تقييم وتخريط ملوحة التربة للمحاصيل المروية بإستخدام طرق اﻹحصاء المكاني (Geostatistics) والدراسات الحقلية بمنطقة سواوة . سرت
"أجريت هذه الدراسة بمنطقة سواوة بمدينة سرت الموجودة بين خطي عرض (27.״ 55׳11°31) (.30״64 ׳11°31) شمالا وخطي طول (08.״74 ׳45°16) (36 .״69 ׳36°16) شرقا خلال فصل الربيع 2013م، وذلك بهدف تقييم مصادر مياه الري (المياه الجوفية ومياه الخزانات الأرضية) المؤثرة في ملوحة التربة ودراسة التوزيع المكاني لملوحة التربة، وذلك بطرق اﻷحصاء المكاني (Geostatistics) بلأعتماد علي طريقتين (Kriging) و (IDW) ، وتهدف هذه الدراسة إلي تقييم وتخريط ملوحة التربة والايونات الذائبة الرئيسية لتربة بمنطقة الدراسة. ومن خلال نتائج التحاليل الكيميائية لعينات مياه اﻷبار وخزانات مياه النهر الصناعي نلاحظ بأن درجة التوصيل الكهربائي لمياه اﻷبار سجلت ( dS/m2.33-16.88 (للأبار (1،2،3،4)، أما بالنسبة لمياه خزانات النهر الصناعي (1،2،3،4) فكانت (1.05 dS/m)، ودرجة تفاعل التربة لجميع مياه الري (7.6-7.8pH=) وهذا في المدي المناسب لنمو النبات. وطبقاً لنظام معمل الملوحة الأمريكي (USDA) لتقييم صلاحية مياه الري، يتضح أن مياه اﻷبار (1،2،3) تقع ضمن تصنيف (C4-S2) مياه ذات ملوحة عالية جداً ومتوسطة الصوديوم، أما بئر (4) فيقع ضمن تصنيف (C4-S1) مياه ذات ملوحة عالية جداً ومنخفضة الصوديوم، أما بالنسبة لمياه النهر الصناعي (1،2،3،4( جمعيها تقع ضمن تصنيف (C3-S1) مياه ذات ملوحة عالية ومنخفضة الصوديوم وذلك حسب معمل الملوحة اﻷمريكي.أوضحت نتائج تحاليل التربة للعينات بأن (ECe) لمستخلص عجينة التربة المشبعة بالماء تراوحت ما بين ( dS/m0.23-2.17) للترب المزروعة للأعماق (-030،-3060،-6090 سم)، وكانت قيمة (ECe) للترب الغير مزروعة للأعماق (30،60،90 سم) ما بين (-0.27dS/m1.16)، من هنا يتضح بأن ملوحة التربة لمواقع الدراسة تصنف بأنها ترب غير ملحية وتعتبر مناسبة لجميع المحاصيل حسب التصنيف اﻷمريكي للترب المتأثرة بالاملاح. ماعدا بعض ترب المزارع المزروعة بالفواكه وصلت قيمة ECe إلي dS/m) 2.17) وهذا يرجع إلي ري ترب هذه المزارع بمياه الابار التي ملوحتها 7.04 dS/). وتصنف علي أنها ترب قليلة الملوحة حسب التصنيف الامريكي للترب المتأثرة بأملاح.تم أجراء تحليل البيانات الاستكشافية (EDA) Exploratory Data Analysis والتي تشمل التوزيع التكراري (Histrogram) و Normal QQplot لتحقق من توزيع البيانات طبيعيا. البيانات التي أظهرت التوزيع الطبيعي شملت بيانات درجة التفاعل (pH) للترب الغير مزروعة والترب المزروعة لعمق (0-30 سم) وبيانات تركيز البيكربونات الذائبة للترب المزروعة لعمق (30-60 سم)، أما في مايخص البيانات التي لم تظهر توزيعآ طبيعيآ، فلقد تم أجراء التحويل (Log-Transformation) اللورغاريثمي لها والتي شملت بيانات خواص الترب التالية، بيانات تركيز البيكربونات الذائبة لترب الغير مزروعة والترب المزروعة لعمق (0-30 سم)، وبيانات تركيز الماغنسيوم الذائب في الترب المزروعة لعمق (60-90 سم). وأظهرت نتائج التحليل اﻷحصائي (Geostatistical Analysis) بطريقة الكريكينج (Kriging) ﻷنتاج خرائط توزيع مكاني للملوحة واﻷيونات الذائبة لترب منطقة الدراسة اﻷتي: حيث أن Semivariogram هو أساس عملية التحليل في طريقة ((Kriging، فلقد وجد أن أفضل نموذج رياضي (Variogram) مطابق للبيانات المقاسة هو نموذج الكأسي (Gaussian) ﻟ pH التربة الغير مزروعة لعمق (0-30 سم)، في حين كان نموذج الأسي ((Exponential هو نموذج اﻷفضل لبيانات تركيز البيكربونات الذائبة لترب الغير مزروعة، ونموذج الكروي ((Spherical لترب المزروعة لعمق (0-30 سم)، وكان نموذج ثابت (Stable) هو النموذج اﻷنسب لبيانات درجة تفاعل والبيكربونات الذائبة والماغنسيوم لترب المزروعة بأعماق (30-60-90 سم). كما يجب الاشار إلى ان النتائج المتحصل عليها بطريقة (IDW) كانت افضل مع معكوس المسافة (1) لخاصية كل من درجة التوصيل الكهربي للترب الغير مزروعة و درجة تفاعل التربة للترب المزروعة وقد تم أستخدم مقياس كل من (RMSE) ، (RMSSE) لتقييم وأختبار النماذج (Variogram) المستخدمة في عملية اﻷستنباط (Interoplation) ، وأظهرت النتائج أن طريقتي IDW) و (Kriging كانت متشابهة في النتائج لتقدير خواص التربة معتمداٌ علي RMSE. Abstract The study conducted in Alswawa area in