
تعداد نشریات | 13 |
تعداد شمارهها | 622 |
تعداد مقالات | 6,491 |
تعداد مشاهده مقاله | 8,612,810 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 8,201,798 |
ترکیب روشهای نقشهبرداری مرسوم و زمینآماری برای تخمین برخی از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک (مطالعه موردی: منطقه ساردوئیه، استان کرمان) | ||
مجله مدیریت خاک و تولید پایدار | ||
مقاله 4، دوره 7، شماره 3، آذر 1396، صفحه 55-72 اصل مقاله (1.1 M) | ||
نوع مقاله: مقاله کامل علمی پژوهشی | ||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22069/ejsms.2018.10210.1604 | ||
نویسندگان | ||
زهرا فاریابی1؛ عیسی اسفندیارپور بروجنی* 2؛ حسین شکفته3؛ حسین شیرانی4 | ||
1دانش آموخته کارشناسی ارشد دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان | ||
2عضو هیأت علمی | ||
3استادیار گروه علوم خاک دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان | ||
4دانشیار گروه علوم خاک دانشگاه ولی عصر (عج) رفسنجان | ||
چکیده | ||
سابقه و هدف: خاکها دارای ویژگیهای فیزیکی، شیمیایی و بیولوژیکی بسیار متنوعی هستند که نوع و مقدار تغییرات این ویژگیها در رابطه با عملیات کشت و کار محصولات کشاورزی از اهمیت بسیار زیادی برخوردار است. بهمنظور مدیریت بهینه خاک، نیاز به دانستن این ویژگیها میباشد؛ اما از آنجا که اندازهگیری این ویژگیها در آزمایشگاه و آن هم برای یک سطح وسیع، بسیار هزینهبر است، نیاز به برآورد توزیع مکانی آنها احساس میگردد. پژوهش حاضر به تخمین برخی از ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاک در واحدهای نقشه ژئوفرم بخشی از اراضی منطقه ساردوئیه استان کرمان با کاربرد روشهای سنتی نقشهبرداری خاک، کریجینگ، و ترکیب این دو شیوه در قالب یک تخمینگر واحد پرداخته و نتایج دو روش با یکدیگر مقایسه شده است. مواد و روشها: از خاک سطحی (عمق صفر تا 30 سانتیمتری) 150 نقطه مشاهداتی با میانگین فاصله 200 متر در قالب یک الگوی نمونهبرداری تصادفی طبقهبندیشده، نمونهبرداری شد. همچنین، با استفاده از سیلندر، نمونههای دستنخورده از هر موقعیت مشاهداتی برداشت گردید. پس از هواخشک نمودن نمونههای برداشتشده و عبور آنها از الک دو میلیمتری، تجزیههای آزمایشگاهی لازم بر روی آنها انجام شد. پس از محاسبه مقادیر تخمینی و واریانس خطای متغیرهای مطالعاتی با استفاده از تخمینگرهای مورد نظر، اعتبارسنجی آنها با استفاده از شاخصهای آماری ضریب تبیین و جذر میانگین مربع خطای نسبی انجام گرفت. یافتهها: تمامی ویژگیهای مورد مطالعه، بهجزء چگالی ظاهری و واکنش خاک، از تغییرپذیری متوسط برخوردار بودند. ساختار مکانی همه متغیرهای مورد مطالعه بهجزء درصد حجمی ذرات درشت، درصد ماده آلی و قابلیت هدایت الکتریکی که ساختار مکانی قوی داشتند، از نوع متوسط بود و مدلهای کروی و نمایی بهخوبی توانستند ساختار مکانی ویژگیهای خاک را مدلسازی کنند. دامنه این مدلها برای ویژگیهای مختلف از حدود 450 متر برای ظرفیت زراعی تا 1945 متر برای واکنش خاک متغیر بود. با توجه به اینکه میانگین دامنههای ویژگیهای مورد مطالعه، حدود 880 متر بود؛ میتوان این فاصله را بهعنوان فاصله بهینه نمونهبرداری برای مطالعات آتی در این منطقه مد نظر قرار داد. نتیجهگیری: نتایج نشان داد زمانی که کلاس همبستگی مکانی یک متغیر، قوی باشد؛ استفاده از تخمینگر کریجینگ و روش ترکیبی، تخمین موفقیتآمیزی از آن ویژگی را به همراه خواهد داشت. بهعلاوه، در چنین وضعیتی، کاربرد تخمینگر ترکیبی منجر به کاهش قابل توجهی در میزان اُریب تخمینها شد. از سوی دیگر، استفاده از روش ترکیبی برای تخمین سایر ویژگیهای خاکهای منطقه مطالعاتی که کلاس همبستگی مکانی متوسط داشتند از ارجحیت قابل توجهی نسبت به دو تخمینگر دیگر (نقشه ژئوفرم و نقشه کریجینگ) برخوردار نبود. | ||
کلیدواژهها | ||
تغییرپذیری مکانی خاک؛ روش ژئوپدولوژی؛ کریجینگ؛ نقشهبرداری سنتی خاک | ||
مراجع | ||
