ارزیابی و صحت‌سنجی مدل‌های برآورد ضریب پخشیدگی اکسیژن در کلاس‌های متفاوت بافت خاک

نویسندگان

1 گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

2 گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تبریز، تبریز، ایران

3 مرکز ملی تحقیقات شوری، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، یزد، ایران

doi
10.22059/ijswr.2021.318639.668887
چکیده

پخشیدگی گاز در خاک که معمولاً نسبت به پخشیدگی آن در اتمسفر ( ) بیان می­شود، بر اساس ویژگی‌های شکل، اندازه و اعوجاج منافذ، تخلخل تهویه‌ای و مقدار رطوبت خاک (Ɵ) متفاوت می­باشد و اندازه­گیری مستقیم آن‌ عموماً سخت و زمان­بر می­باشد. در این پژوهش ضمن تهیه نمونه­های خاک دست­نخورده از کلاس‌های بافتی مختلف، پخشیدگی گاز اکسیژن ( ) در تخلخل تهویه‌ای (ɛ) و رطوبت‌های (Ɵ) متعدد و به روش غیرماندگار اندازه­گیری و تغییرات آن با ɛ و Ɵ به‌صورت معادله رگرسیونی بررسی شد. نتایج نشان داد که با افزایش ɛ و کاهش Ɵ خاک،  افزایش یافته و حداکثر و حداقل مقدار آن‌ به­­ترتیب در رطوبت‏های حداقل (رطوبت خاک در مکش 1500 کیلوپاسکال) و حداکثر (رطوبت خاک در مکش صفر) حاصل شد. نتیجه برآورد پنج مدل ارائه­شده در منابع (پنمن، 1940 ؛ مارشال، 1959 ؛ میلینگتون و کوئیریک، 1960 ؛ میلینگتون و کوئیریک، 1961 ؛ مولدراپ و همکاران، 2000) و مدل رگرسیونی بدست آمده در این تحقیق (معادله 11) با استفاده از معیارهای RMSE، GMER و GSDER ارزیابی و مقایسه شدند. نتایج حاصله نشان داد که  برآوردی با معادله 11 حداکثر تطابق را با داده­های اندازه­گیری شده داشته ( RMSE  برابر 022/0) و دارای حداقل بیش­برآوردی یا کم­برآوردی (GMER برابر 019/1)  در مقایسه با سایر مدل­های به­کار گرفته شده در این تحقیق می­باشد. با توجه به تطابق بالای داده­های حاصل از این معادله رگرسیونی با داده­های اندازه­گیری­شده (GSDER برابر251/1 ) درجه صحت و درستی این معادله در مقایسه با پنج مدل سابق برآورد ­ بیشتر بوده و می­تواند در صورت اعتبارسنجی با دامنه وسیع­تری از خاک­ها، جایگزینی مناسب برای آنها باشد.