ناريا کاخ و بآ تاقيقحت هرود|
|52 هرامش
|12 دنفسا 1400 ( ص 3098 - 3083 )
https://dx.doi.org/10.22059/ijswr.2021.329439.669055
یملع هلاقم(
- )یشهوپژ
Investigation of Some Physical Properties and Evaluation of Fractal Dimension of Primary Soil Particles in Different Uses
SOMAYEH DEHGHANI*1, MAHDI NADERI KHORASGANI1, AHMAD KARIMI1 1. Department of Soil Science, Faculty of Agriculture, University of Shahrekord, Shahrekord, Iran.
(Received: Aug. 25, 2021- Revised: Dec. 7, 2021- Accepted: Dec. 26, 2021)
ABSTRACT
Despite the diversity of land use in arid and semi-arid areas of the country, land use can change the soil quality characteristics, as well as soil physical quality. The aim of this study was to investigate the effects of different land use on soil characteristics in the Baghan watershed in the southeast of Bushehr province with an area of about 929 square kilometers. That region has an important role in the production of agricultural products .From the surface soil (0-20 cm) of range, croplands and orchards, 120 composite soil samples were taken. Sampling sites were determined using the Latin hypercube technique. sand (Sa), silt (Si), clay (Cl), bulk density (ρb), porosity (F), air content (AC), effective porosity (Φeff), macro pores (MAP), mean weight (MWD), geometry mean of aggregate diameter (GMD), water aggregate stability (WSA), aggregate stability index (SI), relative water content (RWC), saturated moisture (ϴS), field capacity moisture (FC), permanent wilting point (PWP) and availaible water content (AWC) were determined by conventional methods and fractal dimension (Db) was calculated by mass-diameter method. range, crop land and orchard land uses had significant effect (P <0.01) on all studied characteristics except AC. Mean comparison showed that in range and crop land, among all studied characteristics, only PWP, FC and ϴS were significantly different. In orchard, compared to range, there is a significant increases trend in Sa, F, Φeff, MAP, MWD, GMD, WSA, SI, ،S, FC, PWP, AWC and RWC and a significant decreases trend in Si, Cl , Ρb and Db were observed. Fitting of the linear equation to the measured data showed that with decreasing the clay and silt and increasing the sand, the fractal dimension decreased. The coefficients of explanation of the linear function of the fractal dimension with the percentages of sand, silt and clay were 0.8, 0.55 and 0.82, respectively. Based on the studied characteristics, the most desirable physical quality of soil was observed in orchard land use.
Keywords:Baghan Watershed, Different Managements, Fractal Dimension, Soil Physical Properties.
*Corresponding Author’s Email: [email protected]
یگژيو یخرب یسررب و یکيزيف یاه
یبايزرا کاخ هيلوا تارذ یلاتکارف دعب تيلباق یربراک رد
فلتخم یاه
یناقهد هيمس
1
یناگساروخ یردان یدهم ،*
یميرک دمحا ،1 1
1 . درکرهش هاگشناد ،یزرواشک هدکشناد ،کاخ مولع هورگ ناریا ،درکرهش ،
.
