پهنه‌بندی زمین‌آماری دمای خاک در محدوده ریشه ذرت تحت رژیم‌های مختلف آبیاری

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 استادیار گروه مهندسی آب دانشگاه زابل

2 دانشیار گروه مهندسی آب دانشگاه علوم کشاورزی و منابع طبیعی ساری

چکیده

دمای خاک یکی از مهم­ترین عوامل مؤثر بر رشد گیاه بوده و کنترل آن در حد بهینه می­تواند زمینه نیل به حداکثر محصول را فراهم آورد. دشواری­های اندازه­گیری مستقیم این عامل و محدودیت نقاط اندازه­گیری شده، لزوم استفاده از روش­های غیرمستقیم در پهنه­بندی دمای خاک به منظور یافتن مقادیر این پارامتر در نقاط فاقد مقادیر مشاهده­ای را اجتناب­ناپذیر می­سازد. لذا، در این بررسی، کارایی روش­های زمین­آمار شامل میانگین متحرک وزنی، کریجینگ معمولی و کوکریجینگ با دو متغیر کمکی رطوبت و هدایت الکتریکی در برآورد دمای خاک تحت سه تیمار آبیاری کامل و آبیاری ناقص ریشه در دو سطح 75 و 55 درصد مورد ارزیابی قرار گرفت. به منظور اندازه­گیری دما، رطوبت و هدایت الکتریکی از سنسورهای رطوبت­سنج الکترومغناطیس استفاده شد. مقایسه مقادیر مشاهده­ای و برآورد شده دمای خاک با استفاده از روش­های زمین­آمار و بر اساس شاخص­های RMSE، MAE و MBE نشان داد مقدار این شاخص­ها بین 001/0 تا 04/0 درجه سانتی­گراد متغیر است. مقدار ناچیز آن­ها حاکی از اعتبار روش­های منتخب در این مطالعه در پهنه­بندی میزان دمای خاک در محدوده ریشه گیاه در هر سه تیمار می­باشد. با این وجود، میزان شاخص­های ارزیابی در روش کریجینگ در تمام تیمارها در حد معنی­داری کمتر از سایر روش­ها بود. استفاده از متغیر کمکی رطوبت در روش کوکریجینگ در هر سه تیمار، میزان شعاع تأثیر را کاهش داده و استفاده از متغیر کمکی هدایت الکتریکی منتج به عدم پیوستگی کوواریوگرام متقابل دما و هدایت الکتریکی شده است. لذا، می­توان مطرح نمود که حتی در شرایط رطوبتی خاص حاکم بر استراتژی آبیاری ناقص ریشه، روش کریجینگ در مقایسه با روش کوکریجینگ با متغیر کمکی رطوبت، خطای تخمین دمای خاک در محدوده ریشه گیاه را در حد معنی­داری کاهش می­دهد.

کلیدواژه‌ها

عنوان مقاله [English]

Geostatistical Zoning of Soil Temperature in Maize Root-Zone under Different Irrigation Strategies

نویسندگان [English]

  • F. Karandish 1
  • A. Shahnazari 2
چکیده [English]

Soil temperature is one of the most effective parameters for plant growth. Although the spatiotemporal monitoring of soil temperature is important for providing an optimum condition to maximize the yield efficiency, indirect measurements for zoning  of soil temperature are essential due to difficulties in direct methods of measuring it and also the limited measurement points. Thus, the efficiency of some geostatistical methods including weighted moving average, kriging, and co-kriging with soil water content and electrical conductivity, as covariates, were investigated for estimating the soil temperature under three irrigation treatments: (FI) full irrigation, (PRD75) partial root zone drying at 75%, and ( PRD55) at 55% levels. TDR sensors were used to measure soil temperature, water content, and electrical conductivity. Comparing the observed and estimated soil temperature by geostatistical methods based on root mean square error (RMSE), mean absolute error (MAE), mean bias error (MBE), and index of agreement (d) indices confirmed the validity of the selected methods for zoning of soil temperature in the plant root zone under all treatments. Duncan variance analysis showed that the values of evaluation indices for kriging method were significantly lower than that for all other geostatistical methods under all treatments (P<0.05). Results confirmed that using soil water content as covariate in co-kriging method significantly decreased the range of influence in all treatments and, also, using the soil electrical conductivity as covariate in co-kriging method caused a discontinuity of the cross-variogram. Thus, it could be concluded that even under the especial soil water content condition in partial root-zone drying strategy, kriging method significantly decreases the estimation error of soil temperature compared with co-kriging method with soil water content as covariate.

کلیدواژه‌ها [English]

  • پرومترین+ فلومتورون
  • Cotton

فایل ها

هم رسانی

ارجاع به این مقاله

آمار