1.Alison, L.E., and Modie, C.D. 1965. Carbonate. P 1379-1396, In: A.L., Page, R.H. Miller and D.R., Keeney (Eds.), Methods of soil analysis. Part II, American Society of Agronomy, Madison, Wisconsin, USA. 2.Blake, G.R. 1965. Bulk density. P 374-390, In: A.L., Page, R.H. Miller and D.R., Keeney (Eds.), Methods of Soil Analysis. Part I, American Society of Agronomy, Madison, Wisconsin, USA. 3.Bocchi, S., Castrignano, A., Fornaro, F., and Maggiore, T. 2000. Application of factorial kriging for mapping soil variation at field scale. Europ. J. Agron. 13: 295-308. 4.Bouyoucos, G.J. 1951. A recalibration of hydrometer method for making mechanical analysis of soil. Agronomy. 43: 434-438. 5.Bui, E.N., and Moran, C.J. 2003. A strategy to fill gaps in soil survey over large spatial extents: an example from the Murray- Daling basin of Australia. Geoderma. 111: 21-44. 6.Burgess, T.M., and Webster, R. 1980. Optimal interpolation and isarithmic mapping of soil properties: I. The variogram and punctual kriging. Soil Science. 31: 315-331. 7.Cambardella, C.A., Moorman, T.B., Parkin, T.B., Karlen, D.L., Turco, R.F., and Konopka, A.E. 1994. Field scale variability of soil properties in Central Iowa soils. Soil Sci. Soc. Amer. J. 58: 1501-1511. 8.Duffera, M., White, J.G., and Weisz, R. 2006. Spatial variability of southwestern U.S. coastal plain soil physical properties. Geoderama. 128: 1. 121-133. 9.Esfandiarpoor Borujeni, I., Mohammadi, J., Salehi, M.H., Toomanian, N., and Poch, R.M. 2010. Assessing geopedological soil mapping approach by statistical and geostatistical methods: a case study in the Borujen region, Central Iran. Catena. 82: 1-14. 10.Farifteh, J., Van der Meer, F., Atzberger, C., and Carranza, E.J.M. 2007. Quantitative analysis of salt-affected soil reflectance spectra: a comparison of two adaptive methods (PLSR and ANN). Remote Sensing of Environment. 110: 59-78. 11.Farpoor, M.H., Neyestani, M., Eghbal, M.K., and Esfandiarpour Borujeni, I. 2012. Soil -geomorphology relationships in Sirjan playa, south central Iran. Geomorphology. 138: 1. 223-230. 12.Goovarets, P. 1997. Geostatistics for natural resources evaluation. Oxford Univ. Press, UK, 483p. 13.Goovaerts, P. 1999. Geostatistics in soil science: state-of-the-art and perspectives. Geoderma. 89: 1-45. 14.Hengl, T., and Husnjak, S. 2006. Evaluating adequacy and usability of soil maps in Croatia. Soil Sci. Soc. Amer. J. 70: 920-929. 15.Hengl, T., Huvelink, G.B.M., and Stein, A. 2004. A generic framework for spatial prediction of soil 55 variables based on regression-kriging. Geoderma. 120: 75-93. 16.Heuvelink, G.B., and Bierkens, M.F.P. 1992. Combining soil maps with interpolation from point observations to predict quantitative soil properties. Geoderma. 55: 1-15. 17.Hu, W., Shao, M.A., Wan, L., and Si, B.C. 2014. Spatial variability of soil electrical conductivity in a small watershed on the Loess Plateau of China. Geoderma. 231: 212-220. 18.Kalkali, M., Karimi, A., Haghnia, Gh., and Esfandiarpour, I. 2015. Comparison of geostatistical and conventional mapping methods in determining the variation of selected soil properties (a case study: Jiroft, Kerman province). J. Soil Water (Agricultural Science and Technology). 28: 2. 353-364. (In Persian) 19.Liu, D., Wang, Z., Zhang, B., Song, K., Li, X., Li, J., Li, F., and Duan, H. 2006. Spatial distribution of soil organic carbon and analysis of related factors in croplands of the black soil region, Northeast China. Agriculture, Ecosystems and Environment. 113: 73-81. 20.Mueller, T.G., Pierce, F.J., Schabenberger, O., and Warncke, D.D. 2001. Map quality for site-specific fertility management. Soil Sci. Soc. Amer. J. 65: 1547-1558. 21.Park, S.J. 2008. Environmental correlation of three-dimensional soil spatial variability: a comparison of three adaptive techniques. Geoderma. 109: 117-140. 22.Richards, L.A. 1947. Pressure-membrane apparatus construction. Agricultural Engineering. 28: 451-456. 23.Richards, L.A. 1954. Diagnosis and Improvement of Saline-Alkali Soils. U.S.D.A. Hand book, 60. Washington, D.C., U.S.A, 160p. 24.Rogowski, A.S., and Wolf, J.K. 1994. Incorporating variability into soil map unit delineations. Soil Sci. Soc. Amer. J. 58: 163-174. 