نقش تعداد و نوع ویژگی های فیزیکی و هیدرولیکی خاک در بازنمایی کیفیت فیزیکی خاک (مطالعه موردی: دشت شبستر)

انتخاب مجموعه صحیح و مناسب از ویژگی های فیزیکی و هیدرولیکی در قالب شاخص کیفیت فیزیکی خاک، گامی موثر در اخذ تصمیمات مدیریتی جهت ارتقاء کمی و کیفی تولید محصول است. ازاین رو این پژوهش با هدف بررسی کیفیت فیزیکی اراضی کشاورزی دشت شبستر و تعیین نقش تعداد و نوع ویژگی های فیزیکی و هیدرولیکی بر کیفیت خاک به منظور درجه بندی صحیح اراضی و اعمال مدیریت مناسب بر آن ها انجام شد. برای این هدف ۹۴ نمونه خاک سطحی از اراضی زیر کشت گندم در سال زراعی ۱۴۰۱-۱۴۰۰ در دشت شبستر انتخاب شده و مورد تجزیه قرار گرفت. برای تعیین شاخص کیفیت فیزیکی خاک (SPQI) از حداقل مجموعه داده (MDS) به روش تجزیه به مولفه های اصلی (PCA) استفاده شد. تعداد ۱۳ ویژگی فیزیکی، شیمیایی و هیدرولیکی (مقدار رس و سیلت، جرم مخصوص ظاهری، توزیع اندازه خاکدانه ها، شوری، نسبت جذب سدیم، اسیدیته خاک، کربن آلی، هدایت هیدرولیکی اشباع، آب قابل استفاده برای گیاه، شاخص دکستر، انرژی انتگرالی و پتانسیل کرشهف) طی ۴ مرحله در تجزیه به مولفه های اصلی وارد شد تا خروجی، افزون بر حداقل بودن مجموعه داده، مناسب ترین مجموعه باشد. هدایت الکتریکی در تمام آرایه ها به عنوان مولفه اصلی ظاهر شد و این نشان از اهمیت این ویژگی در منطقه مورد پژوهش بود. آرایه اول به دلیل سادگی بیش ازحد حداقل مجموعه داده، حذف شد. مقایسه میانگین شاخص کیفیت فیزیکی خاک بین آرایه ها با آزمون چند دامنه ای دانکن نشان داد اختلاف معنی داری در سطح احتمال ۹۹ درصد (۰۱/۰>p)، بین آرایه چهارم با آرایه دوم و سوم وجود داشت. ضریب حساسیت بالای آرایه چهارم (۷۸/۹) نسبت به آرایه دوم و سوم (هر دو ۴۳/۵) نشان داد اضافه شدن پتانسل کرشهف به مجموعه داده ها، منجر به درجه بندی متفاوت کیفیت فیزیکی خاک شد. طوری که کیفیت خاک ها از ۷۲ درصد خاک های بسیار مناسب و مناسب، و ۲۸ درصد خاک های با محدودیت شدید و بسیار شدید در آرایه دوم و سوم به ۴۱ درصد خاک های بسیار مناسب و مناسب، و ۵۹ درصد خاک های با محدودیت شدید و بسیار شدید در آرایه چهارم تبدیل شد. این مطلب نشان دهنده آن است که ساده سازی نظام ارزیابی کیفیت خاک با استفاده از ویژگی های آسان اندازه گیری شونده لزوما به نتایج صحیح منتهی نمی شود.

کلیدواژه ها:

پتانسیل کرشهف ، تجزیه به مولفه های اصلی ، حداقل مجموعه داده ، ضریب حساسیت