:تفایرد خیرات(
3 / 6 / 1400 - :یرگنزاب خیرات 16
/ 9 / 1400 - :بیوصت خیرات 5
/ 10 / 1400 )
هديکچ
هجوتاب مز یربراک عونت هب ی
ن رد حاون ی و کشخ نی هم کشخ عون ،روشک رد هرهب
یرادرب زا نیمز یم دناوت تایصوصخ یفیک
،کاخ هب تیفیک هژیو
،یکیزیف شوختسد ار رییغت
.دیامن نیا شهوژپ
، اب فده یسررب ثا ر یربراک فلتخم یاه یضارا
رب
یگژیو اخ یاه ک رد وح هض زیخبآ دودح یتعسو اب رهشوب ناتسا یقرش بونج رد ناغاب 929
ک ی عبرمرتمول هاگدید زا هک
یم تیمها یاراد یزرواشک دشاب
، ارجا .دش حطس کاخ زا ی
( 20 - 0 تناس ی رتم ) یربراک یاه تاغاب و یعارز یضارا ،عترم
،
120 هنومن بکرم لحم .دش هتشادرب یاه
هنومن رادرب ی زا هدافتسا اب نکت
ی ک تلا بعکم ربا ی
ن عت یی ن دش دن . و ی گژ ی اه نش ی
( ( تلیس ،)Sand
( سر ،)silt
( یرهاظ صوصخم مرج ،)clay
لخلخت ،)ρb
( لخلخت ،)F
رثؤم (
Φeff
( تشرد ذفانم ،) ،)MAP
( ینزو نیگنایم هنادکاخ رطق یسدنه و )MWD
( اه هنادکاخ یرادیاپ ،)GMD
( بآ رد اه هنادکاخ یرادیاپ صخاش ،)WSA
اه
( هیوهت لخلخت ،)SI
( یا بآ ،)AC
لباق هدافتسا ( هایگ ( بآ یبسن رادقم ،)AWC
( یمئاد یگدرمژپ هطقن ،)RWC
،)PWP
( یعارز شیاجنگ تبوطر ( عابشا تبوطر و ،)FC
ϴS
اب ،) شور اه ی لومعم نییعت و لاتکارف دعب (
Db
،) مرج شور هب -
ق رط
هبساحم دش . یربراک غاب و یعارز ،عترم یاه گژیو مامت رب
ی هعلاطمدروم یاه اوه شیاجنگ صخاش زج هب
یی )AC)
رثا
ینعم یراد (
P<0.01
) دنداد ناشن ار .
نیگنایم هسیاقم جیاتن عترم یربراک
و تعارز یگژیو مامت زا هک داد ناشن یاه
هعلاطمدروم طقف
یگژیو رب یاه
،PWP
و FC ϴS
ت تواف ینعم یراد .دنتشاد رد اب هسیاقم رد غاب یربراک یربراک
رم عت
ینعم یشیازفا یراد
رد ،Sand
،F Φeff
، ،MAP
،MWD
،GMD
،WSA
،SI ϴS
، ،FC
،PWP
و AWC
یشهاک وRWC
ینعم یراد رد ،Silt
،Clay
وρb Db
دش هدهاشم .
طخ هلداعم شزارب ی
هداد رب یاه هزادنا گ ی ر ی داد ناشن هدش هک
شهاک اب
س و سر رادقم ی
تل و ازفا ی ش نش رادقم
، شهاک لاتکرف دعب ای
تف . ارض ی ب بت یی ن طخ عبات ی ،نش دصرد اب لاتکرف دعب
س ی تل ترت هب سر و ی
ب 8 / 0 ، 55 / 0 و 82 / 0 دوب . یگژیو ساسا رب ،هعلاطمدروم یاه
بولطم کاخ یکیزیف تیفیک نیرت رد
.دش هدهاشم غاب یربراک هژاو یاه :یديلک تیریدم ،ناغاب زیخبآ هضوح ،یلاتکرف دعب یگژیو ،فلتخم یاه
اخ یکیزیف یاه .ک
همدقم کاخ یکی زا یلصا نیرت عبانم هب و یعیبط یلصا هفلؤم کی ناونع
متسیسوکا هدنیازف یاهراشف تحت ینیمز یاه
یم رارق یا دریگ
(
Jost et al., 2021
.) و یعیبط عبانم رب تیعمج هدنیازف راشف
طیحم ندش روش هب رجنم و کاخ تیفیک لاوز هب رجنم تسیز
نابایب و هیلخت ،کاخ از
یم یی ( دوش
Zhang, 2020; Peng, 2002
) .
