پهنه بندي شوري خاك در محدوده ريشه ذرت تحت تيمارهاي مختلف آبياري با استفاده از زمين آمار

Zone Classification of Soil Salinity in Maize Root Zone Under Different Irrigation Treatments Using Geostatistical Methods

مطالعه در قالب يك طرح بلوك كامل تصادفي با سه تيمار آبياري كامل و آبياري ناقص ريشه در دو سطح 75 و 55 درصد آبياري كامل و با سه تكرار جهت ارزيابي روش هاي كريجينگ، كوكريجينگ و ميانگين متحرك وزني در تعيين توزيع مكاني هدايت الكتريكي خاك صورت گرفت. مقادير هدايت الكتريكي خاك به عنوان مهمترين معيار شوري خاك با استفاده از سنسورهاي Decagon 5TE اندازه گيري شد. سپس با استفاده از رابطه استخراج شده بين ميزان رطوبت و هدايت الكتريكي خاك، و بر اساس داده هاي رطوبت بدست آمده با استفاده از شبكه منظم سنسورهاي IDRG SMS T2، پهنه بندي هدايت الكتريكي در محدوده ريشه در تمام تيمارها انجام شد. نتايج آناليز واريوگرام ها نشان داد كه ميزان شعاع تاثير در تمام تيمارها بيشتر از حداكثر فاصله مكاني بين داده هاي مشاهده اي بود. مقايسه مقادير مشاهده-اي و برآورد شده هدايت الكتريكي با استفاده از روش هاي زمين آمار و بر اساس شاخص هاي جذر ميانگين مربعات خطا (RMSE)، ميانگين خطاي مطلق (MAE)، ميانگين خطاي انحراف (MBE) و شاخص همخواني (d)، در اين مطالعه نشان داد كه همخواني خوبي بين مقادير دو سري داده مذكور وجود داشته است. نتايج آزمون دانكن در سطح احتمال 5% نشان داد كه ميزان شاخص هاي ارزيابي در روش كريجينگ در تمام تيمارها در حد معني داري كمتر از ساير روش-ها بوده و روش كوكريجينگ در رتبه دوم قرار دارد. همچنين اختلاف معني داري در نتايج روش كوكريجينگ با لحاظ نمودن همزمان هدايت الكتريكي با يكي از متغيرهاي دما و رطوبت به عنوان ورودي مدل، وجود نداشت.

This study was carried out as a complete block design with three treatments including, full irrigation, partial root-zone drying in two levels at 75% and 55% of full irrigation to evaluate three Geostatistical methods including Kriging, CoKriging and Weighting Moving Average for interpolating the values of soil electrical conductivity, as the best index for soil salinity. Soil electrical conductivity (EC) was measured using Decagon 5TE TDR sensors. Then zone classification maps of the EC were prepared using a linear relation between EC and soil water content values measured by IDRG SMS T2 sensors. Results of the variograms analysis showed that the effective range of variograms was higher than the maximum space between observed points in the all treatments. Comparing the observed and Geostatistical estimated values of EC based on the evaluation criteria including root mean square error (RMSE), mean bias error (MBE), mean absolute error (MAE) and index of agreement (d) showed that there was a good agreement between observed and estimated EC values. Duncan test at 5% probability level showed that values of the evaluation criteria for the Kriging method were significantly lower than those for the other methods at the all treatments, and CoKriging method ranked as the second method (p?0.05). Also there was no significant difference between the Cokriging methods by simultaneous consideration of the electricul conductivity with one of the temperature or soil moisture covariates as the model input.