Name: methods of soil resampling to monitor changes in the chemical concentrations of forest soils
Uploaded: 2016-11-25T14:00:00
Duration: 9 min 16 s
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1. 연구 단위 선택 및 설명 <ol><li> 모니터링을 위해 원하는 특성을 가진 숲이 우거진 지역을 찾습니다. 영역의 (1) 연구 단위는 대표적인 보장이 영역 내에 조사 유닛의 경계를 설정 감시하도록하고, (2) 영역이 계획된 샘플링 resamplings을 수용 할만큼 충분히 크지 만 그렇게 크지 않은 것으로 즉 복제 피트 과량이 유닛 내의 변화를 나타내는 데 필요하다. </li><li> 글로벌 포지셔닝 시스템 (GPS) 장치와 조사 수단의 위치를 ​​기록한다. 연구 단위가 원형 인 경우 연구 단위는 사각형, 또는 중심과 수직 직경의 끝 경우 중심과 모서리를 기록합니다. 녹음 기록 위치는 GPS 유닛에 전자들을 저장하는 것 외에도, 필드 형태 좌표. 허용하는 경우, 이러한 철 막대와 같은 영구적 인 기념물과 키 위치를 표시합니다. </li><li> 눈 LEVE에 신고 또는 다른 마커를 매달아 기울기를 기록연구 단위 센터에서 공부 사이트의 가장 낮은 해발 고도의 가장자리에 리터. 학습 부 센터 (경사까지)에 대한 학습 장치 (1)의 최고 상승 에지 (2) 학습 부 중심에서 가장 에지 (경사면 아래)로부터 경사계와 기울기를 측정한다. 연구 단위의 가장 높은 상승 에지에서 우세 하향 기울기 방향 (경사 측면)을 따라 나침반 값을 기록한다. </li><li> 연구 단위는 기복의 영역에있는 경우 연구 영역은 hillslope, 또는 평면 일반에 있으면 정상 회담, 어깨, backslope, footslope 또는 toeslope으로 경사 위치를 기록합니다. 페이지를 참조하십시오 1-7과 Shoeneberger 등. 6 ~ 10은 경사 위치의 식별을 확인합니다. </li><li> 수직 지층에 의해 지배적 인 식물 종을 식별합니다. 예를 들어, 1m 아래의 하층에있는 지배적 인 허브 종을 기록 캐노피와 캐노피의 지배적 인 나무 종 (맨 오에 도달 그들에 도달 지배적 인 그레이 종의 키보다 1m하지만) 캐노피 바. 어떻게 숲의 종류에 따라 달라집니다 지층을 정의하는 작업중인. 연구 단위의 낮은 해발 고도의 가장자리에서 하층의 디지털 사진 업 슬로프를보고 가장 높은 상승 에지에서 하향 기울기를보고하십시오. </li><li> 따라서 연구 단위의 대표가 아닌 선택된 학습 단위 내에서 작은 중요하다, 토지 표면을 피 구덩이를 선택 위치. 또한, 또는 나무의 표면이나 과도한 밀도 근처에 토지 샘플링 방법 때문에 다년생 습기의 불가능 표면, 과도한 바위를 피하거나 토양 모니터링 사업의 목적에 위배되는 조건. </li></ol> 2. 발굴 및 개요 설명 <ol><li> 방수포를 배치 (약 12피트 또는 3.7 m로 3.1 m 10 피트) 피트 인 위치에 인접를 발굴한다. 피트 diggi 동안 짓밟고 및 오염으로부터 보호하기 위해 계획 피트 (업 슬로프 측 가능한 경우)의 한 쪽을 선택NG 플라스틱 쓰레기 봉투 또는 이와 유사한 (그림 2)와 커버로. 이 측면은 그 프로파일 정보 및 샘플링을 위해 사용될 것이다. </li></ol><img alt="그림 2" src="/files/ftp_upload/54815/54815fig2.jpg" /> 그림 2 :.. 완성 된 구덩이 굴착 토양 피트 발굴 핀 피트의 얼굴에 지평을 표시와 함께 사이트 교란을 최소화하기 위해 방수포에 제거 된 광물 토양 그대로 숲 바닥을 보여주는 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <ol start="2"><li> 삽과 숲 바닥 (O 수평선)을 제거하여 구덩이를 발굴 시작합니다. 가능하면 그대로 숲 바닥을 유지하고는 광물 토양 구덩이에서 제거되는 혼합되지 곳에 배치합니다. 가능한 가장 작은 풋 프린트 피트 (일반적으로 약 0.5 t 발굴<html> 모니터링 설계에 의해 결정되는 소정의 깊이에 도달 할 때까지 O 1m 2). </li><li> 가볍게 굴착으로 인한 느슨한 흙을 제거하기 위해 손을 흙으로 아래로 긁어에 의해 설명 및 샘플링 수직 피트의 얼굴을 준비합니다. 필요한 경우 손 snippers와 뿌리 치기. 참고 : 과도한 바위 또는 뿌리 설명 및 샘플링, 또는 원하는 깊이에 도달하기위한 피트면의 청소를 배제하면, 구덩이가 다소 확대 될 필요가있다. </li><li> 피트 얼굴이나 구덩이의 바닥에서 구덩이에 들어 와서 물의 관찰 (필드 노트북 또는 전자 기록 장치) 기록. </li><li> 시각적으로 상단에서 색상, 질감과 구조의 차이에 대한 아래로 피트의 얼굴을 평가합니다. 도 3에 도시 된 바와 같이, 수평선의 경계를 식별을 지원하기 위해 (예를 들면, 필드 형태의이면 측 등) 흰색 종이 조각의 측면에 의한 다른 토양 위 측의 소량을 제거한다. </li></ol>콘텐츠 &quot;FO : 유지-together.within 페이지 =&quot;1 &quot;&gt; <img alt="그림 3" src="/files/ftp_upload/54815/54815fig3.jpg" /> 그림 3 :. 피트의 얼굴에서 흙을 제거하는 데 사용 샘플 제거 기술 기술. 또한 도시 지평선의 경계를 식별 할 수 있도록하기 위해 정렬 피트의 얼굴에서 제거 다른 색상의 샘플입니다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <img alt="그림 4" src="/files/ftp_upload/54815/54815fig4.jpg" /> 그림 4 :.. 수평선 표현의 예 갑작스러운 또는 명확하고 부드러운 또는 물결 모양 인 지형의 구별 수업을 수평선의 경계 토양 프로필 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815fig4large.jpg" target="_blank">이 figu의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오</a>레. <img alt="그림 5" src="/files/ftp_upload/54815/54815fig5.jpg" /> 그림 5 : 지평선 표현의 예 물결 모양 또는 불규칙 분명 또는 점진적이고 지형의 구별 수업을 수평선의 경계 토양 프로필.. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815fig5large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <ol start="6"><li> 페이지 NRCS 필드 도서 (6) 2-5 2-2 다음 수평선 지정을 기록합니다. </li><li> T 자형 핀 또는 유사한 개체 마크 수평 경계 (도 2, 4, 5). 수평선 마커 프로파일의 디지털 사진과 장소를 보여주는 규모에 테이프를 가져 가라. </li><li> 측정 공기 및 토양의 표면 사이의 계면에 대한 메트릭 테이프 상대적인 각 수평선의 상단과 하단의 깊이를 기록한다. </리&gt; <li> 페이지 NRCS 필드 도서 (6) 2-7 2-6 다음 각 수평선의 경계에 대한 구별 클래스와 지형 코드를 기록합니다. </li><li> 페이지 NRCS 필드 도서 6 2-11에 2-8 다음 먼셀 토양 색상 표를 사용하여 각 수평선의 색상을 기록합니다. </li><li> 각 수평선를 들어, (같은 텍스처 클래스 (페이지 2-37에 2-36), 구조 유형 (페이지 2-52 2-54로)를 기록, 시각적으로 바위의 양의 대략적인 견적을 만들기 위해 피트의 얼굴을 검사 NRCS 필드 도서 (6)의 지침에 따라 % 부피). 또한 각 수평선, 미세 뿌리 (&lt;2mm 직경) 풍부한, 일반, 거의 또는 전혀 있는지 여부를 나타냅니다. </li></ol> 3. 