یربراک رد تارییغت دشر هجیتن نیا و تسا هدش یناهج نیمز یاه
هب هک ینیشنرهش اب هارمه تیعمج ییامن ،هعسوت زا تیامح روظنم
مأت دنمزاین ی
ن ندروم هیلوا داوم ریاس و ییاذغ داوم ی
زا یم دشاب
(
Zhao et al., 2021; Macias et al., 2020
.) خا بیرخت ًاری
بزا دننام یمهم رایسب تاریثأت ی
ن نتفر عونت و کاخ یزیخلصاح
ثأت و یتسیز ی
تار یم یزرواشک تلاوصحم دیلوت رب یفنم گ
دراذ
* :لوئسم هدنسیون
(
Ayoubi et al., 2018; Babur et al., 2021; Zhao et al., 2021;
Maximillian et al., 2019
.) رثا رد کاخ تایصوصخ یبایزرا
ب یعیبط عبانم لیدبت نیمز ه
یزرواشک یاه ییغت صیخشت رد
تار
یم مهم رایسب کاخ تیفیک رد هیلوا دشاب
(
Nunes et al., 2011;
Akinde et al., 2020
.) ک ی ف ی ت زرا رد هک کاخ ی
با ی م ی ناز رخت ی ب
ضارا ی ی ا عت و حلاصا یی
ن لاعف عون ی ت یاه دم ی ر ی ت ی براک یارب یر
اپ ی راد ضارا ی مها ی ت ش هبنج هس زا ًلاومعم ،دراد ی
م ی ا یی
، ف ی ز ی ک ی
ز و ی تس ی م رارق هجوتدروم ی
گ ی در . رییغت یربراک یضارا و -هویش
یاه یتیریدم نیمز هولاع رب ریثأت یناوارف هک رب یگژیو یاه کاخ
،دراد یم دناوت رجنم هب تسدزا یرایسب نتفر زا
یاهدربراک کاخ
دوش (
Molaei et al., 2020
.) هجوتاب یگژیو هک نیا هب یاه
کاخ
دم روط هب تحت موا
ثأت ی ر یم رارق نیمز زا هدافتسا دنریگ
علاطم یتا
یگژیو تارییغت و لوحت ،رییغت دروم رد تیاهن رد و کاخ یاه
تشک و یربراک رییغت لابند هب کاخ بیرخت نلاوط
ی تدم
تروص هتفرگ ( تسا
Zhao et al., 2021; Zhang, 2020; Jost et
al., 2021; Taghipour et al., 2015 and Mehmandoost et al., 2018
)
. (2020) Akinde et al
هب یخرب تارییغت یسررب روظنم
یگژیو یربراک تحت کاخ یاه یزرواشک فلتخم یاه
دنداد ناشن
یگژیو شهاک هب رجنم موادم تشک کاخ ییایمیش و یکیزیف یاه
یم ،دوش لاحرد ی هک لگنج ،یتخرد تلاوصحم تشک و یراک
یم ظفح رتهب ار کاخ صاوخ دنک
جیاتن.
Molaei et al (2020)
هب روظنم ثأت ی ر یزرواشک نیمز ،ودرگ غاب ،رکب لگنج یربراک راهچ
رد هدش بیرخت لگنج و هقطنم
تفزاب لاحمراهچ تخبو
ی را ی ثأت ی ر
نعم ی راد غت یی ر ربراک ی ور ی و مامت ی گژ ی اه ی ررب دروم دصرد( یس
،سر دصرد ،نش هنادکاخ رطق ینزو نیگنایم
مرج ،لک لخلخت ،
و یکیرتکلا تیاده تیلباق ،هتیدیسا ،کاخ یرهاظ صوصخم میسلک تانبرک )
هب غ ی زار دصرد نینچمه .داد ناشن ار تلیس
رخت بی جوم لگنج ب
دش شهاک ی
د ک ی ف تی کاخ .دش ااب ی ن جو دو
غت یی ر ربراک ی زرواشک زا ی
ک دوبهب هب رجنم ودرگ غاب هب ی
ف تی
کاخ جیاتن .دش
Riahi et al (2016)
ناشن داد هک چ یلاگ
،یرهاظ
تانبرک
،میسلک هتیدیسا و نازیم دصرد نش کاخ یط رییغت
یربراک لگنج هب عترم و تعارز شیازفا و لخلخت
،کاخ تیفرظ
لدابت
،ینویتاک نازیم دصرد تلیس و سر یلآ هدام نازیم و کاخ
شهاک ی هتفا .تسا
عیزوت هزادنا تارذ
،کاخ یکی زا یگژیو یاه یکیزیف مهم
کاخ تسا هک ایسب یر زا یگژیو یاه
،ییایمیش یکیزیف
یتسیز و
هب میقتسمریغ و میقتسم تروص هب
تسا طبترم نآ .
