بخشی از مقاله
*** این فایل شامل تعدادی فرمول می باشد و در سایت قابل نمایش نیست ***
بررسی برخی از مهمترین پارامترهای موثر بر نامساعد شدن خاک کویر میقان اراک با استفاده از تکنیک زمین آمار
چکیده
این تحقیق با هدف بررسی تغییرات مکانی برخی از پارامترهای خاک نظیر: شوری، اسیدیته و نسبت جذب سدیم توسط روشهای مختلف درون-یابی و سپس انتخاب مناسبترین روش در برآورد پارامترهای مذکور در منطقه کویر میقان اراک با مساحت 140 هکتار انجام گرفت. تعداد 105 نمونه خاک از عمق 0 – 30 سانتیمتری برداشت و مقادیر شوری، اسیدیته و نسبت جذب سدیم در تمام نمونه ها اندازهگیری گردید. نتایج آماری نشان داد که ضریب همبستگی بالایی در سطح 1 درصد (P-Value<0.01) بین دادههای شوری – اسیدیته r 2 0/7) )، اسیدیته – نسبت جذب سدیم ( r 2 =0/7) و شوری – نسبت جذب سدیم ( r 2 =0/78) وجود دارد. سپس دادهها با استفاده از روشهای مختلف درونیابی شامل کریجینگ و کوکریجینگ مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. نتایج نشان داد که روش کوکریجینگ با حداقل میزان MAE برای شوری، اسیدیته و نسبت جذب سدیم به ترتیب 0/29، 0/2 و 0/32 بیشترین دقت را داشت.
واژه های کلیدی : شوری، اسیدیته، کویر میقان، نسبت جذب سدیم (SAR)، زمینآمار
مقدمه
خاک به عنوان جزئی از طبیعت هم دارای تغییرپذیری ذاتی است که در نتیجه برهمکنش فاکتورهای تشکیلدهنده آن است و هم دارای تغییرپذیری غیرذاتی است که حاصل مدیریت غلط، استفاده از اراضی و فرسایش است .(Vieira & Pazgonzalez, 2003) نحوه بررسی تغییرات مکانی ویژگیهای خاک نظیر شوری و اسیدیته میتواند از عوامل مهم خطا در برآورد مقادیر دادههای اندازهگیری نشده در یک منطقه باشد که این امر نیازمند به کارگیری مفاهیم و روشهای آماری خاصی است .(Hosseini et al., 1993) Campbell (1988) برای اولین بار در علوم خاک از روشهای زمین آماری جهت تجزیه و تحلیل میزان شن خاک استفاده کرد. Alemi et al. (1988) با مقایسه کاربرد روشهای کریجینگ و کوکریجینگ به این نتیجه رسیدند که واریانس هدایت الکتریکی با عامل کمکی درصد رس خاک در روش کوکریجینگ کمتر از روش کریجینگ است. Wu et al. (2006)با استفاده از pH و کربن آلی خاک میزان عناصر معدنی خاک را در داکوتای شمالی با استفاده از کوکریجینگ برآورد کردند و دریافتند که کوکریجینگ بسیار موثرتر از کریجینگ بود. نتایج مطالعات سکوتیاسکوئی و همکاران (1386) در رابطه با پهنهبندی شوری خاک در دشت ارومیه نشان داد که روش کریجینگ با ضریب همبستگی 0/98 و نیمتغییرنمای مدل گوسی از دقت بالایی برای برآورد شوری در نقاط فاقد اطلاعات برخوردار است. بنابراین براورد میزان شوری و اسیدیته و دیگر پارامترهای خاک در نقاط نمونه برداری نشده و تهیه نقشههای پراکنش مربوط به آنها در یک منطقه برای برنامهریزی اصلاح خاک و نیز انتخاب روش مناسب میانیابی از جمله اهمیت کاربرد روشهای زمینآماری و هدف اصلی این تحقیق محسوب میشود.
مواد و روش ها:
منطقه مورد مطالعه قسمتی از حوضهآبخیز کویر میقان با مساحت 140 هکتار در فاصله 15 کیلومتری شمال شرق شهرستان اراک و در موقعیت جغرافیایی 34 درجه و 10 دقیقه تا 34 درجه و 16 دقیقه عرض شمالی و 49 درجه و 46 دقیقه تا 49 درجه و 52 دقیقه طول شرقی واقع می باشد. ارتفاع منطقه 1653 متر از سطح دریا و متوسط بارندگی سالانه بر اساس آمار اقلیمی 20 ساله ایستگاه سینوپتیک منطقه 367/4 میلیمتر است.
شکل – 1 موقعت منطقه مورد مطالعه و الگوی نمونه برداری از خاک
جهت بررسی تغییرات مکانی شوری، اسیدیته و نسبت جذب سدیم از 105 نقطه از سطح کویر با استقرار یک شبکه ترانسکت به فاصله 100 متر نمونه برداری و همزمان طول و عرض جغرافیایی محل نمونه ها توسط دستگاه GPS ثبت گردید. سپس در آزمایشگاه، شوری و pH خاک با دستگاههای EC متر و pH متر و برای محاسبه نسبت جذب سدیم (SAR)، ابتدا مقادیر سدیم، کلسیم و منیزیم با استفاده از دستگاه جذب اتمی بدست آمد سپس با استفاده از رابطه زیر نسبت جذب سدیم محاسبه شد (مهدوی، .(1381
برای برآورد شوری، اسیدیته و نسبت جذب سدیم خاک در نقاط نمونه برداری نشده از روشهای میانیابی شامل کریجینگ و کوکریجینگ در نرم افزار GS+ استفاده شد. به منظور ارزیابی روشهای میانیابی از تکنیک Cross Validation و دو پارامتر آماری MAE و MBE استفاده شده است. MAE مشخص کننده خطای نتایج و MBE انحراف نتایج استفاده شده را نشان میدهد.