샘플 컬렉션 <ol start="1"><li> 선택 시야 및 / 또는 깊이는 연구 설계 및 요구 사항에 따라 샘플링한다. (1) 경계가 명확 필드에서 식별 할 수 있고, (2) 시야가 충분히 있으므로 제거 두꺼운 : 참고 : 경우 수평선에 의해 수집위 또는 아래 시야에서 오염없이 위원장. 샘플, 또는 (2) 수평선의 경계가 불규칙하거나 깨진입니다 (1) 수평선의 경계가 너무 얇은 다음의 경우 깊이 간격으로 수집합니다. </li><li> 선택한 시야 또는 깊이 간격, 깊은 샘플에서 시작하여 위쪽으로 작업에서 토양을 수집합니다. 피트의 얼굴에서 샘플을 제거하려면, 샘플링되는 층의 바닥 근처 정원 흙을 삽입합니다. 그 다음은 바닥 흙 (그림 3)을 제거 할 수 있도록 토양을 완화하기 위해 정원 흙 위에 평평하게 흙을 삽입합니다. 주 : 화학적 계획에 필요한 총 질량 같아야 수집 된 토양의 질량은 (적어도 네 개의 추가 완전한 분석) 보관에 필요한 더한 질량 분석한다. </li><li> 밀봉 비닐 봉지를 두 번 가방 샘플의 장소 샘플 토양은 돌 경우. 모두 수평선과 깊이 샘플링 (수평선 샘플링 할 수있다 피트 얼굴의 폭에 걸쳐 토양을 수집 즉,수평선이 두꺼운 경우 충분히) 샘플링하고 바위와 뿌리가 발생하지 않습니다. </li><li> 연구 단위, 날짜, 피트 식별, 수평선 또는 깊이 간격 및 샘플러 이름으로 샘플 가방을 레이블. </li><li> 샘플링이 완료되면, 미네랄 토양 거친 파편 피트 백필. 가능한 한 그대로로 유기 물질을 유지, 광물 토양 위에 숲 바닥을 놓습니다. 연구 단위 기념물 (거리 및 측면)에 대한 피트의 위치를 ​​기록합니다. </li><li> 샘플링 디자인을 촉구 복제를 제공하는 연구 단위 내에서 추가로 구덩이를 발굴. 각각의 피트에서, 2.1 2.8 단계를 따르 및 프로필 설명을 모두 구덩이에서 요구하는 경우도 2-11 단계 2-9를 따릅니다. 다음 단계 3.5을 통해 3.1 다음 샘플을 수집합니다. </li></ol> 4. 시료 처리 <ol><li> 컬렉션의 24 시간 내 샘플의 공기 건조를 용이하게 팬에 비닐 봉지 중 샘플을 붓는다. 에어-D스피 약 먼지 등 공기 매개 오염 물질로부터 보호되는 안전한 위치에 실내 온도. 습기에 따라, 모든 며칠 팬에 샘플을 섞는다. 공기 건조가 완료 근처에 있는지 확인하기 위해 건조의 시각 및 촉각 증거에 대한 각각의 샘플을 검사합니다. </li><li> 몇몇 샘플로부터 부 표본 (약 5 g)을 계량하여 공기 건조의 완료, (3 최소)를 확인한다. (105 ° C에서 미네랄 토양 60 ° C에서 유기 토양), 닫고 다시 무게를 측정 한 다음 24 시간 동안이 부 표본을 오븐에서 건조. 건조 전의 총 질량 (토 플러스 수분)의 비율로 건조를 통해 손실 된 수분의 질량을 계산합니다. </li><li> 이일 후, 단계 4.2를 반복하고 두 번째 오븐 건조에 손실 것과, 첫 번째 오븐 건조에서 손실 된 수분을 비교합니다. 각각의 건조 오븐에서 손실 된 수분이 2 % 이내 인 경우, 토양은 공기 - 건조 된 것으로 간주 될 수있다. 공기 건조만큼 공기를 추방 한 후 밀봉 할 수있다 비닐 봉지에 완벽한 장소 샘플되면가능한. </li><li> 거친 조각과 뿌리를 제거하려면, 모든 수집 된 토양을 체. 대략 4-6mm의 개구를 가진 체를 유기 합격 샘플; 2mm의 개구부를 가진 체를 통해 광물 토양 샘플을 전달합니다. 작은 구멍을 통해 추가 체질은 특정 화학 물질 분석이 필요할 수 있습니다. 리샘플링를 들어, 체질 절차는 이전 샘플링의 일치하는지 확인하십시오. 주의 : 체질을하는 사람들은 먼지를 흡입에서 하나의 배기 후드의 체질이나 N95 미립자 필터 전면 형 호흡기를 승인 산업 안전 보건에 대한 국립 연구소 (NIOSH)를 착용하여 보호되어야한다. </li></ol> 5. 화학 분석 <ol><li> 같은 로스 등의 알에서와 유사한 산림 토양에 사용되는 것과 일치하는 화학적 분석 방법을 선택합니다. 8. 미국 환경 보호국 (EPA) 토양 방법 설명서 (14)도 방법의 제요를 제공합니다즉, 일반적으로 삼림 토양의 해석에 사용하는 것을 계속한다. 편차가 필요한 경우, 데이터 비교를 검증해야한다. 기본 규정이 완전히 각각의 분석에 문서화되어 있는지 확인합니다. </li><li> 품질 제어를 유지하는 모든 분석 일괄 모니터링 프로그램에서 수집 된 토양 시료와 유사한 특성을 갖는 기준 토양 시료를 포함한다. 또한 간 실험실 교류 (8)에서 샘플을 다른 연구소와의 데이터 비교를 결정하기 위해 포함되어 있습니다. </li></ol> 6. 보관 토양 샘플 <ol><li> 화학 물질은 나중에 사용하기 위해 분석 한 후 남아있는 토양을 보관. 토양의 질량을 선택 샘플은 앞으로 재분석 될 시간 (1) 측정의 전체 세트를 사용 하였다 얼마나 토양 (2) 예상 개수에 기초하여 저장, 및 (3) 가능한 장기 할 장기 저장 공간. </li><li> 영구 마커로, 바에 부착 된 적절한 크기의 주석 넥타이에 다음과 같은 정보 (비틀림 가능한 와이어 쓰기밀봉) 폴리 용 g 종이 가방 늘어선 : 수평선 또는 깊이 증가를 포함한 (1) 샘플의 식별 정보, (2) 자체의 크기를 수집 (3) 날짜 및 (4) 임의의 필요한 기관 정보와 같은 샘플 일련 번호. </li><li> 체중 시료마다 보관되는 토양의 질량을 기록하고, 주석 타이 백에 놓는다. 적절한 크기의 비닐 봉투 (그림 6)에 주석 넥타이 부대를 배치합니다. </li></ol><img alt="그림 6" src="/files/ftp_upload/54815/54815fig6.jpg" /> 그림 6 :.. 보관을 위해 포장 토양 샘플 보관 된 토양 시료의 내부 포장 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815fig6large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <ol start="4"><li> 예 F에 도시 된 방법으로 (가능한 선반으로 구성 판지 저장 용기에 저장 잡화igure 7. 효율적으로 위치하는 샘플을 사용하려면 포함 된 샘플에 대한 정보와 함께 상자 레이블. 안정적인 온도에서 보관 공간을 유지합니다. </li></ol><img alt="그림 7" src="/files/ftp_upload/54815/54815fig7.jpg" /> 그림 7 :.. Exampling 또는 보관 선반 보관 된 토양 시료의 공간 효율적인 선반 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815fig7large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <ol start="5"><li> 정기적으로 백업되는 디지털 데이터베이스의 각 보관 된 샘플에 대한 정보를 저장합니다. (1) 시료 식별, (2) 시료를 분석 한 각 날짜, 샘플을 분석하는 (3) 기관, (4) 각각의 날에 수행 된 분석은, 시료 (5) 질량 남은 (업데이트 포함 샘플의 일부분) 분석을 제거하고,이 때마다 (6)보관 된 샘플에 대한 양육 책임 기관의 이름입니다. </li></ol> 7 시간 동안 화학 분석의 일관성 확인 <ol start="1"><li> 새로 수집 된 시료의 분석에 따라 각각의 수평 또는 깊이가 증가로부터 12 보관 된 시료의 최소 재분석. </li><li> 화학 분석 결과 유의 한 차이 경우 이전의 분석과 현재의 재분석 사이 (&lt;0.10 P)을 결정하기 위해 (데이터 정상이 판명 난 경우 합계 테스트 또는 맨 - 휘트니 순위) 두 꼬리 t 테스트를 실행합니다. 주 : 상당한 차이 (또는 통계적으로 유의하지 않은 클리어 바이어스)이 관찰되는 경우, 원래의 데이터와 재분석 데이터 사이의 관계가 평가되어야한다. 가변성 (&gt; 0.9 R 2)의 대부분이 관계로 설명 될 수 있다면, 바이어스를 제거하기 위해 데이터를 조정하기 위해 사용될 수있다. 그러나,이 경우, R &lt;0.9, 보관 된 시료 (S)의 나머지hould은 새로 수집 된 샘플에서 얻은 이전의 샘플링 결과 및 결과 데이터를 비교 분석에는 바이어스가 존재하지 않도록 다시 실행한다. </li></ol>

