برآورد رطوبت زراعی و رطوبت نقطۀ پژمردگی با استفاده از برخی خصوصیات فیزیکی و شیمیایی در خاک‌های جنگلی

نوع مقاله: مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشجوی دکتری گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلان، صومعه سرا/ایران

2 دانشیار گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه گیلان، صومعه سرا/ایران

3 استاد گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبعی، دانشگاه گیلان، صومعه سرا/ایران

4 دانشیار گروه خاک شناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه گیلان، رشت/ایران

5 استادیار گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی و علوم دریایی، دانشگاه تربیت مدرس، نور/ایران

چکیده

حد رطوبت زراعی (FC) و حد رطوبت نقطۀ پژمردگی (PWP) در محاسبة مقدار آب قابل دسترس و به‌طور کلی مقدار آب مورد نیاز گیاه استفاده می‌شوند. تعیین دقیق این حدود به‌طور معمول وقتگیر است و امکانات لازم بری این کار نیز در همة آزمایشگاه‌ها یافت نمی‌شود. بنابراین با تخمین این حدود از روی برخی ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی خاک، می‌توان اطلاعات مفیدی از توانایی نگهداری رطوبت خاک به‌دست آورد. در این پژوهش نمونه‌های خاک از منطقة گیسوم در استان گیلان تهیه شد و پس از انتقال به آزمایشگاه، توزیع اندازة ذرات، درصد مواد آلی، اسیدیته، جرم مخصوص ظاهری، جرم مخصوص حقیقی، رطوبت زراعی و رطوبت نقطۀ پژمردگی اندازه‌گیری شد. رابطة رطوبت زراعی و رطوبت نقطۀ پژمردگی با سایر خصوصیات خاک به کمک روش‌های رگرسیون یک‌متغیره و چند‌متغیره بررسی شد. نتایج نشان داد که رطوبت زراعی با درصد مادة آلی و درصد ماسة خاک رابطة قوی و معنی‌دار دارد (80/0=r و سطح معنی‌داری 1 و 5 درصد). همچنین رطوبت نقطۀ پژمردگی با درصد سیلت و درصد مادة آلی، رابطۀ معنادار داشت (57/0=r و سطح معنی‌داری 5 درصد). به‌طور کلی نتایج گویای آن است که برای برآورد رطوبت زراعی و رطوبت نقطۀ پژمردگی خاک این مناطق، می‌توان از سایر ویژگی‌های خاک که اندازه‌گیری آنها به‌نسبت ساده‌تر است استفاده کرد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Estimation of soil moisture at field capacity and permanent wilting point based on some physical and chemical properties in forest soils

نویسندگان [English]

  • somayeh solgi 1
  • Ali Salehi 2
  • Hasan Pourbabai 3
  • Mahmoud Shabanpour 4
  • Seyed jalil Alavi 5
1 Department of forestry, Natural resources faculty, University of Guilan, Sowmehsara/Iran
2 Department of forestry, Natural resources faculty, University of guilan, Sowmehsara/Iran
3 Department of forestry, Natural resources faculty, University of Guilan, Sowmehsara/Iran
4 Department of soil sciences, Agriculture faculty, University of Guilan, Rasht/Iran
5 Department of forestry, Natural resources faculty, University of Tarbiat Modares, Noor/Iran
چکیده [English]

Field capacity and permanent wilting point are used to calculate the amount of available water and generally the amount of water required by plants. Determination of these parameters usually takes much time and on the other hand there is not enough equipment for their analysis in all of the laboratories. Therefore, estimating of some soil physical and chemical properties can provide useful information to obtain the ability of hold moisture by soils. In this study, soil samples from area of Gysvm in Guilan province were taken and transferred to the laboratory and, particle size distribution, organic matter content, pH, particle density, bulk density, FC and PWP were measured. The correlation of FC and PWP with other soil properties was analyzed by using the univariate multiple regressions. The results showed that FC had significant and strong relationship with organic matter and the amount of sand (r=0.8, p < 0.01 and p <0.05). In addition, PWP showed significant relationship with silt and organic matter r=0.57, p < 0.05). In general, the results showed that for estimation of FC and PWP in this area or similar places, the other soil characteristics, which can be evaluated easier, can be used. 

