How accurate are pedotransfer functions for bulk density for Brazilian soils?

Abstract

ABSTRACT:The aim of this study was to evaluate the performance of pedotransfer functions (PTFs) available in the literature to estimate soil bulk density (ρb) in different regions of Brazil, using different metrics. The predictive capacity of 25 PTFs was evaluated using the mean absolute error (MAE), mean error (ME), root mean squared error (RMSE), coefficient of determination (R 2 ) and the regression error characteristic (REC) curve. The models performed differently when comparing observed and estimated ρb values. In general, the PTFs showed a performance close to the mean value of the bulk density data, considered as the simplest possible estimation of an attribute and used as a parameter to compare the performance of existing models (null model).The models developed by Benites et al. (2007)

Hybrid Machine Learning for Integrating Pedological Knowledge into Digital Soil Mapping to Advance Next-Generation Earth System Models

“…acceptable range of values since other studies in Brazil have found a maximum variation between 0.13 and 2.25 g cm -3 , e.g., Benites et al (2007) and Boschi et al (2018). In general, PTFs tend to be overadjusted, to varying degrees, to the dataset used in their calibration step (De Vos et al, 2005).…”

Alteração da densidade do solo por operações agrícolas mecanizadas: interação entre ambiente e equipamentos

“…Para caracterização da Ds nas regiões delimitadas utilizou-se a média dos teores de argila na camada de 0 a 0,4 m. A consolidação das duas camadas foi adotada pois a função de pedotransferência demonstra melhor desempenho na camada de 0,1 a 0,3 m (Boschi et al, 2018).…”

Avaliações de Funções de Pedotransferência para Solos Brasileiros

“…De forma mais pontual, funções de pedotransferência também são utilizadas para estimar propriedades físicas do solo em que medições diretas de amostras não perturbadas exigem muito trabalho e tempo empregado. Boschi et al (2018) avaliaram 25 FPT na estimativa da densidade aparente a partir de um banco de dados composto de 222 perfis de solos distribuídos em diversos biomas brasileiros utilizando diferentes métricas. Eles observaram que as funções de pedotransferência apresentaram diferentes desempenhos, havendo duas f unções que apresentaram os melhores desempenhos: Modelo M & J-B, provavelmente devido à grande variação dos dados utilizados em sua geração, cerca de 12.000 perfis de solo; e BEN-C, a similaridade entre os conjuntos de dados foi atribuída ao resultado.…”

“…Esse ponto também foi observado por Souza et al (2015), que tiveram por objetivo desenvolver funções de pedotransferência para a estimativa da resistência à penetração de amostras do solo do Espírito Santo, por Boschi et al (2018), que avaliaram a previsão de FPT para estimar a densidade aparente de amostras representativas de diversas regiões do Brasil, concluindo que o desempenho das funções pode ser comprometido se utilizar um conjunto de dados que difer em dos utilizados na sua criação e também por Cueff et al (2021) que afirmaram que o seu pequeno tamanho do conjunto de dados de solos de um única região da França pode ter influenciado no baixo desempenho de predição das funções desenvolvidas para o país, visto que não é representativo da diversidade do solo francês. Porém, também é importante ressaltar que a mineralogia pode ter um efeito no solo que cause uma sobreposição ao efeito da classe dos solos.…”