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The authors acknowledge the support of the New York State Energy Research and Development Authority, the Northeastern States Research Cooperative, and the Vermont Long-Term Soil Monitoring Project. We also thank M.B. Adams, USDA Forest Service for her helpful manuscript review.

시야 깊이 또는 증가되는 샘플의 선택은 모니터링의 목적에 의해 유도되지만, 토양의 특성에 따라 궁극적으로 의존한다. 프로필을 샘플링하는 장소와 방법의 결정은 따라서 토양 모니터링에서 중요한 단계입니다. 예를 들어, 그림 12의 Spodosol는 오 (적당히 분해 유기 물질)와 오아 (블랙 humified 유기 물질) 즉 급격한하고 두 지평이 그들을 사용하기에 충분히 두꺼운 개별적으로 샘플링 할 수 있습니다 사이의 경계와 숲 바닥이 . 이 프로파일은 또한 미네랄 E 지평선에서 유기 OA 기기 수평선을 분리 급격한 경계와 잘 정의 된 E 지평선을 보유하고 있습니다. 갑작스러운 경계 이러한 다채로운 지평은 같은 수평선 물질의 수집이 지속적으로 토양 모니터링 이러한 시야가 훌륭한 후보를 만들고, 반복 할 수 있습니다. 광물과 유기 층 사이의 경계가 명확하게 보이거나 relat 완만하지 않으면수평선의 두께로 필자 직접 위,이 인터페이스 아래 층의 반복 샘플링은 인접 층에서 토양의 다양한 양을 가능성이 포함됩니다. 이 특성은 제어되지 않는 변화를 추가하고, 따라서 반복 샘플링이 시야 덜 바람직 할 것이다. 어떤 경우에는, 깊이마다 대응 샘플링이 혼합 모니터되는 토양의 일관된 특징은 어떤 경우 시야가 혼합 또는 혼재 토양 일정한 샘플링 방식을 제공 할 수있다. 그림 12에서, B 수평선의 위 10 센티미터는 E 수평선에 급격한 경계를 가지고 있지만, 색상 변화가 혼합되어 BH와 BHS 지평의 존재를 제안합니다. 이러한 상황에서, B 수평선의 상측 10 cm의 샘플링은 대부분 반복 수집 방법이 될 것이다. 도 12 7에 도시 된 바와 같이이 방법은 Spodosols 성공적으로 입증되었다. 그림 12 :.. Spodosol 프로파일는 B 수평선에서 숲 바닥 (OA 및 오 수평선)을 분리하는 독특한 E 지평선을 보여주는 뉴욕의 애디 론댁 지역에서 Spodosol 지평선 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815fig12large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> 전체 프로필 설명 샘플링 편견의 가능성을 감소시키고 데이터를 해석에서 매우 유용하지만,이 정보를 수집하는 것은 시간 소모적이며 프로젝트 자원 입력란 시각에 따라 사용 가능한 샘플링 복제 가능 시간을 제한 할 수있다. 각 구멍의 전체 프로필 설명에 대한 대안은 기본 피트에 대한 자세한 설명 (사진 포함), 다음 w를 따라 수평선 두께의 측정을 복제 피트에 대한 설명을 제한을하는 것입니다i 번째는 사진을 프로필. 이 정보는 종래의 샘플링과 일치하는 방식으로 동일한 토양이 이루어 졌음을 리샘플링을 확인하기에 충분하다. 고품질의 화상이 시간 경과에 화학적 변화를 확인하는 정보를 리샘플링 때 샘플링 일관성을 유지하기위한 매우 가치가있다. 샘플링 불일치에서 잠재적 인 편견의 평가는 시야 사이의 측정 비교를 통해 평가 될 수있다. 예를 들어, 유기 탄소의 낮은 농도 10-12 년 전에 9 실시 초기 샘플링에 비해 두 번째 샘플링의 OA 기기 수평선에서 관찰되었다. 이 바이어스보다 기본 미네랄 E 지평선의 첫 번째 샘플링에 비해 두 번째 샘플링에 수집 된 수있는 샘플링에서 보였습니다. 이 유기 탄소 농도가 저하하고, 토양에서 E 수평선 칼슘 농도가 검토되고 있기 때문에 가능성 magnit 적어도 순서이었다 교환 칼슘 농도를 낮추는 것우드 OA에 수평선보다 낮은. 이 연구에서 관찰 된 E-수평선 칼슘 농도의 감소의 부족 번째 샘플링 낮은 유기 C 농도가 샘플링 바이어스의 결과가 아니다라고 해석을 뒷받침하는 증거를 제공한다. 시야 간의 비교이 유형의 샘플링 일관성을 평가하기위한 가치있는 정보를 제공한다. 특히 프로젝트 목표에 필요하지 따라서 샘플링 추가 시야가 결과에 불확실성을 줄이는 데 도움을 보증합니다. 보관 된 토양 시료의 재분석은 불확실성을 줄이는 중요한 방법입니다. 그러나 토양의 보관은 영구적으로 확보하기 어려울 수 있습니다 보관 및 저장 공간을 관리하는 자원을 필요로한다. 따라서, 보관 된 토양의 질량 적절히 사용되어야한다. 특정 리샘플링 연구에 대한 모든 보관 된 토양 시료를 재분석하는 것은 일반적으로 화학 분석의 불확실성을 줄이기위한 가장 효과적인 접근하지만, 선택적 재분석 O 형F는 향후 사용을 위해 바꾸어 놓을 수없는 토양을 보존하는 데 도움이 될 것입니다 가능한 샘플을 보관. 모든 보관 된 시료의 재분석이 필요한 경우가 아니면 할 수 없습니다. 토양 보관위한 다양한 방법이 현재 사용하고 효과적인 것으로 나타났다. 이 문서에서 권장하는 방법과 물질이 매우 공간 효율적인 포장 디자인은 안정적이다 깨지지 않는, 방수, 쉽게 표지 물질의 샘플을 보호하는 것으로 나타났습니다 뉴욕 주 박물관의 큐레이터의 경험을 기반으로 수십 년. 그것은 샘플링 간의 일관성있게 분석뿐만 때문에 보관 토양 시료를 보호하는 토양 모니터링 주요 공정, 또한 아직 개발되지 않은 방법으로 미래 분석을위한 기회를 제공한다. 또한, 보관 된 샘플들은 의심 향후 발생하는 바와 같이 새로운 질문을 해결하기위한 정보를 제공 할 수있다. 을 낳은 토양 샘플을 보관했다CID의 비는 토양이 교란의 효과가 아니라 그 발견 이후 수십 년보다 년 이내에 확인 된 것, 사용할 수 있었다. 우리가 지금 산성비 수준을 감소에서 토양의 복구를 모니터로 대신 사전 산성비 토양 화학은 불확실하다. 토양 모니터링 다소 변화 (일반적으로 5 년 이상)을 검출 할 수있는 동안의 시간 프레임으로 한정되지 않고, 파괴 샘플에 의존하는 시간이 지남 모니터링 증가에 필요한 샘플링 에리어로된다. 그럼에도 불구하고, 토양 모니터링하지 않고, 토양의 변경 등 chronosequences (시간 교체의 공간), 유역 질량 균형, 나무 화학, 단기 조작 및 모델링 등의 간접적 인 방법에서 추론해야합니다. 이러한 접근은 토양 변화 조대 추정치를 제공하고, 모든 가장 시간을 통해 토양의 직접 측정을 통해 감소 될 수 불확실성을 증가 가정을 필요로한다. 반복 토양 샘플링 절차도있는 수정 될 수있다장기 제어 12 년 이상 16 지속 등 허바드 브룩 실험 숲, NH에서 유역 칼슘 첨가 실험으로 조작 실험, 그리고 50 년 이상이 동안 지속 칼훈, SC, 장기 토양 실험에 라.