Sirte, with a total area of 7500 (Ha), with latitudes of (31°.11׳ 64 30״) (31°.11׳ 55 27״) North and longitudes of (16°.45׳ 74 08״) (16°.36׳ 69 36״) East during the spring season 2013. The objectives of this study are: 1) To evaluate the irrigation water sources affecting soil salinity and the study of the spatial distribution of soil salinity using Geoststistical methods; 2) To evaluate and mapping soil salinity and major dissolved ions in the study area. Based on the results of chemical analysis of water samples. we conclude that the ECiw of the wells ranges from (dS/m 2.33-16.88) for wells (1,2,3,4), but for the made river water resouiors (1,2,3,4) were (dS/m1.05), and the range of pH for all irrigation water is between (pH=7.6-7.8) and it is adequate range for plant growth. According to (USDA,1954) water quality critria to assess water suitability for irrigation, shows that the wells (1,2,3) fall within the water class (C4-S2) water is of very high in sodium and it is medium in salinity, and the well (4) falls within the water class (C4-S1) it is of very high in sodium and it is low in salinity, as for man made river water (1,2,3,4) all fall within the water class (C3-S1) water is of high in salinity, it is low in sodium, according to (USDA,1954). Based on the results of soil samples analysis collected to a depth (0-30, 30-60, 60-90 cm), the (ECe) ranges between (dS/m 0.23-2.17) of cultivated soils to a depth (0-30, 30-60, 60-90 cm), and (ECe) of uncultivated soils to depths (30,60,90 cm) ranges between (dS/m0.27-1.16), the salinity of the soil in the study areas classified as non-saline soils and suitable for all crops by American Classification of Soils salt affected soils. Except for some soil farms cultivated fruits, reached a value of ECe to (dS/m 2.17) and this is due to irrigation water has salinity of 7.04 dS / m, hence it is classified as saline soil It was conducted exploratory data analysis, that included histogram and Normal QQplot to achieve the data distribution naturally. Data that showed a normal distribution, includes (pH) data of uncultivated and cultivated soils to a depth of (0-30cm) and HCO3- cultivated soils to a depth (30-60 cm), but data did not show a normal distribution, has been conducting (Log-Transformation), that included the following properties of soils, HCO3- for uncultivated and cultivated soils to a depth (0-30cm), and Mg2+ in cultivated soils to a depth (60-90cm). The results of Geostatistical analysis (Kriging) to produce spatial distribution of salinity and dissolved ions maps of soils in the study area are as follows: Semivariogram is the basis of the analysis process in the (Kriging), have found the best mathematical models (Variogram) were fitted to the measured data are (Gaussian model) to non-planted soils for pH at depth (0-30cm), but Kriging (exponential model) was the best model for evaluating of HCO3- in uncultivated soils and (spherical model) in cultivated soils to a depth (0-30cm). The (Stable model) was the best suitable for estimating of soil pH , HCO3- and Mg2+ in cultivated soils at depths (30-60-90 cm), and the results showed of the interpolation for method (IDW) showed considerable variation in the quality of the maps produced with (Power) inverse distance (1) the properties of different soils. Root Mean Square Error (RMSE) and Root Mean Square Standardized Error (RMSSE) were used to evaluate the models (Variogram). The results showed that two methods of inverse distance weighting (IDW) and (Kriging) were similar in results to estimate soil properties based on RMSE."
مفتاح علي محمد إمحمد (2015)
Publisher's website
