بخشی از مقاله
چکیده
استفاده از روشهای زمین آمار و بررسی تغییرات مکانی و نقشه ویژگیهای خاک، برای اعمال بهترین شیوه مدیریت خاکها و اراضی اهمیت خاصی دارد. این پژوهش برای ارزیابی تغییرات مکانی پتاسیم خاک در قسمتی از منطقه باجگاه استان فارس واقع در دانشکده کشاورزی دانشگاه شیراز انجام شد.
بدین منظور در دو کاربری زراعی و مرتعی 48 نمونه خاک به فاصله 80 متری از هم برداشته شد و بهترین مدل واریوگرامی و روش ارزیابی مشخص گردید. نتایج نشان داد که بهترین مدل واریوگرامی برای پتاسیم در کاربری زراعی مدل گوسی و در کاربری مرتع مدل نمایی بود. همچنین بهترین روش میانیابی در کابری زراعی روش کریجینگ و در کاربری مرتع روش میانگین عکس فاصله بود.
.1 مقدمه
خاک محصول فرایند هایی است که به صورت تدریجی و پیوسته در زمان و مکان تغییر مینماید.>9@ بسیاری از متغیرها و خصوصیات خاک دارای پیوستگی مکانی میباشند، شناخت کمی این تغییرات برای اعمال مدیریت خاص مکانی ضروری است
تغییرات عملکرد محصول میتواند به وسیله بسیاری از فاکتورها مانند تغیرات مکانی، نوع خاک، شرایط نمونه برداری، تاریخچه محصول، خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک و فراهمی عناصر غذایی ایجاد میشود .
مطالعه ویژگیهای خاک برای اعمال روش های صحیح مدیریت خاک ها و اراضی اهمیت خاصی دارد. از این رو استفاده از روش های زمین آمار و بررسی تغییرات مکانی و نقشه خاک در این مورد، به منظور چگونگی اجرای روش های مدیریتی بهینه و دستیابی به نتایج مطلوب، اطلاعات دقیقی را با صرف هزینه در زمان کمتر در مقیاس منطقه ای و ناحیه ای در اختیار ما قرار میدهد.
خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک اغلب وابسته به تغییرات در مقیاسهایی از دسی متر تا چند صد متر متغیر است و وابستگی مکانی میتواند به طور همزمان در مقیاس های مختلف رخ دهد .
بررسی توزیع مکانی ویژگیهای خاک با استفاده از روش زمین آمار در مراتع منطقه رینه در لاهیجان نیز نشان داد که در این منطقه ویژگیهای مورد بررسی دارای وابستگی مکانی هستند که بیشترین وابستگی مربوط به پ هاش و کمترین وابستگی مربوط به پتاسیم تبادلی بود.
در بررسی تغییرات مکانی شمال شرق چین از جمله مواد آلی، نیتروژن، فسفر، پتاسیم محلول و قابل دسترس به این نتیجه رسیدند که به غیر از نیتروژن قابل دسترس استفاده از روش کریجینگ برای درون یابی دیگر خصوصیات خاک روش قابل قبولی است.
.2 مواد و روش
نمونه برداری
منطقه مورد مطالعه زمینی است به وسعت تقریبا 20 هکتار از دشت باجگاه که در 15کیلومتری شمال شرقی شیراز درمسیرجاده اتوبان شیراز- تخت جمشید واقع شده است. ارتفاع دشت باجگاه در محل احداث دانشکده کشاورزی 1810متر نسبت به سطح آزاد دریا می باشد. از لحاظ جغرافیایی درعرض 29 درجه و 50 دقیقه و طول 52 درجه و 46 دقیقه است. تعداد 24 نمونه از عمق 0-30 سانتی متری از دو کاربری مرتع و زراعی منطقه باجگاه استان فارس برداشته شد و پتاسیم تبادلی خاک به روش فلیم فتومتر اندازه گیری گردید.
تجزیه و تحلیل داده ها
قبل از هرگونه تجزیه و تحلیل آماری، منظم کردن دادهها و ارایهی یک خلاصه ی آماری از توزیع دادهها ضروری است
پارامترهای آماری شامل بیشینه،کمینه، میانگین، چولگی، کشیدگی، واریانس و ضریب تغییرات داده ها با استفاده از نرم افزار محاسبه و ارزیابی شدند. هم چنین، توزیع داده ها مورد بررسی قرار گرفت و در صورت نرمال نبودن توزیع داده ها، از تبدیل لگاریتمی و یا ریشه ی دوم استفاده میشود. برای ارزیابی بهترین مدل از پارامترهای نسبت همبستگی مکانی و ضریب تبیین و مجموع مربعات خطا استفاده میشود. برای میانیابی متغیرها از روش کریجینگ و میانگین عکس فاصله استفاده میشود.
.3نتایج و بحث
آمار توصیفی پتاسیم خاک در جدول 1 و 2 آورده شده است. با توج جدوال 1 و 2 میانگین پتاسیم در کاربری زراعی بیشتر بود که دلیل آن میتواند بخاطر استفاده بیشتر از کودهای شیمیایی در این کاربری باشد. همچنین متغیر در هر دو کاربری دارای توزیع نرمال بود.
جدول -1 آمار توصیفی پتاسیم خاک در کاربری زراعی
جدول -2 آمار توصیفی پتاسیم خاک در کاربری مرتع
تغییرات مکانی پتاسم خاک
بر اساس نتایج جداول 3 و 4 بهترین مدل برای پتاسیم خاک در کاربری زراعی مدل گوسی - شکل-1 الف - و در مرتع مدل نمایی - شکل -1ب - بود. اثر قطعهای پتاسیم در کاربری زراعی بالاتر بود پس بخش بیشتری از متغیر در کاربری زراعی تصادفی و بدون ساختار بود. حد آستانه پتاسیم در کاربری مرتع بالاتر بود در نتیجه تغییرات پتاسیم در کاربری مرتع بالاتر است.
دامنه تاثیر در کاربری زراعی بالاتر بود و نشان دهنده این است که وسعت وابستگی مکانی در خاک زراعی بالاتر بود و میتوان فاصله نقاط نمونهبرداری پتاسیم را در خاک زراعی بیشتر کرد. نسبت همبستگی مکانی در کاربری مرتع بالاتر و قویتر بود و بخش بیشتری از متغیر در کاربری مرتع دارای ساختار و کمتر تصادفی بود. محققانی مدل کروی را بهترین مدل برای پتاسیم گزارش کردند. در تحقیقی بهترین مدل برای پتاسیم خاک در سه عمق 0-20، 20-40، 40-60 مدل نمایی بود.
جدول - 3 پارامترهای نیم تغییرنما پتاسیم خاک در کاربری زراعی
جدول - 4 پارامترهای نیم تغییرنما پتاسیم خاک در کاربری مرتع
شکل -1 - الف - نمودار نیم تغییرنمای پتاسیم خاک مرتع و - ب - نمودار نیم تغییرنمای پتاسیم خاک زراعی
ارزیابی برازش مدل
بر اساس نتایج جداول 3 و 4 بهترین روش میانیابی پتاسیم در کاربری مرتع روش میانگین عکس فاصله و در کاربری زراعی روش کریجینگ بود. در تحقیقی بهترین روش میانیابی برای پهاش، شوری، فسفر و پتاسیم و نیتروژن را روش کریجینگ گزارش کردند.
جدول -5 نتایج ارزیابی روشهای کریجینگ و میانگین متحرک وزنی پتاسیم خاک مرتعی