토양 개발은 전통적으로 천년 시간 규모 1 백년 동안 자리를 차지할 프로세스의 관점에서 확인되었습니다. 농업 등의 집중적 인 사용에 의해 교란되지 않은 토양의 모니터링은 일반적으로 수십 년의 시간 규모에 대한 정책이나 관리 문제에 대해 중요하게 고려되지 않았다. 그러나, 최근의 토양 조사는 중요한 화학 토양 특성 미만 10 년 대기 오염과 기후 변화 (2) 인간 활동의 결과에 의해 구동 광범위한 환경 변화에 종종 결과를 변경할 수 있음을 보여 주었다. 동부 북미에서 반복 토양 샘플링은 숲이 우거진 설정에서 토양 변화의 기록을 통해 산성 증착의 효과에 대한 가치있는 정보를 제공하고 있습니다. 이 작업을 지원하고 조정하기위한 노력의 일환으로, 협동 (NESMC)를 모니터링 북동부 토양 2007 년 3 년에 형성되었다.이 논문은 프로에 NESMC의 지속적인 노력의 일환입니다우리의 환경 변화를 모니터링하기위한 유용한 도구로 산림 토양의 반복 토양 샘플링의 사용을 진행 보라 정보를 제공합니다. 반복 샘플링은 실험 조작의 변경 사항을 평가하기 위해 사용하지만, 환경 드라이버에 응답하여 산림 토양의 장기 모니터링이 잘 문헌에 기록되지 않고, 최근 광범위하게 과학계에 의해 채택 된 비교적 새로운 방법입니다되었습니다. 과거 회의는 토양 변화의 속도가 (수평 및 수직) 산림 토양의 전형적인 높은 공간 가변성의 존재 감지 너무 느린 것을보기에 상당 부분 기인했다. 토양의 컬렉션 파괴적이기 때문에, 리샘플링은 단지 원래의 샘플링 위치 근처에서 수행 될 수있다. 따라서, 샘플이 수집되는 3 차원 공간 내에서 공간적 변동 적절히 수집 방법의 이슈이다 결과를 실제 변화를 감지하여 회피하도록 정량화되어야. 더욱이, 토양의 샘플링 및 화학 분석의 과정은 변경 마스크 또는 바이어스 4 결과 수 측정 불안정한 전위 소스를 생성한다. 측정 불안정성을 완전히 제거 할 수 있지만, 충분히 최소 불확실한 결과를 생성하기 위하여 적절한 프로토콜을 제어 할 수있다. 토양 모니터링 연구 설계 토양 모니터링 토양 시료는 연구자에 의해 규정 된 시간 간격으로 반복하여 수집되는 것을 요구한다. 짧은 시간 간격 통계적 변화를 검출하기 위해 필요한 시간을 감소하지만, 토양의 변화가 4 이상이 발생하는 간격이 기회를 더 제공한다. 오년의 리샘플링 간격은 이들 두 요인의 균형을 권장하지만, 모니터링은 특정 드라이버를 평가하기 위해 수행되는 경우, 그 간격은 드라이버 (2) 예상 변화율에 기초하여 설정한다. 산림 토양도 필요 성공적으로 모니터링연구 단위는 토양 모니터링을 위해 선택되어 숲이 우거진 땅의 영역 내에서 정의하는 것이에요. 조사 유닛 내의 여러 위치에서 반복 샘플링 특정 연구 유닛의 토양이 시간이 지남에 따라 변경되었는지를 결정하기 위해 사용된다. 추가 연구 단위가 선택 될 수 있지만, 각 통계적 토양 변화가 발생한 경우 평가할 별도로 분석된다. 로렌스 등의 알에서 입증 된 바와 같이 여러 연구 단위의 통계 결과이어서, 지역 분석의 목적을 위해 그룹화 될 수있다. (5). 연구 단위의 종류와 크기는 요청을 받고 모니터링 질문에 다음과 같은 연구 설계 고려 사항에 따라 달라집니다. 조사 유닛 내의 토양 샘플링은 샘플링 바이어스 4 않고 학습 유닛의 면적 변동의 특성을 충분히 위치에서 수행되는 한 복제 샘플들을 획득하기 위해 임의의 위치 또는 격자 상에 수행 될 수있다. 관련하여 하나의 풍경 타입에 위치한 연구 단위에 SUC을 갖추고 있습니다기울기 hillslope 위치, 형태, 식물, 모재와 배수 등의 시간은 하나 이상의 프리 타입 걸쳐 연구 단위 미만의 면적이 변화하는 경향이있다. 각 컬렉션에서 피 샘플링 바이어스 통계적 종래 및 미래의 컬렉션에서 얻어진 값과 비교 될 수있는 하나의 컬렉션 샘플링 피트의 값을 사용하기 위해 필요하다. 조사 장치의 크기가 증가함에 따라, 학습 부 내의 면적 변동은 또한 식물 또는 경사 변화와 같은 요인이 증가된다. 가 이와 같은 변화의 잠재적 인 원인은 학습 단위 내에 포함하는 경우, 추가 샘플링 위치는 발생할 수있는 토양에서 가능한 변화의 특성을 필요합니다. 따라서, 조사 장치의 크기가 고려되는 영역의 변화와 샘플링 및 리샘플링 노력 가능한 프로젝트 자원에 기초하여, 연구자에 의해 결정되어야한다. 주요 기준은 고려해야 할연구 단위의 위치에서 에드는 미래의 원치 않는 사이트 장애에 대한 가능성이다. 현장 조건이 수십 년 이상 정의 된 모니터링 목표에 적합한 남아 있음을 보증 어느 정도 수준이 있어야한다. 예를 들어, 모니터링 기후 변화 영향의 하나의 목적으로 연구 유닛은 로깅이 예측 가능한 미래에 발생하지 않는 지역에 위치해야합니다. 여기에 기술 된 방법은 각각의 학습 장치의 샘플링을 포함한다. 학습 유닛 프리 유형 내에서 복제 될 수 있거나 공부 단위 연구는 실험 조작을 포함하는지 여부를 포함하여, 본 연구의 목적 및 범위에 따라 추가적인 프리 타입의 특성을 추가 할 수있다. 토양 모니터링 디자인의 예는도 1에 도시되어있다. 관심 영역 (서부 Adirondack의 영역) 내에서, 여섯 학습 유닛이 위치되어있다. 이 경우, 각각의 학습 부 (25)와 동일한 크기로되어 격자플롯. 각 플롯은 광산 발굴에 적합한 공간을 제공 할만큼 충분히 커야합니다. 북동부 미국과 캐나다 동부의 숲이 우거진 고지대 지형에 적합한 공간이 1.2 m의 깊이로 구덩이를 발굴하기 위해 일반적으로 10 m (10)에 의해 m 지역에서 찾을 수 있습니다. 따라서, 본 실시 예에서, 조사 유닛의 전체 면적은 1.0 헥타르 같다. 조사 수단은 샘플링마다 플롯 선택된 번호 랜덤 샘플링에 대해 선택된다. 다섯 복제 플롯 임의로 5 년 간격으로 샘플링을 선택하는 경우, 학습 부 (25) 동안 모니터링 될 수있다. 발굴 및 경관 중에서 달라질 한 피트를 샘플링하고 필요한 면적 샘플링 설계에서 고려되어야한다. 연구 단위 내에서 복제의 정도 및 연구 단위 특성에 따라 달라질 수 반복 샘플링 주파수, 질문은 질문과 예상되는 장애의 성격된다. 이 토양 리샘플링 연구에 근거일반적으로 숲 토양에 사용되는 측정과 변화를 감지, 5 년의 재 샘플링 간격과 각 연구 단위 내에서 5 복제 샘플링 위치의 최소 권장합니다. 리샘플링의 빈도를 감소시키고 변화를 감지하는 기능을 강화 복제 샘플링 증가시킨다. <img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/54815/54815fig1.jpg" /> 그림 1 : 예 연구 설계 일반화 된 리샘플링 연구 설계.. 연구 유닛은 두 개의 스트림 채널의 수변 지역을 피하기 위해 위치하고 있습니다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> 토양 샘플 컬렉션 - 배경 정보 토양 시료의 수집은 토양 가장 자주 발생하는 건조하는 경향이 때 시즌 동안 수행해야성장시기의 후반. 이 때 리샘플링으로 일관성는 생물 기후학, 토양의 화학적 조건에 가능한 영향을 식물 관련하여 달성된다. 샘플링시 즉시 폭우 후 또는 토양이 대단히 젖은 때 피해야한다. 여기에 제공된 필드 프로토콜은 다음과 미국 이외의 사용 토양 분류 체계를 다음과 같은 경우 연구 단위 내에서 적어도 하나의 위치를 묘사 토양 (6), 또는 다른 적절한 프로토콜에 대한 USDA 자연 자원 보존 서비스 (NRCS) 필드 도서 다음 설명 및 문서화되어야한다 미국 분류 시스템 및 현장에서 토양을 설명하기위한 NRCS 필드 도서의 사본이 필요하다. 샘플러는 훈련과 경험을 설명하고 토양 모니터링 프로토콜을 구현하기 전에 모니터링되는 토양 유형을 샘플링해야한다. 토양 컬렉션은 다양한 방법으로 수행 할 수 있지만, 반복적 인 기술의 사용은 중요토양의 변화를 모니터링합니다. 필드 방법은 표준 작업 절차 (SOP)에 기록한다. 샘플링 간의 수집 절차에서의 변경은 피해야하지만, 이것이 불가능하면 모든 세부 사항이 설명되어야한다. 테스트 절차 또한 변경에 의한 바이어스의 가능성을 평가하기 위해 수행되어야한다. 샘플링은 (1) 경계가 명확 현장에서 식별 할 수 수평선하여 수행 할 수 있습니다 (2) 시야는 위 또는 아래 시야에서 오염없이 흙을 제거하기에 충분히 두껍다. 이러한 조건이 충족되지 않는 경우, 깊이 간격으로 샘플링을 수행 할 수 있습니다. 어떤 샘플링에 특히주의를 표면 유기 풍부한 수평선 최상위 미네랄 수평선 (일반적으로 O 또는 A) (일반적으로 B 또는 E)에서 토양을 혼합하지 않도록주의해야합니다. 