25.Rossiter, D.G., and Hengl, T. 2001. Technical notes: creating geometrically correct photointerpretation, photo-mosaics and base maps for a project GIS. http://www.itc.nl/rossiter. 26.Safari, Y., Esfandiarpour Boroujeni, I., Kamali, A., Salehi, M.H., and Bagheri Bodaghabadi, M. 2013. Qualitative land suitability evaluation for main irrigated crops in the Shahrekord plain, Iran: a geostatistical approach compared with conventional method. Pedosphere. 23: 6. 767-778. 27.Salehi, M.H., Hashemi Beni, O., Beigi Harchegani, H., Esfandiarpour Bprujeni, I., and Motaghian, H.R. 2011. Refning Soil Organic Matter Determination by Loss-on-Ignition. Pedosphere. 21: 4. 473-482. 28.Salehi, M.H., Karimian Eghbal, M., and Khademi, H. 2013. Comparison of soil variability in a detailed and a reconnaissance soil map in central Iran. Geoderma. 111: 45-56. 29.Salehi, M.H., Mohammadi, J., Khademi, H., and Eghbal, M.K. 2008. Improving the estimation of soil properties using combination of conventional soil maps with Kriging. Ahvaz, J. Agric. 30: 4. 93-106. (In Persian) 30.Stein, A., Hoogerwef, M., and Bouma, J. 1988. Use of map-delineation to improve co-kriging of point data on moisture deficits. Geoderma. 43: 311-325. 31.Sun, W., Minasny, B., and McBratney, A. 2012. Analysis and prediction of soil properties using local regression-kriging. Geoderma. 172: 16-23. 32.Utset, A., Lopez, T., and Diaz, M. 2000. A comparison of soil maps, kriging and a combined method for spatially predicting bulk density and field capacity of Ferralsols in the Havan-Matanzas Plain. Geoderma. 96: 199-213. 33.Walky, A., and Black, T.A. 1934. An examination of the Degtjareff method for determining organic matter and a proposed modification of chromic acid titration method. Soil Sciences. 37: 29-38. 34.Warrick, A., and Nielsen, D.R. 1980. Spatial variability of soil physical properties in the field. P 319-324, In: D. Hillel (Ed.), Applications of Soil Physics. Academic Press, New York. 35.Webster, R., and Oliver, M.A. 1992. Statistical methods in soil and land resource survey. Oxford University Press, Oxford, USA, 316p. 36.Webster, R., and Oliver, M.A. 2001. Geostatistics for environmental scientists. John Wiley and Sons Press, New York, 255p. 37.Xu, G., Li, Z., and Li, P. 2014. Spatial variability of soil available phosphorus in a typical watershed in the source area of the middle Dan River, China. Environment Earth Science. 71: 3953-3962. 38.Yang, R., Maob, H., and Shaoa, Y.G. 2009. An investigation on the distribution of eight hazardous heavy metals in the suburban farmland of China. J. Hazard. Mater. 167: 1246-1251. 39.Yasrebi, J., Saffari, M., Fathi, H., Karimian, N., Emadi, M., and Baghernejad, M. 2008. Spatial variability of soil properties for precision agriculture in southern Iran. Asian Network for Scientific Information. J. Appl. Sci. 8: 9. 1642-1650. 40.Zhang, X., Lin, F., Jiang, Y., Wang, K., and Feng, X.L. 2008. Variability of total and available copper concentrations in relation to land use and soil properties in Yangtz river deltabof China. J. Environ. Monitor. Assess. 155: 205-213. 41.Zhu, J., Morgan, C.L.S., Norman, J.M., Yue, W., and Lowery, B. 2004. Combined mapping of soil properties using a multi- scale tree-structured spatial model. Geoderma. 118: 321-334. 42.Zink, J.A. 2013. Geopedology: elements of geomorphology for soil and geohazard studies. ITC Special Lecture Notes Series. Faculty of Geo-Information Science and Earth Observation, Enschede, Netherlands, 135p. 43.Zong-Ming, W., Bai, Z., Kai-Shan, S., Dian-Wei, L., and Chun-Ying, R. 2010. Spatial variability of soil organic carbon under maize monoculture in the Song-Nen plain, Northeast China. Pedosphere. 20: 80-89. | ||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 1,279 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 563 |