TY - JOUR ID - 4340 TI - پهنه‎‎ بندی پارامترهای مؤثر در کیفیت حاصلخیزی خاک شالیزار برای مدیریت بهینه مصرف کود JO - مجله پژوهش‌های حفاظت آب و خاک JA - JWSC LA - fa SN - 2322-2069 AU - رضایی, حامد AU - اسمعیل نژاد, لیلا AU - سعادت, سعید AU - ملکی, پریسا AD - عضو هیئت علمی موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران AD - فارغ‎التحصیل مقطع دکتری فیزیک و حفاظت خاک، دانشگاه تهران AD - گروه علوم خاک دانشگاه تربیت مدرس Y1 - 2018 PY - 2018 VL - 25 IS - 4 SP - 259 EP - 274 KW - کریجینگ KW - NPK KW - CEC KW - خاک شالیزار KW - گیلان DO - 10.22069/jwsc.2018.14693.2965 N2 - سابقه و هدف: گیاهان از جمله برنج برای تأمین نیاز عناصر غذایی خود به مصرف کود احتیاج دارند تا تولید بیشتر در واحد سطح فراهم شود. برای این منظور شناسایی مقادیر عناصر پرمصرف در خاک و تهیه نقشه مناسب آن‌ها ضروری است. ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC ) خاک به عنوان شاخص مهمی از کیفیت حاصل‌خیزی و ظرفیت توقیف آلاینده‌های خاک و ویژگی‌های ازت، فسفر و پتاسیم به‌عنوان عناصر پرمصرف تغذیه گیاه محسوب می‌شود. این پژوهش با هدف برآورد و پهنه‌بندی خصوصیات مورد نظر انجام شد تا نتایج و نقشه‌های به دست آمده بتواند در مدیریت بهینه مصرف کودها و کنترل آلاینده‌های منابع آب زیرزمینی مورد استفاده قرار گیرد.مواد و روش‌ها: منطقه مورد مطالعه با وسعت حدود 40000 هزار هکتار، جزء نواحی مرکزی استان گیلان می‌باشد. تعداد 247 نمونه خاک از عمق 30-0 سانتی‌متری برداشت شد. مقادیر ویژگی‌های CEC، ازت کل، فسفر و پتاسیم نمونه‌های خاک مشخص و آماره‌های توصیفی آن‌ها تعیین شد. بررسی توزیع نرمال داده‌ها با استفاده از آزمون کولموگروف-اسمیرنوف صورت گرفت. داده‌هایی که دارای توزیع نرمال نبود، با تبدیل‌های مناسب، نرمال شدند. قبل از استفاده از روش‌ درون‌یابی، آزمون روند و ناهمسانگردی انجام شد. نیم‌تغییرنما با روش کریجینگ معمولی محاسبه و نقشه‌ها ترسیم گردید.یافته‌ها و بحث: مقدار پتاسیم از 78 تا 5/269 با میانگین 03/192 میلی‌گرم بر کیلوگرم، فسفر از 3/2 تا 56 با میانگین 51/16 میلی‌گرم بر کیلوگرم، مقدار ازت کل از 02/0 تا 8/0 با میانگین 26/0 درصد و CEC از 6/10 تا 1/47 با میانگین 72/26 سانتی‌مول‌بار بر کیلوگرم متغیر بود. مدل برازش شده بر نیم‌تغییرنمای ازت کل نمایی و ویژگی‌های فسفر، پتاسیم و CEC کروی بود. ضریب تبیین (R2) مدل‌ها دارای ارزش زیاد و نسبت اثر قطعه‌ای به آستانه کمتر از 25 درصد است. این مشخصات نشان می‌دهد که نیم‌تغییرنمای ویژگی‌ها دارای ساختار مکانی قوی است. پس از تعیین نیم‌تغییرنمای تجربی ویژگی‌ها، نقشه برآورد مقادیر آن‌ها با استفاده از روش کریجینگ معمولی تهیه شد. مقادیر معیارهای ارزیابی R2، RMSE و MAE برای پتاسیم 79/0، 84/27 و 106/0، فسفر 73/0، 17/8 و 63/4، ازت کل 72/0، 059/0 و 025/0 و ظرفیت تبادل کاتیونی 76/0، 06/4 و 09/3 به دست آمد. دقت نقشه‌های تهیه شده با توجه به مقادیر R2، RMSE و MAE قابل قبول بود. با دقت در نقشه‌های پهنه‌بندی، پراکنش مکانی مقدار پتاسیم در نواحی شمال‌غرب، غرب و مرکزی منطقه مورد مطالعه خوب بوده و بیشتر در شمال‌شرق و جنوب دارای کمبود می‌باشد. مقادیر فسفر و ازت در نواحی مرکزی تا شمال مناسب بوده و در جنوب منطقه دارای کمبود هستند. با توجه به نقشه‌ ازت و فسفر خاک، مصرف بیش از حد بهینه کودهای نیتراته و فسفره باعث آلودگی آب‌های زیرزمینی می‌شود. همچنین مصرف کودهای پتاسه در اراضی با مقادیر زیاد CEC، باعث تثبیت آن می‌شود که دقت در نقشه CEC و مصرف در موقع نیاز گیاه، این مشکل را مرتفع می‌سازد. بنابراین توجه دقیق به مقادیر این پارامترها در نقشه‌ها و حدود بحرانی و بهینه آن‌ها، می‌تواند، مصرف کودها را به‌طور قابل ملاحظه‌ای مدیریت بهینه کرده، از تحمیل هزینه‌های اضافی به کشاورز و آلودگی منابع آب زیرزمینی جلوگیری نماید.نتیجه‌گیری: بررسی عناصر اصلی ازت، فسفر، پتاسیم و CEC در شناخت کیفیت حاصلخیزی خاک دارای اهمیت است. برای این منظور نقشه‌های پراکنش مکانی پارامترهای ذکر شده با تعیین نیم‌تغییرنمای تجربی با ساختار مکانی قوی، با استفاده از روش کریجینگ تهیه شد. معیارهای R2، RMSE و MAE نشان داد که دقت نقشه‌های پهنه‌بندی قابل قبول است. پراکنش مکانی مقدار پتاسیم در نواحی شمال‌غرب، غرب و مرکزی منطقه مورد مطالعه مناسب بوده و غالباً در شمال‌شرق و جنوب دارای کمبود می‌باشد. همچنین مقادیر فسفر و ازت در نواحی مرکزی تا شمال خوب بوده و در جنوب منطقه دارای کمبود هستند. UR - https://jwsc.gau.ac.ir/article_4340.html L1 - https://jwsc.gau.ac.ir/article_4340_183129ca8053640a9fc93021ceab782b.pdf ER -