일부 토양에서, 질감과 색상의 변화는 다른 토양의 색상 변화가 디를 반영 최소한 그래서 조직 변경 될 수있는 반면, 유기 미네랄 인터페이스를 통해 쉽게 볼 수 있습니다유기 탄소 (C) 농도 fferences 인터페이스의 위치를 ​​식별하는 데에 의존한다. 조직 변화에서이 인터페이스를 결정하는 것은 심지어 경험이 풍부한 토양 과학자, 어려울 수 있습니다. 유기 - 무기 계면의 확인이 탄소 농도의 실험실 분석을 수행 할 수있다 (유기 수평선 유기 탄소 농도&gt; 20 % (7)에 의해 정의 됨). 일부 토양에서, O 수평선 미만 1cm 두께 일 수 있고, 시료에 너무 얇을 수있다. 같은 토양 프로필 내에서 모두 수평선과 깊이에 의해 샘플링은 프로파일 내 시야의 두께의 구별에 변화를 해결에 효과적 일 수있다. 시야 또는 깊이 또한 모니터링 프로그램의 목적에 의존한다 샘플링한다. 표면에 가까운 층 토양 변화가 더 많이 또는 더 깊은 시야 결과의 불확실성을 감소 시키는데 도움이되는 정보를 제공 할 수있는 깊이 간격 포함 심층보다 식별 왔지만. 예를 들어, 초기 샘플링에서 주로 산성 증착에 의해 침출 빙하 토양, 상부 B 수평선 후 깊이 증가를 최소한으로 염기 포화도를 나타내었다. 반복 샘플링,이 패턴은 또한 각 층의 농도를 변경하는 경우에도 발생한다. 다른 패턴이 반복 샘플에서 관찰되는 경우,이 샘플링 필적 토양에서 완료되지 않았 음을 강한 가능성이있다. 이상적으로, 샘플은 전체 수평선의 두께에 걸쳐 수집해야합니다. 그러나, 수직으로 시료 채취를 통합에 지나치게 두꺼운 시야는 전체 두께에 걸쳐 어려울 수 있습니다. 이 상황에서 동일 부피의 샘플이 수평선 아래에서 위로 등 간격으로 수집 될 수있다. 샘플링은 전체 두께 수평선상에서 수행되지 않는 경우, 그 시야 내에서, 샘플링 깊이 간격을 기록한다. 토양 샘플 처리 및 분석 - 배경 정보 또한, p프로파일에서 토양 시료를 제거 로웠 뿌리를 절단하고, 온도, 수분, 산소 및 다른 가스의 농도와 같은 인자의 변화를 초래하여 그 샘플을 바꾼다. 따라서, 일부 성능은 장기적으로 모니터링 프로그램에서 사용하기가 어려워, 시료를 유지하는 능력없이 신속하게 수행되어야한다. 그러나, 일반적인 물리적, 화학적 등의 질감, ​​벌크 밀도, 총 C 및 질소 (N)로서 측정하고, 총 농도와 교환 가능한 금속 용 공기 건조 수집 후 샘플을 분석하기 전에 화학을 안정화 비교적 일관된 방법을 제공한다 . 거의 모든 경우에, 토양 측정 운영상 시츄 토양 조건 및 사용 된 시료 채취, 제조 및 분석의 결과를 모두 반영한 정의된다. 유물은 시간이 지남에 따라 방법론의 프로그램의 목표와 일관성을 위해 가장 좋은 방법의 선택에 의해 최소화된다. 건조, 더 C 번<html> 토양 샘플에서 hanges을 최소화하고, 수분의 대부분을 제거하여, 샘플 흙덩이를 깨고 돌과 뿌리 조각을 제거하기 위해 체질 수 있습니다. 이 단계에서는 샘플 화학 분석을 위해 서브 샘플링하기 전에 균질화 될 수 있습니다. 샘플 수집 및 처리 방법의 일관성이 시간에 걸쳐 유지되어야 하듯이, 화학 분석으로부터 전위 바이어스는 제어되어야한다. 화학 분석의 표준 작업 절차 (SOP)의 설명서 샘플을 수집하고, 이상적으로는, 동일한 SOP 모든 샘플 수집 필수적인 사용되는 분석마다 사용. 화학 분석의 성공은 내부 표준 시료 간 실험실 과거 샘플뿐만 아니라, 표준 내부 품질 관리 절차의 사용을 포함하는 품질 관리 프로그램을 검증 할 필요가있다. 일반적으로 사용되는 화학 분석 방법의 비교에 대한 자세한 내용은 로스 등의 알을 참조하십시오. 8. 10 년 간격으로 다섯을 통해 이루어집니다 리샘플링하면 ntent는 &quot;&gt; 일부 변경 등의 SOP, 실험실 장비, 실험실 요원, 또는 분석을하는 실험실과 화학 분석의 하나 이상의 측면에서 발생할 가능성이 있습니다. 이러한 요인 컬렉션 사이의 분석 바이어스의 가능성을 만듭니다. 분석 바이어스 제어하려면, 각 컬렉션에서 샘플의 사용되지 않는 부분은 나중에 사용하기 위해 보관해야합니다. 이전 컬렉션에서 샘플이 새로 수집 된 샘플을 분석 할 수 있으며, 데이터의 비교에 의해 분석 바이어스 가능성 해결할 수는.이 방법은 화학적 변화는 저장 기간 동안 보관 된 시료에서 발생하지 않는 것을 전제로하고있다. 강열 감량 및 교환 염기 교환 알 전체 C, 총 N 농도 삼십년 9-11까지 연장 한 다양한 연구에서 안정한 것으로 밝혀졌다. 그러나, 공기 - 건조 토양 저장 토양 pH를 낮추는 것으로 나타났다 <s&gt; 12 위 망간 산화물 13. 각 수평선주기 나 깊이에서 채취 된 토양의 질량은 계획된 화학 한 전체 세트가 장래에 분석의 적어도 4 개의 세트 플러스 추가 질량 분석을 완료하기에 충분해야한다. 다양한 방법은 토양 시료를 보관하는데 사용되어왔다. 본원에 기재된 방법은 뉴욕 주 박물관에 의해 사용되는 저장 절차를 따른다.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="964">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:233px;">Equipment Required in the Field</td>
			<td style="width:212px;"></td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td style="width:361px;"></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:233px;">global positioning system</td>
			<td style="width:212px;">outdoor suppliers such as Forestry Suppliers</td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td style="width:361px;">A wide variety of makes and models of GPS systems would be suitable.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:233px;">water-proof paper</td>
			<td style="width:212px;">Forestry Suppliers</td>
			<td align="right" style="width:159px;">49450</td>
			<td>Available through any outdoor supplier</td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:233px;">iron rod (approximately 3 ft length)</td>
			<td>Available at any hardware store</td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:233px;">vinyl flagging</td>
			<td style="width:212px;">Available through any outdoor supplier</td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:233px;">clinometer</td>
			<td style="width:212px;">outdoor suppliers such as Forestry Suppliers</td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td style="width:361px;">A wide variety of makes and models of clinometers would be suitable.</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:233px;">plastic tarp</td>
			<td>Available at any hardware store</td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="41">