کلیدواژه‌ها [English]

  • available water plant
  • soil moisture
  • regression methods
  • permanent wilting point
[1]. Afyuni, M.M., Cassel, D.K., and Robarge, W.P. (1992). Effects of landscape position on soil water and corn silage yield. Soil Science Society of America Journal, 57(6): 1573-1580.

[2]. Alizadeh, A. (2006). Soil, water, plant relationship. Astane Ghodse Razavi press, Mashhad.

[3]. Klute, A. (1986). Water retention: Laboratory method. In: A. Klute (Ed.), Methods of Soil Analysis. Part 1: Physical and mineralogical Methods. America Society of Agron- Soil Science. Society of America, Madison, 9: 635-662.

[4]. Wosten, J.H.M., Pachepsky, Y.A., and Rawls, W.J. (2001). Pedotransfer functions: bridging the gap between available basic soil data and missing soil hydraulic characteristics. Journal of Hydrology, 251: 123-150.

[5].Peterson, G.W., Cunningham, R.L., and Matelski, R.L. (1968). Moisture characteristics of Pennsylvania soil. I. Moisture retention as related to texture. Soil Science Society of America Journal, 32(2): 271-275.

[6]. Rawls, W.J., Brakensiek, D.L., and Saxton, K.E. (1982). Estimation of soil water properties. American Society of Agricultural and Biological Engineers,Transactions of the ASA, 25(5): 1316-1320.

[7]. Wu, L., Vomocil, J.A., and Childs, S.W. (1990). Pore size, particle size and aggregate size and water retention. Soil Science Society of America Journal, 54(4): 952-956.

[8]. Gupta, S.C., and Larson, W.E. (1979). Estimating soil water retention characteristics from particle size distribution, organic matter percent and bulk density. Water Resources Research, 15(6): 1633-1637.

[9]. Epebinu, O., and Nwadialo, B. (1993). Predicting soil water availability from texture and organic matter content for Nigerian soils. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 24 (7&8): 633-640.

[10]. De Jong, R., and Shields, J.A. (1988). Available water holding capacity maps of Alberta, Saskatchewan and Manitoba. Canadian Journal  of Soil Science, 68(1): 157-163.

[11]. Kern, J.S. (1995). Geographic pattern of soil water-holding capacity in the contiguous United States. Soil Science Society of America Journal, 59(4): 1126-1133.

[12]. Manrique, L.A., Jones, C.A., and Dyke, P.T. (1991). Predicting soil water retention characteristics from soil physical and chemical properties. Communications in Soil Science and Plant Analysis, 22 (17&18): 1847-1860.

[13]. Emerson, W.W. (1995). Water retention, organic C and soil texture. Australian Journal of Soil Research, 33(2): 241-251.

[14]. Emerson, W.W., Foster, R.C., Tisdall, J.M., and Weissmann, D. (1994). Carbon content and bulk density of an irrigated natrixeralf in relation to three root growth and orchard management. Australian. Journal of Soil Research, 32(5): 939-951.

[15]. Guilemette, T., and DesRochers, A. (2008). Early growth and nutrition of hybrid poplars fertilized at planting in the boreal forest of western Quebec. Forest Ecology and Management, 255(7): 2981-2989.

[16]. Jafari Haghighi, M. (2003). Methods of Soil Analysis. Nedaye Zoha press, Tehran.

[17]. Sayad, A., and Hossini, S.M. (2006). Compare the supply and return nutrients in pure and mixed plantations of Poplar and Alnus subcordata. Iranian Journal of Environmental studies, 31:(38): 93-102.

[18].Salehi, A., Maleki, M., Shabanpour, M., and Basiri, R. (2012). Effect of soil physical properties and groundwater level on qualitative and quantitative characteristics of poplar plantations in West of Guilan province (Case study: Guisum region). Iranian Journal of Forest and Poplar Research, 20(1): 38-49.

[19]. Sagheb Talebi, Kh. (1996). Evaluation of forestry pure and mixed Alnus, sempervirens and poplar Avramykn on river deposits Mashlk. Iranian Journal of Research and development, 30: 100-103.

[20]. Kelly, J.M., and Ericsson, T. (2003). Assessing the nutrition of juvenile hybrid poplar using Steady state technique and a mechanistic model. Forest Ecology and Management, 180(1-3): 249-260.