تغييرات مكاني نيتروژن، فسفر و پتاسيم و ظرفيت تبادل كاتيوني خاك در اراضي شركت كشت و صنعت شريف آباد قزوين

Geostatic and GIS Evaluation of Spatial Variability of Nitrogen, Phosphorus, Potassium, and Cation Exchange Capacity in Agro-Industrial Land of Sharif Abad in Qazvin

خاك نقش مهمي را در چرخه بيوژئوشيميايي به عنوان يك منبع مهم ذخيره عناصر ايفا مي ­كند. از عوامل مهمي كه در كشاورزي حائز اهميت است نوع ويژگي­ هاي خاك، پراكنش و ميزان تغييرات آن مي ­باشد. در اين مطالعه 600 نمونه خاك با فواصل تقريبي 100 متر در 100 متر از عمق 30-0 سانتي­متري در 800 هكتار از اراضي شركت كشت و صنعت شريف آباد قزوين جمع ­آوري شد. آناليز آمار توصيفي و زمين آماري داده­ هاي جمع ­آوري شده، انجام شد. نتايج نشان داد دامنه تغييرات نيتروژن كل خاك در محدوده 0/82- 0/02% با ميانگين 0/26 درصد، فسفر قابل استخراج با اولسن در محدوده mg/kg 9/58-93/07 با ميانگين 21/36 ميلي­ گرم بر كيلوگرم، پتاسيم قابل استخراج با استات آمونيوم در محدوده 1740-180 با ميانگين 552/87 ميلي­ گرم بر كيلوگرم و ظرفيت تبادل كاتيوني در محدوده 50/16-11/44 با ميانگين 28/20 ميلي­ اكي والان در 100 گرم خاك بود. بهترين مدل نيم ­تغييرنما براي تمام ويژگي­ هاي مورد مطالعه مدل نمائي بود. دامنه مؤثر براي نيتروژن، فسفر، پتاسيم و ظرفيت تبادل كاتيوني به ترتيب 510، 798، 567، 1476 متر بدست آمد. به منظور تهيه نقشه پهنه­ بندي صفات مورد مطالعه از تخمين­ گر كريجينگ استفاده شد. نتايج نشان داد وسعت نسبي مناطق براي عنصر نيتروژن كل در محدوده كمتر از 0/1% (صفر درصدمساحت)،براي (0/2-1/0N=%(3/5% مساحت)، (0/3-0/2N=% 74/3%) و بيشتر از 0/3 درصد (22/2%) بود. در مورد عنصر فسفر بر حسب ميلي گرم در كيلو گرم در محدوده كمتراز 12 (صفر درصد مساحت)،براي 24-12(7/8% مساحت)، 36-24(48/4% مساحت) و بيشتر از 36 ميلي­ گرم در كيلوگرم(43/8% مساحت)به دست آمد. عنصر پتاسيم در محدوده كمتر از 250 (صفر درصد مساحت)، 400-250(4/6%)، 600-400(72%) و بيشتر از 600 ميلي­گرم بر كيلوگرم (23/4%). در مورد ظرفيت تبادل كاتيوني كمتر از 10 (صفر درصد)، 20-10(13/1%)، 30-20(44/6%) و بيشتر از 30 ميلي­اكي والان در 100 گرم (42/3%) بود.

Soil plays a crucial role in biogeochemical cycles as an important source and sink of nutrients. Soil properties, distribution, and changes are important factors in agriculture. In this study, 600 samples were collected at 100 x 100 m intervals from 0-30 cm depthin 800 hectares of agro-industrial land of Sharif Abad, in Qazvin. Analysis of classical statistics and geostatistical analysis were performed on the collected data. The results showed that changes in soil total nitrogen varied within a range of 0.02% to 0.82% with an average of 0.26%, while Olsen extractable phosphorus varied within a range of 9.58 to 93.07 mg/kg, with an average of 36.21 mg/kg. Changes in ammonium acetate extractable potassium varied within a range of 180 to 1740 mg/kg, with an average of 552.87 mg/kg. Also, cation exchange capacity varied within a range of 11.44 to 50.16 with an average of 28.20 meq/100 g soil. Exponential model was the best semivariogram model for all studied parameters. Effective ranges for N, P, K and cation exchange capacity were, respectively, 510 m, 798 m, 567 m and 1476 m. Kriging estimator was used to prepare zoning map of the studied traits. The results showed that the relative area of zones with less than 0.1% total nitrogen element was zero percent (0% of the total area), between 0.1-0.2% (3.5%); between 0.2-0.3% (74.3%), and for more than 0.3%, it was 22.2%. In addition, for elemental P, the extent of zones for less than 12 mg/kg was zero percent, between 12-24 mg/kg was 7.8%, between 24-36 mg/kg was 48.4%, and for values more than 36 mg/kg, the extent was 43.8%. In the case of elemental K, the extent of zones for less than 250 mg/kg was zero percent, from 250 to 400 mg/kg it was 4.6%, from 400 to 600 mg/kg the extent was 72%, and for values more than 600 mg/kg, it was 23.4%. Moreover, for cation exchange capacity less than 10 meq per 100 g soil, the extent of zones was zero percent, between 10 and 20 meq per 100 g soil, the extent was 13.1%, between 20 and 30 meq per 100 g soil, it was 44.6%, and for more than 30 meq per 100 g soil, the extent of zones was 42.3%.