هولاع رب
یتایصوصخ دننام
یریذپذوفن
،کاخ رییغت یربراک یضارا و
زین کاخ شیاسرف ببس
رییغت عیزوت هزادنا تارذ کاخ اه -یم
.دنوش هچرگا نکمم تسا هک ببس رییغت سلاک رد یتفاب
کاخ
دنوشن (
Kakeh et al., 2015
.) لاتکرف دعب یارب یبسانم صخاش
زوت یگنوگچ نایب و رتهب کرد ی
ع تارذ هزادنا اب
دادعت لقادح
هفلؤم ندروم یاه ی
زا تسا نآ نییعت یارب (
Filgueira et al.,
)2003
هسدنه.
یلاتکرف هدیا ییاه دیدج یارب فیصوت یضایر ب ی
مظن ی و ینگمهان دایز
رد طیحم یاه لخلختم کاخ دننام
ار
مهارف یم هسدنه .دنک
،یلاتکرف هسدنه یا هدیچیپ رایسب تسا
هک
رد رساترس هدودحم یا عیسو زا سایقم اه روط هب یرامآ رارکت هدش
و ثعاب شیازفا یریذپانرییغت سایقم یم
یریذپرییغت .ددرگ رد
طیحم یاه نوچمه یلخلختم طیحم
نگمهریغ
،کاخ دیاب زا
قیرط یلاتکرف یاهدعُب هک
رد سایقم یاه فلتخم توافتم
،دنتسه هعلاطمدروم رارق
دریگ (
Lee, 2002
) . موهفم یلاتکرف
عیزوت هزادنا تارذ کاخ یکتم رب دوجو کی هطبار یناوت نیب دادعت و
رطق تارذ تسا و
ًلاومعم هب تروص دادعت یعمجت تارذ گرزب رت
زا کی هزادنا نیعم لباقم رد رطق
تارذ ناشن هداد یم دوش (
Xiao
et al., 2014
.) لکش یرگید نایب زا عیزوت یلاتکرف تارذ هب هلیسو
یخرب نیققحم هدش هئارا تسا
هک مرج یعمجت تارذ کچوک رت
زا کی هزادنا رد نیعم لباقم رطق تارذ میسرت یم .دوش ارب ی ن ساسا
( )1992 Tyler and Wheatcraft
لدم یلاتکرف ار رب هیاپ مرج
تارذ هیلوا هعسوت کاخ نآ .دنداد
اه اب ضرف تباث ندوب مرج هژیو
،تارذ ادعت هطبار د
- هزادنا ار هب تروص مرج یعمجت تارذ
کچوک رت زا هزادنا کی نیعم
نایب .دندرک دعب هیلوا تارذ لاتکرف
کاخ ار م ی ناوت اب هدافتسا زا یتوافتم طباور هبساحم
یارب .دومن
نییعت دعب لاتکرف هیلوا تارذ کاخ
دیاب
ًاساسا
، هداد یاه ینحنم
رج م - نامز جیاتن یرتموردیه ای
رج م - ینحنم رطق هناد
یدنب
کاخ رد تسد اب .دشاب شزارب
ینحنم هب ود شور یطخ و
یم جارختسا لاتکرف دعب رادقم یطخریغ دوش
. لاتکرف دعب
زا جرختسم هیلوا تارذ
کاخ هزاب رد 0
- 3 یم رارق دریگ
(
Filgueira et al., 2006
.) هچره دقم را دعب لاتکرف ی گرزب رت دشاب
،
ناشن ةدنهد گدنکارپ ی ب ی رتش تارذ کاخ تسا و رد تن ی
،هج م رادق
تارذ اب ةزادنا کچوک رت ب ی رتش م ی دنشاب . دعب لاتکرف ا تارذ هیلو
کاخ تلیس یهاگ و سر دصرد شیازفا اب کاخ هب
تروص
کاخ نش دصرد شیازفا اب و شیازفا یطخریغ ب
ه یطخ تروص
یم شهاک دبای
(
Su et al., 2003
.) رد یخرب هناماس ،تاعلاطم
عارز ی ثأت ی ر نعم ی یراد لاتکارف دعب رب ی
تسا هداد ناشن (
Ataee
and Gorji., 2015
)
.