			<td height="41" style="height:41px;width:233px;">round-pointed shovel or sharpshooter shovel for digging</td>
			<td>Available at any hardware store</td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:233px;">hand pruner for cutting small roots</td>
			<td>Available at any hardware store</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:233px;">Lesche digging tool</td>
			<td style="width:212px;">Forestry Suppliers</td>
			<td align="right">33488</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:233px;">gardening trowel</td>
			<td style="width:212px;"></td>
			<td></td>
			<td style="width:361px;">A variety of hand trowels available at hardware and gardening stores would be suitable.</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:233px;">T-pins</td>
			<td style="width:212px;">Forestry Suppliers</td>
			<td align="right" style="width:159px;">53851</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="199">
			<td height="199" style="height:199px;width:233px;">a copy of &#34;Field Book for Describing Soils&#34;</td>
			<td style="width:212px;"><a href="http://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs142p2_052523.pdf">Currently available only online at: &#160;http://www.nrcs.usda.gov/Internet/FSE_DOCUMENTS/nrcs142p2_052523.pdf;&#160; Reprinting by the National Resource Conservation Service is expected in October 2026.</a></td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td style="width:361px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:233px;">Munsell Soil Color Book</td>
			<td style="width:212px;">Forestry Suppliers</td>
			<td align="right" style="width:159px;">77321</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:233px;">digital camera</td>
			<td>Widely available</td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td style="width:361px;">With flash and minimum resolution 8 megapixels</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:233px;">metric tape with 3 to 5 meter length</td>
			<td style="width:212px;">Available through any outdoor supplier such as Forestry Suppliers</td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:233px;">sealable plastic bags with a non-clear panel for labeling</td>
			<td>Available at any grocery store</td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:233px;">Indelible felt markers for bag labeling and pencils for field recording forms</td>
			<td>Widely available</td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:233px;">Name</td>
			<td style="width:212px;">Company</td>
			<td style="width:159px;">Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr height="63">
			<td height="63" style="height:63px;width:233px;">Materials Needed to Process and Archive Samples in the Laboratory</td>
			<td style="width:212px;"></td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="68">
			<td height="68" style="height:68px;width:233px;">testing sieves</td>
			<td style="width:212px;">Duel Manufacturing Co., Inc.</td>
			<td style="width:159px;">2 mm: 200MM-2MM&#160;&#160;&#160; 4 mm: 200MM-4MM&#160;&#160;&#160;&#160;&#160; 6 mm: 200MM-6.3MM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="88">
			<td height="88" style="height:88px;width:233px;">National Institute for Occupational Safety and Health (NIOSH) approved N95 Particulate Filtering Facepiece Respirator</td>
			<td style="width:212px;">MSA Safety Works, model number 10102483</td>
			<td style="width:159px;">available through multiple suppliers</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:233px;">kraft tin tie bags with poly liner</td>
			<td style="width:212px;">Papermart</td>
			<td align="right">7410100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:233px;">2 ml gussetted poly bag</td>
			<td style="width:212px;">Associated Bag</td>
			<td style="width:159px;">64-4-53&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:233px;">200-lb kraft literature mailers</td>
