| تعداد نشریات | 282 |
| تعداد نشریات سازمان | 80 |
| تعداد شمارهها | 3,186 |
| تعداد مقالات | 35,332 |
| تعداد مشاهده مقاله | 51,392,852 |
| تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 91,298,141 |
تحلیل تغییرات مکانی هدایت هیدرولیکی اشباع و عوامل مؤثر بر آن در لایههای مختلف نیمرخ خاک شالیزارها | ||
| پژوهش های خاک | ||
| مقاله 2، دوره 38، شماره 1، مرداد 1403، صفحه 1-24 اصل مقاله (2 M) | ||
| نوع مقاله: مقاله پژوهشی | ||
| شناسه دیجیتال (DOI): 10.22092/ijsr.2024.364156.732 | ||
| نویسندگان | ||
| ناصر دوات گر* 1؛ محمدرضا نیشابوری2؛ علیرضا سپاسخواه3؛ لیلا رضائی4 | ||
| 1دانشیار، موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران | ||
| 2استاد گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز | ||
| 3بخش مهندسی آب، دانشده کشاورزی، دانشگاه شیراز، شیراز، ایران | ||
| 4موسسه تحقیقات برنج کشور | ||
| چکیده | ||
| تحلیل و آگاهی از تغییرات مکانی ویژگیهای هیدرولیکی خاک برای موازنه آب-خاک و مدیریت آبیاری شالیزارها مهم است. هدف این پژوهش تعیین تغییرات مکانی هدایت هیدرولیکی اشباع (Ks) و عوامل مؤثر بر آن (بافت خاک، کربن آلی و رطوبت اشباع خاک) در شالیزارها بود. با الگوی نمونهبرداری شبکه ردیفی تصادفی، از 120 نیمرخ در زمینهای آبیاری غرقابی نمونهبرداری شد. در هر نیمرخ، از لایههای گلخراب رویی، کفهشخم فشرده، و خاک غیراشباع زیر این کفه نمونهبرداری شد. در این نمونهها، ویژگیهای بافت، کربن آلی، چگالی ظاهری، رطوبت اشباع و هدایت هیدرولیکی اشباع خاک (به روش بار افتان) اندازهگیری شد. بیشترین غیریکنواختی با ضریب تغییرات (CV) بالا، چولگی مثبت و توزیع لوگنرمال در دادههای Ks مشاهده شد که نشاندهنده جریان ترجیحی ناشی از وجود منافذ زیستی و ترکهای تنشهای خشکی پیشین است. نتایج تجزیه زمینآمار نشان داد که متغیر Ks در لایههای گلخراب و خاک غیراشباع زیر کفه شخم از مدلهای دارای سقف کروی و نمایی با ساختار مکانی به ترتیب متوسط تا ضعیف، و در کفه شخم فشرده از مدل خطی با شیب کم پیروی نمود. ضریب تغییرات Ks در کفه شخم 299% بود که از لایههای بالایی 121% و پایینی 284% بیشتر بود. نزدیک بودن رفتار Ks به متغیرهای تصادفی در این افق عمدتاً ناشی از وقوع پیشامدهایی مانند وجود منافذ زیستی و کانالهایی از ریشه گیاه و حرکت جانوران است که منجر به جریان ترجیحی میگردد. باوجود ضعیف تا متوسط بودن ساختار مکانی متغیرها، روش درونیابی کریجینگ برای Ks در مقایسه با وزن دادن عکس فاصله، صحت بیشتری داشت. الگوی توزیع مکانی Ks در لایه گلخراب رویی نشان داد که مقادیر زیاد Ks در این لایه در نقاطی با مقدار رس کم وجود دارد، اما در خاکهای کفه شخم واقع در نیمه غربی ناحیه موردمطالعه، باوجود زیاد بودن مقدار رس به علت وجود منافذ زیستی، مقدار Ks هم زیاد بود. این نتیجه نشان میدهد که در شرایط این پژوهش، کفه شخم فشرده نمیتواند نقش کلیدی خود را برای کاهش هدایت هیدرولیکی اشباع و نگهداری آب در خاک اجرا نماید. الگو و اندازه تغییرات مکانی Ks و عوامل مؤثر بر آن به مدیریت آبیاری ویژه هر مکان وابسته است. | ||
| کلیدواژهها | ||
| اراضی شالیزاری؛ کریجینگ؛ لایه گلخراب؛ منافذ زیستی | ||
| عنوان مقاله [English] | ||
| Investigating Spatial Variability of Saturated Hydraulic Conductivity and the Factors Affecting It in Different Layers of Soil Profile of Paddy Fields | ||
| نویسندگان [English] | ||
| Naser Davatgar1؛ Mohammad Reza Neyshabouri2؛ AliReza Sepaskhah3؛ Leila Rezaee4 | ||
| 1Associated Professor, Soil and Water Research Institute, agricultural research, education and extension organization (AREEO), Karaj, Iran | ||
| 2Professor, Department of Soil Science, College of Agriculture, Tabriz University, Tabriz | ||
| 3Water Engineering Department, School of Agriculture, Shiraz University, Shiraz, Iran | ||
| 4Rice Research Institute, Agricultural Research, Education and Extension Organization (AREEO), Rasht | ||
| چکیده [English] | ||
| Spatial variability of soil hydraulic properties is important for soil-water balance and irrigation management in paddy fields. The objective of this study was to determine the spatial variability of saturated hydraulic conductivity (Ks) and the factors affecting it. Soil samples from 120 profiles were collected using random stratified sampling scheme. Soil samples were taken from top soil, compacted plow pan, and non-saturated subsoil. In these samples, soil texture, organic carbon, bulk density, saturated moisture, and saturated hydraulic conductivity were measured (by the falling head method). The most heterogeneity with a maximum coefficient of variation (CV), positive skewness, and lognormal frequency distribution for Ks indicated preferential flow caused by the presence of biological pores and cracks from previous drought stress. The results of the geostatistical analysis showed that hydraulic conductivity followed spherical and exponent semi-variogram model in puddled top soil and the non-saturated subsoil, respectively. This variable followed linear semi-variogram model with low slope in plow pan. The CV of Ks in plow pan (299%) was 121% and 284% higher than, respectively, the upper and the lower layers. The closeness of the behavior of Ks to random variables in this layer was mainly due to the existence of biological pores and root channels and the movement of animals, which lead to preferential flow. Despite the weak and moderate spatial structure of the variables, the kriging interpolation method was more accurate for Ks compared to inverse distance weighting. The spatial distribution pattern of Ks in puddled top layer was inversely related to clay content. Despite the high clay content in the west half of the study area, the Ks values in this region were high due to the presence of biopores. These results indicate that the compacted plow pan cannot play its key role for reducing hydraulic conductivity and retaining water in the soil. The magnitude and spatial variability of soil hydraulic conductivity and the factors affecting it depend on the site-specific irrigation management. | ||
| کلیدواژهها [English] | ||
| Biopores, Kriging, Paddy fields, Puddled layer | ||
| مراجع | ||
محمدی، ج . 1385. پدومتری (آمار مکانی). جلد دوّم. انتشارات پلک | ||
|
آمار تعداد مشاهده مقاله: 458 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 389 |
||