Ataee and Gorji (2015)
دنتفایرد ب دع لاتکارف ی هنادکاخ -
وگ لماع اه یا
یی رد ساکعنا ثأت ی ر دم تامادقا ی
ر ی ت ی زوت رب ی ع هزادنا
هنادکاخ م اه ی اب دش هنادکاخ . اپ یاه ی راد رد و تن ی هج لاتکارف دعب ی
رتمک رد عرازم ی نآ رد هک دش هدهاشم دم اه
ی ر ی ت یاه بسانم
ماد دوک ندوزفا دننامه ی
، لمع شهاک ی
تا کاخ و یزرو دم ی ر ی ت
هنادکاخ لباقم رد .تسا مکاح بوانت ماظن اپان یاه
ی
،راد
گدنوشدرخ ی
ب ی رتش لاتکارف دعب و ی
گرزب هنادکاخ رت اه
،
سکعنم ارش هدننک ی
ط دم ناماس هب ان ی
ر ی ت ی کاخ دننامه یزرو
دش و مکارتم ی
،د ش تهج رد مخش ی
ب دم و ی ر ی ت تسردان اقب یا ی
گ ی ها ی م ی دشاب .
اجنآزا یی هک صخاش تیفیک یاه نآ ریداقم و کاخ
اه و
خلصاح یرادهگن و ظفح ی
یز هد لوصحم و ی
کاخ هجوتاب هب
هقطنم طیارش یا
یم توافتم نشاب
؛د کرد مزیناکم غت یی ر اک ربر ی
اه یم کاخ تیفیک یور فلتخم ی هب دناوت
بسانم یراکهار ناونع
میمصت یارب هباشم قطانم رد یضارا یربراک تیریدم رد یریگ
هعلاطمدروم هقطنم .دشاب تیلاعف هاگدید زا
یاه مکارت و یزرواشک
مهااب یتیعمج ی
ت یم رامش هب دور
یخرب و نازرواشک هقطنم
ارب ی
عمرارما ضارا ،دوخ شا ی
ش ی ب هقطنم راد یعترم
غت اب ار یی ر ربراک ی
د هب ی م یاهراز تلاغ تلایخن و تابکرم ، دبت
ی ل هدرک دنا . هجوتاب هب
تارثا زا قیمع تخانش اب و هدش رکذ بلاطم غت
یی ر ربراک ضارا ی ی
یم هقطنم کی همانرب ناوت
عاونا نیمزرس شیامآ و یتیریدم یاه
متسیسوکا ط ار هقطنم نآ یاه
یلوصا یزاسزاب تهج و درک یحار
متسیسوکا یایحا و دنیامن مادقا فیعض و هدش بیرخت یاه
ل ؛ اذ
د ر ای ن قیقحت دش ششوک تارییغت
خرب ی زا یگژیو یاه مهم
تیفیک کاخ تیریدم رثا نییعت رد لاتکرف دعب تیلباق و یسررب
یربراک و .دریگ رارق هعلاطمدروم فلتخم یاه
شور و داوم اه
نم تيعقوم هقط
هعلاطمدروم
رد و رهشوب ناتسا یقرش بونج رد ناغاب زیخبآ هضوح 90
اب هضوح نیا .تسا هدش عقاو جومروخ ناتسرهش قرش یرتمولیک تعسو 929 ک ی عبرمرتمول تاصتخم یاراد
580000 ات
640000
رتم و یقرش لوط 3070000
ات 3125000 رتم
یلامش ضرع
یم دشاب لکش(
1 ) ناغاب هعلاطمدروم هضوح . هوک هب لامش زا
یاه
ز و ناخرس ی
،هوکر هب برغ زا ،همشچرس هوک هب برغ لامش زا
هوک اه ی هب قرش بونج و قرش تمس زا و رهجگ و ناملس دمحا
هوک یاه ب ی وخ م دودحم ناکرس تاعافترا و ی
ددرگ . یلصف هناخدور برغ هب قرش زا هک تسا ناغاب هضوح ریز یلصا هناخدور ناغاب
ر لوط .دراد نایرج هناخدو
70 رتسب طسوتم بیش و رتمولیک
هضوح 4 / 15 یم دصرد .دشاب
نیمز هاگدید زا هقطنم نیا یسانش
گنس یاراد رامسآ یاهدنزاس تیمولود و یکهآ مواقم یاه
ی -
یم یرایتخب یارمولگنک و نایلهف ،کورس ،مرهج دشاب
. عافترا
ایرد حطس زا هقطنم طسوتم 867
یم رتم یتبوطر میژر .دشاب
ا کاخ کیدیر کیرز ات فیعض 1
کاخ یترارح میژر و 2
کیمرترپیاه هنلااس یگدنراب طسوتم و3
242 یم رتمیلیم دشاب
(
Banaei, 1998
)
.
