تاثیر متغیرهای ورودی بر قابلیت برآورد مقدار رطوبت خاک از طریق مدل های مختلف منحنی نگهداشت آب خاک
نویسندگان
1 استادیار گروه خاکشناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا
2 - دانشجوی سابق کارشناسی ارشد، گروه خاکشناسی دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا
3 دانشیار گروه آبیاری دانشکده کشاورزی دانشگاه بوعلی سینا
doi
چکیده
منحنی نگهداشت آب خاک یکی از ویژگیهای اصلی خاک است و کاربردهای فراوانی دارد. اندازهگیری مستقیم این منحنی بسیار زمان بر و پرهزینه است. بنابراین، این منحنی اغلب با استفاده از روشهای غیرمستقیم از جمله توابع انتقالی خاک برآورد میگردد. مدلهای پرشماری برای کمیسازی این منحنی ارائه شده است و همچنین توابع انتقالی فراوانی برای پیشبینی این منحنی ایجاد گردیده است. با این وجود قابلیت برآورد مقدار رطوبت خاک با استفاده از سطوح متفاوت متغیرهای ورودی توابع انتقالی از طریق مدلهای متفاوت منحنی نگهداشت آب خاک با استفاده از شبکههای عصبی مصنوعی مورد بررسی قرار نگرفته است. در این پژوهش 75 نمونه خاک از استان گیلان جمعآوری و آزمایشهای پایه روی آنها انجام شد. آب خاک در 12 مکش (صفر، 1 ، 2، 5 ،10 ، 25 ، 50 ، 100 ، 200 ، 500 ، 1000 و 1500 کیلوپاسکال) اندازهگیری و ده مدل بر آنها برازش داده شد. معادله پریر بر دادههای توزیع اندازه ذرات و خاکدانهها برازش شده و پارامترهای فراکتالی مربوطه بهدست آمدند. پارامترهای فراکتالی ذرات و خاکدانهها هر کدام در مراحل جداگانه به همراه رس، شن و جرم مخصوص ظاهری برای برآورد رطوبت از طریق مدلهای مختلف استفاده شدند. در بین مدلهای مورد مطالعه مدل سکی، فرمی و گاردنر با دقت بالاتری در مقایسه با سایر مدلهای منحنی نگهداشت آب خاک برآورد شدند. بر خلاف انتظار دقت برآورد مدلهای دکستر و دورنر پایین بود. نتایج تجزیه کلاستر نشان داد که مدلهای دورنر و دکستر هر کدام در یک گروه جداگانه قرار گرفتند. مشاهده شد که تغییر برآوردگرها باعث تغییر در دقت برآورد رطوبت توسط مدلها شده و جایگاه و رتبهبندی مدلها در جداول را تغییر داد. در سطح اول مدلهای فرمی و دکستر به ترتیب بهترین و ضعیفترین دقت برآورد را داشتند. ولی درسطح دوم برآوردگرها مدل گاردنر و تانی بهترتیب بهترین و ضعیفترین دقت برآورد را نشان دادند.