00~A99,B00~B99,……,Z00~Z99。對于有明確采樣分區號(必須由三位數字或者字母組成)的樣品,也可以使用采樣分區號。

    對于整段的土壤剖面或者剖面盒標本,樣點編號的第一位為%,后兩位從01開始順次編號至99。如果有100件以上標本,則第一位用大寫字母代替(按照英文字母表順序,去除字母I和O),編號依次為:01~99,A0~A9,B0~B9,……,Z0~Z9。

    層次是指采樣的深度,分類為:A(0~10 cm),B(10~20 cm),C(20~40 cm),D(40~60 cm),E(60~100 cm),F及之后的字母用于可能出現的其他采樣深度。如果是整段的土壤剖面或者剖面盒標本,用%代替。

    瓶號為2位阿拉伯數字,用于區分裝入不同樣品瓶的同一土壤樣品,從01開始順次編號至99,如果只有一瓶標為00;對于整段的土壤剖面或者剖面盒標本來說,也同樣編號,如果只有一份標本則標為00。

    CERN土壤樣品編碼標準示例見下文“數據樣本描述”部分。

    1.3? 數據查詢的便利化

    數據集在發布的時候考慮到土壤樣品數據的特點,將采樣區(臺站)名稱與樣品所屬縣市名、省名的對應關系進行存儲,從而允許用戶根據地區范圍快速訪問到目標土壤樣品數據。CERN土壤分中心還開發了土壤樣品庫管理系統,樣品管理人員可以根據樣品統一編碼快速找到樣品所存放的架號、柜號、層號、行號、列號,從而為土壤樣品的共享利用提供支撐。

    2? 數據樣本描述

    中國土壤樣品庫數據集目前已記錄土壤樣品標本數據11 553條。

    數據樣本以CERN哀牢山站提供的黃棕壤為例(見表2),記錄的信息包括樣品統一編碼、采樣區(臺站)代碼、采樣區(臺站)名稱、采樣地代碼、采樣地名稱、土地利用類型、土壤類型、土壤名稱、母質、植被、采樣深度(cm)、采樣日期、樣品提供者、樣品存放地點等。從樣品統一編號ALF1012005B08A00可以看出,這份樣品是2005年哀牢山站綜合長期采樣地B08分區中0~10 cm層土壤樣品,且樣品只保存唯一一瓶。

    2? 黃棕壤樣品描述

    3? 數據質量控制和評估

    對于土壤樣品庫數據集,由于土壤樣品編碼包含了樣品的絕大部分信息,因此,影響數據質量的關鍵是數據集中的土壤樣品編碼是否符合標準。對此,我們編寫了軟件進行反向檢驗,即通過讀取樣品的統一編碼生成采樣臺站、采樣年份、采樣深度等信息,并與數據集中對應的原始信息進行比對,通過隨機抽選200條記錄進行檢驗,錯誤率為2%。

    我們采取人工抽檢的方法來檢查原始數據信息量缺失的比例以及輸入錯誤率。先人工抽選樣品數據,再與土壤樣品紙質文件進行對照校驗。共隨機抽選了200條記錄進行核對,錯誤率不到1%。

    4? 數據使用方法和建議

    本數據集除存儲在Science Data Bank(http://www.sciencedb.cn/dataSet/handle/15),還提供了在線的數據訪問方式,使用者可以通過登陸中國土壤數據庫(http://vdb3.soil.csdb.cn/front/list-%E5%9C%9F%E5%A3%A4%E6%A0%87%E6%9C%AC%E6%95%B0%E6%8D%AE%E5%BA%93$sample_province_info)進行樣品信息查詢和申請。通過對土種所在省名、縣市名以及土壤的發生分類名、采樣地名稱、樣品分類名、土地利用類型等字段進行篩選,用戶可以快速訪問目標土壤樣品數據。如果用戶需要使用相關樣品資源進行研究,可以聯系樣品保存單位人員,填寫土壤樣品使用協議,申請相關的土壤樣品資源。

    數據作者分工職責

    潘愷(1990—),男,江蘇人,碩士,助理工程師。研究方向:土壤信息系統。主要承擔工作:土壤信息系統開發維護。

    宋歌(1981—),女,江蘇人,博士,工程師。研究方向:土壤監測分析。主要承擔工作:樣品數據整理。

    施建平(1954—),女,江蘇人,高級工程師。研究方向:土壤數據庫。主要承擔工作:數據庫建設與維護。

    周睿(1978—),男,江蘇人,工程師。主要承擔工作:樣品數據庫維護。

    肖艷麗(1986—),女,山東人。主要承擔工作:樣品數據庫維護。

    馮春美(1984—),女,廣西人。主要承擔工作:樣品數據整理。

    王昌昆(1984—),男,江蘇人,博士,助理研究員。研究方向:土壤光譜分析。主要承擔工作:數據整理。

    潘賢章(1965—),男,江蘇人,博士,研究員。研究方向:土壤遙感。主要承擔工作:項目組織。

    參考文獻

    [1]? 楊曉, 李宏建, 張愛軍, 等. 建立新疆土壤標本數字化共享平臺的探討[J]. 科技廣場, 2013, 10: 142~147.

    [2]? 于雷, 周勇, 張甘霖, 等. 基于三層體系結構數字土壤標本館設計與實現[J]. 計算機工程與設計, 2007, 22(28): 5517~5523.

    引用數據

    (1)? 潘愷, 宋歌, 施建平, 周睿, 肖艷麗, 馮春美, 王昌昆, 潘賢章. 1989~2013年中國土壤樣品庫數據集[DB/OL]. Science Data Bank. DOI: 10.11922/sciencedb.170.15.

    ?

    引文格式:潘愷, 宋歌, 施建平, 周睿, 肖艷麗, 馮春美, 王昌昆, 潘賢章. 1989~2013年中國土壤樣品庫數據集[J/OL]. 中國科學數據, 2016, 1(3). DOI: 10.11922/csdata.170.2015.0015.

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