هنومن هنومن یيايميش و یکيزيف هيزجت و یرادرب کاخ یاه
هنومن طاقن تیعقوم یرادرب
کاخ هب نیتلا بعکمربا شور اب و 4
هشقن زا هدافتسا قر لدم ،کاخ ،یربراک یاه
نیمز ،یعافترا یمو -
مرن طیحم رد یسانش رازفا
دش صخشم ،R
(
Roudier et al.,
لماش ناغاب زیخبآ هضوح رد یضارا یربراک .)2013
عارز ،عترم ت
مید )لخن و تابکرم( غاب و )تلاغ(
.دندوب 63 زا هنومن کاخ
یحطس ،عتارم 33 و یعارز یضارا زا هنومن 24
تاغاب زا هنومن
هب بکرم تروص هب
وط یر هب هنومن راهچ و زکرم زا هنومن کی هک
هلصاف 30 زکرم زا رتم ییایفارغج یلصا تهج راهچ رد
لکش(
2 )
ات رفص قمع زا 20
یتناس لپ سنج زا هچلیب کی اب رتم ی
تا ی نل
دش هتشادرب (
Yang, et al., 2016 and Li et al., 2016
.)
لکش 1 - هعلاطمدروم هقطنم تيعقوم ناکم و
ومن یاه هن رد یرادرب یربراک م یاه فلتخ زيخبآ هضوح
ناغاب روشک و رهشوب ناتسا ،
شور هب تلیس و سر ،نش دصرد ه
ی رتمورد ی اب(
ی
،سوک
1962 )،
یلاگچ ( یرهاظ )ρb
هنومن هناوتسا طسوت کاخ یرادرب
،نوکریاد و تولک(
1986 ) و ( لک لخلخت هطبار زا )F
1 هبساحم
( دش
Miller and Keeney., 1992
)
:
1 Aridic
2 xeric 3 Hyper Thermic 4 Latin Hypercube
( هطبار 1 )
F = 1 − (ρb
ρs)
:نآ رد هک
ρb
و کاخ یرهاظ صوصخم مرج
ρs
مرج
و بعکمرتم رب مرگاگم بسح رب کاخ یقیقح صوصخم لخلختF
ینزو نیگنایم .تسا کاخ لک (5
رطق یسدنه نیگنایم و )MWD
5 Mean Weight Diameter
هنادکاخ
1اه ( دش هبساحم رت کلا شور زا هدافتسا اب )GMD
یارب .