			<td style="width:212px;">Uline</td>
			<td style="width:159px;">s-2517&#160;</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="105">
			<td height="105" style="height:105px;width:233px;">*Note, several of the authors are government scientists and are therefore not allowed to endorse the products of private companies.&#160;</td>
			<td style="width:212px;"></td>
			<td style="width:159px;"></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

methods of soil resampling to monitor changes in the chemical concentrations of forest soils

Recent soils research has shown that important chemical soil characteristics can change in less than a decade, often the result of broad environmental changes. Repeated sampling to monitor these changes in forest soils is a relatively new practice that is not well documented in the literature and has only recently been broadly embraced by the scientific community. The objective of this protocol is therefore to synthesize the latest information on methods of soil resampling in a format that can be used to design and implement a soil monitoring program. Successful monitoring of forest soils requires that a study unit be defined within an area of forested land that can be characterized with replicate sampling locations. A resampling interval of 5 years is recommended, but if monitoring is done to evaluate a specific environmental driver, the rate of change expected in that driver should be taken into consideration. Here, we show that the sampling of the profile can be done by horizon where boundaries can be clearly identified and horizons are sufficiently thick to remove soil without contamination from horizons above or below. Otherwise, sampling can be done by depth interval. Archiving of sample for future reanalysis is a key step in avoiding analytical bias and providing the opportunity for additional analyses as new questions arise.

로렌스 등의 등의 연구에서 수집 된 데이터. 구 동부에 붉은 가문비 12 피트에서 OA 기기 지평선 샘플에서 ME를 스 (Picea 루벤스) 숲의 변화를 검출하기위한 통계 전원을 샘플링 복제의 효과를 보여주기 위해 사용할 수 있습니다. (Kossuth이라 함)이 연구 사이트에 대한 자세한 내용은 로렌스 등의 알에서 사용할 수 있습니다. 9. (A Spodosol으로 분류) 토양은 급격한 경계와 함께 E 지평선을 겹쳐 비교적 얇은 OA 기기 지평선 (평균 두께는 각각 1992-93 년과 2004 년에 2.5 cm와 3.7 cm를 같게)했다. 샘플의 pH, 유기 C의 측정에서 검출 1992년에서 1993년까지 2004에서 수집 된 샘플 (12) 사이, 중대한 변화 (P &lt;0.05)의 크기 및 교환 칼슘 (Ca), 나트륨 (NA) 및 알루미늄 (Al)을, 변화가 교환 마그네슘 (mg)를 (표 1)에 대해 관찰되지 않았다 반면. 12 샘플 (8)가 무작위로 통계 분석을 위해 선택되었다, signific개미의 차이 (P &lt;0.001) (4) (12)의 샘플을 무작위로 선정, 유의 한 차이는 0.05 수준 ≤는 P에서 교환 알과 나에 대한 관찰과 함께 교환 나 알을 위해 그리고 P &lt;유기 C. 0.10 수준에서 관찰되었다 . <img alt="1 번 테이블" src="/files/ftp_upload/54815/54815table1.jpg" /> 표 1 : 샘플 크기 효과 토양 샘플의 화학적 측정에서 유의 한 차이가 10 내지 11 년 간격 수집 검출하도록 12, 8 및 4의 샘플 크기를 사용하여 통계 결과.. 통계적으로 유의 한 것으로 간주 P 값은 빨간색 이탤릭체로 표시됩니다. 벅 크릭 (뉴욕의 서부 애디 론댁 지역) 때 comparin 불확실성을 감소 보관 된 토양의 값의 예를 제공의 북쪽과 남쪽 지류 유역에서 수집 된 심토의 OA 기기 시야에서 데이터 및 상부 10cm<html> 다른 시간 기간들에서 데이터 g. 수집, 분석 및 1,997에서 2,000 사이에 보관 55 샘플 중 15 무작위 2013-14에서 재분석 선택했다. 두 기간의 분석은 동일한 SOP 다음, 미국 지질 조사국 뉴욕 워터 과학 센터, 트로이, 뉴욕의 실험실에서 수행되었다. 원래 15 오아 수평선 시료의 재분석에 교환 CA의 값은 교환 칼슘 농도 (그림 8a)에 대한 차이 (P&gt; 0.10)를 보이지 않았다. 1에 대해 음모를 꾸미고 : 1 라인은 거의 또는 전혀 편견을 보였다과 R 2 값은 거의 설명 할 수없는 변화를 지적했다. 저장 후 재분석에서 원래의 데이터와 데이터 사이의 차이의 부족 14-16 년간도 분석 바이어스도 저장 효과가 칼슘 데이터에 오류 차이가 발생 함을 나타냅니다. 이를 기초로, 교환의 Ca 농도에 대한 1997년에서 1998년까지 수집 부가 40 OA 용 샘플 재분석이 필요로 측정되었다. NT를 &quot;FO : 유지-together.within 페이지 =&quot;1 &quot;&gt; <img alt="그림 8" src="/files/ftp_upload/54815/54815fig8.jpg" /> 도 8 : Ca가 OA에 수평선 (a)에서 교환 칼슘 측정치 사이의 관계를 재분석 결과, 상기 보관 된 샘플의 상부 (10)의 1997년부터 2000년까지 (일본어 분석)로 이루어진 B 수평선 (b)의 형상 및 측정 2013에서 2014 사이 (재분석)에서 재분석. 1 : 1 라인은 플롯에 표시됩니다. 방정식은 선형 회귀에 의해 결정되는 최적의 라인을 나타냅니다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815fig8large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> 보관 된 토양은 또한 동일한 SOP를 사용하여, B의 시야에서 교환 칼슘 (그림 8b)에 대한 재분석 때 다른 결과를 얻었다. 상당한 차이 (P &lt;0.10)이 O 사이 얻었다riginal 분석 및 재분석 (평균 = 0.33 cmol의 C / kg) (= 0.40 cmol C / kg을 의미), 선형 회귀는 두 데이터 세트 (P &lt;0.001 = 0.99 R 2) 사이에 매우 유의 한 선형 관계를 보였다 않는다. 이 강한 관계, 회귀 모델이 아닌 새로 수집 된 분석 시료에 대한 바이어스를 제거하기 위해 재분석 40 샘플의 원래 값을 조정하는데 사용되었다. 교환의 Al 농도를 결정하는 SOP의 변화는 알이 적정 (15)에 의해 측정 된 원래 분석 및 꽃 등을 따라 알루미늄은 유도 결합 플라즈마 (ICP)에 의해 측정되는 재분석. 14 사이의 결과가 상이한 결과. 원래 값의 15 오아 수평선 샘플 (도 9a)의 교환 알 측정의 비교 = 7.8 cmol c와 재분석 (평균 (= 11.5 cmol C / kg의 의미) </suR 2 = 0.96)와 유의 한 바이어스 (P &lt;0.05), B&gt; / kg)의 강한 선형 관계 (P &lt;0.001를 한 것으로 밝혀졌습니다. B 수평선 칼슘 농도에 대해 수행 된 바와 같이, 회귀 분석은 바이어스를 제거하기 위해 재분석되지 40 샘플의 원래 값을 조정하는데 사용되었다. <img alt="그림 9" src="/files/ftp_upload/54815/54815fig9.jpg" /> 도 9 :. 보관 된 시료의 알 및 OA 수평선 (a)에서 교환 알 측정치 사이의 관계, 및 B 수평선 (b)의 상부 (10)의 형상, 1997년에서 2000년까지 (일본어 분석)하여 이루어진 측정 재분석 결과 2013에서 2014 사이 (재분석)에서 재분석. 1 : 1 라인은 플롯에 표시됩니다. 방정식은 선형 회귀에 의해 결정되는 최적의 라인을 나타냅니다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815fig9large.jpg" target="_blank">더 큰 적이있는을 보려면 여기를 클릭하십시오</a>이 그림의 이온. 는 B 수평선에 교환 알에 대한 원본 및 재분석 데이터는 (P &lt;0.001) 유의 한 차이가 있었다 및 선형 회귀는 두 데이터 집합 사이의 중요한 관계 (P &lt;0.10)를 나타내었다. OA에 수평선 알 데이터에 대조적으로, 관계는 약했다 (도 9b) 및 변동 (R 2 = 0.23)의 작은 부분 만이 설명 할 수 회귀 모델. 모델은 바이어스를 제거 할 수 없기 때문에 필요한 1997-2000 수집 및 분석 된 모든 샘플이 수집 최근 샘플을 다시 분석한다. 테스트는 데이터가 불편 있는지 확인하기 위해 수행해야하므로 분석 방법의 변화는 데이터의 바이어스가 발생할 수 있습니다. 예를 들어, 보관 된 무기 토양의 결과는 1986 년 터키 호수 유역, 온타리오, 캐나다, 수집 2005 년 10 &lt;에서 재분석/ SUP&gt; 그림 10에 제시되어있다. 분석은 (그림 10) 두 가지 방법이 거의 설명 할 수없는 변화와 편견 데이터를 생산 것으로 나타났다. 원래 분석은 워 클리 블랙 습식 분해 방법을 사용하여 수행하고, 보관 된 시료 연소 분석기로 분석 하였다. 이 경우, 원래의 분석 및 보관의 샘플 분석의 결과의 비교는 두 가지 방법에 의해 생성 된 데이터를 직접 비교할 수 있다고 설명했다. 도 8-10에 도시 된 실시 예는 일관된 분석 방법의 사용은 바이어스 데이터의 가능성을 배제하지 않는다는 것을 입증뿐만 아니라, 방법의 변경에 필요한 바이어스 결과를하지 않는 것을 나타낸다. 이러한 결론은 분석 바이어스 제어함으로써 결과의 불확실성을 감소시키기 위해 샘플 보관의 중요성을 강조한다. <img aLT = &quot;그림 10&quot;SRC = &quot;/ 파일 / ftp_upload / 54815 / 54815fig10.jpg&quot;/&gt; 그림 10 : 유기 탄소 (C) 1986 (원래 분석)에서 만든 무기 토양의 측정 및 2005 점선으로 분석 보관 된 시료의 측정 사이의 관계가 1 C.에 대한 재분석 결과 : 1 라인; 실선은 초기 및 아카이브 분석 사이의 관계를 설명하는 선형 회귀이다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815fig10large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> 개별 사이트 또는 수계에서 토양의 변화를 감지하는 토양 모니터링의 값을 보여 주었다 연구 성장, 최근 토양 모니터링 큰 지역 연구 (14)에서 감소 산성 성막의 효과를 평가하기 위해 적용되었다. 이러한 모든 사이트에서 산성 증착 지난 3 년 동안 감소했다,산성 증착 레벨 사이트간에 변화 감소율 않는다. 많은 변경은 다양한 리샘플링 설계 (표 2)를 이용하여 서로 다른 시간 기간 동안, 많은 연구 영역에 걸쳐 대체로 일치되었다고 연구에서 확인되었다. 여러 리샘플링 연구를 연결하여 주요 환경 드라이버의 변화에 산림 토양의 반응은 광범위한 영역 (그림 11)을 통해 확인되었다. 로렌스 등. (5)의 연구는 서로 다른 디자인으로 토양 리샘플링 연구 결과를 광범위한 지역 문제를 해결하기 위해 통합 될 수 있다는 것을 보여 주었다. <img alt="표 2" src="/files/ftp_upload/54815/54815table2.jpg" /> . 표 2 : 리샘플링 결과의 예 평균 값 (초기 - 최종) 및 초기 및 최종 측정 F 사이의 차이에 대한 테스트 (T-테스트 또는 맨 - 휘트니 시험)의 결과또는 O, 및 북동부 미국과 캐나다 동부에서 토양 조사를위한 상부 B 지평은 (위치는 그림 11 참조). P 값&gt; 0.10은 NS (중요하지 않음)으로 표시됩니다. P &lt;0.1과 분석은 북동부 미국과 캐나다 동부에 걸쳐있는 사이트에 대해 이러한 측정에서 관찰 유의 한 차이를 나타 내기 위해 노란색으로 표시됩니다. 점선으로 박스는 데이터를 표시하지 않습니다. BB 베어 브룩의 약자, ME; TMT는 2 SO 4 매년의 실험 추가를받은 BB 사이트 (NH 4)을 의미합니다. REF는 BB에서 처리되지 않은 사이트를 의미합니다. 일부 사이트는 숲의 종류에 따라 서로 다른 연구 단위를했다. CF 북부 침엽수 스탠드을 나타내며, HW 북부 나무 스탠드; MF 혼합 침엽수 - 나무 스탠드를 의미합니다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815table2large.jpg" target="_blank">이 테이블의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <img고도 = &quot;그림 11&quot;SRC = &quot;/ 파일 / ftp_upload / 54815 / 54815fig11.jpg&quot;/&gt; 그림 11 :. 리샘플링 사이트의지도 동부 캐나다와 미국 북동부의 토양 재 샘플링 조사의 위치는 표 2에 제시된 <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54815/54815fig11large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>

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Methods of Soil Resampling to Monitor Changes in the Chemical Concentrations of Forest Soils

반복 토양 샘플링은 최근 세 년간 산림 토양의 변화를 모니터링 할 수있는 효과적인 방법이 될 것으로 나타났다. 그것의 사용을 지원하기 위해 프로토콜 성공 토양 모니터링 프로그램의 설계 및 구현에 도움이 토양 리샘플링 방법에 관한 최신 정보를 합성이 제공된다.

토양 리샘플링하는 방법은 산림 토양의 화학 물질 농도의 변화를 모니터링하기

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