هنومن زا کی ره روظنم نیا کلا زا کاخ یاه
4 یلیم هداد روبع رتم
و 50 کلا یرس یور رب و نیزوت نآ مرگ یاه
2 ، 1 ، 5 / 0 ، 25 / 0 و
05 / 0 یلیم هنادکاخ بیرخت زا یریگولج یارب .دش هتخیر رتم ه
ا
بآ اب ادتبا کلا سپس ،بوطرم ار کاخ ناشف
تدم یارب اه 5
هطوغ بآ رد هقیقد خ رو
کلا .دش دنهاو اه
40 هب هقیقد رد رود
تدم 5 دودح هقیقد 3
یتناس داوم و هتفر نییاپ و لااب بآ رد رتم
کلا یور هدنامیقاب یامد رد نوآ رد اه
50 یتناس هجرد دارگ
هنادکاخ کشخ نزو سپس .دش کشخ هبساحم کلا ره یور رب اه
طباور کمک هب و 2
و 3 دش هبساحمMWD
(
Kemper and
Rosenau., 1986
.) یخرب ناققحم حیجرت یم دنهد زا نیگنایم
هنادکاخ رطق یسدنه ( اه
)GMD
هب اج ی
MWD
یارب یبایزرا
نامتخاس کاخ
هدافتسا
،دننک یرایسب رد نوچ زا
،دراوم عیزوت
هزادنا هنادکاخ
،اه کی عیزوت گل - لامرن تسا )یمتیراگل همین(
(
Kemper and Rosenau.,1986
ازا ) ی ن ور مGMD
هطبار قباط 3
.دش هبساحم ( هطبار 2 )
MWD = ∑𝑛𝑖=1𝑤𝑖.𝑥̅𝑖
( هطبار 3 )
GMD = exp [(∑ni=1wi.log xi
(∑ni=1wi) ]
:اهنآ رد هک
𝑥̅𝑖
هنادکاخ رطق نیگنایم کلا ره یور رب اه
( نیگنایم رطق خاروس یاه کلا ییلااب و رتم یلیم بسحرب ینییاپ )
و
wi
هنادکاخ ینزو تبسن کاخ هنومن نزو هب کلا ره یور اه
رد
یادتبا شیامزآ سپ زا تارذ رسک نش
و گنس هزیر یم دشاب هک زا
لومرف ریز هبساحم دش
:
( هطبار 4 )
wi = ( w𝑖−𝑤𝑖 (𝑠)
𝑤𝑡−∑𝑛𝑖=1𝑤𝑖 (𝑠)) ∗ 100
هک رد :نآ
wi
تارذ نزو قاب
ی هدنام هنماد رد ،i
i (s)
نزوw
و نش تارذ گنس
ر ی هز هنماد رد وi
wt
وآ نزو ن - خ کاخ کش
یم .دشاب هنادکاخ دصرد بآ رد رادیاپ یاه
(2
دصرد نامه زین )WSA
هنادکاخ گرزب یاه زا رت
2 یلیم رتم هنادکاخ ای فیرعت تشرد یاه
هنادکاخ نیا تبسن نییعت اب هک تسا هدش هنومن لک نزو هب اه
( دش هبساحم کاخ
Sing and Khera., 2009
)
.
( یرادیاپ صخاش هطبار زا )SI
5 .دش هبساحم
( هطبار 5 )
SI =1∙72× O∙C
Silt+Clay× 100 0 ≤ SI ≤ 100
:نآ رد هک ( و کاخ یلآ نبرک دصرد O.C
Silt+Clay
)
1 Geometric Mean Diameter
2 Water Stable Aggregate 3 Field Capacity 4 Permanent Wilting Point 5 Pore Efficiency 6 Macro Pore 7 Air Content
8 Availaible Water Content
یم هنومن رد سر و تلیس دصرد عومجم یعارز تیفرظ .دشاب
،3
میاد یگدرمژپ هطقن ،4
لخلخت
5رثؤم
، لخلخت
6تشرد
، اجنگ ی ش
اوه هیوهت لخلخت( یی
7)یا ، اجنگ ی ش لباق بآ گ هدافتسا ی
8ها ،
بآ یبسن شیاجنگ ینش هبعج هاگتسد زا هدافتسا اب9
هظفحم و10
یراشف بوطر هصخشم ینحنم میسرت و 11
کاخ یت .دش نییعت12
ینحنم یتبوطر هصخشم هب
تروص تبوطر یمجح کاخ رد ربارب
متیراگل شکم کاخ مسر یم رگ د د شکم رد ار تبوطر ادتبا.
یاه
،رفص 20 ، 50 و 100 یتناس هب رتم هاگتسد هلیسو
Sand box
( هزادنا نازیم یریگ تبوطر
رد هدودحم ات عابشا 1
/ 0 )راب رد و
شکم یاه 300 ، 5000 ، 10000 و 15000 تناس ی رتم هدافتسا اب
هزادنا( یراشف هظفحم زا شکم تحت تبوطر یریگ
3 / 0 ات 15 )راب
یرهاظ یلاگچ رد ینزو تبوطر ریداقم برض اب سپس و نییعت شکم رد یمجح تبوطر دصرد ،کاخ تسد هب هدش نییعت یاه
( هعرزم یعارز تیفرظ .دمآ شکم رد کاخ تبوطر )FC
33 ولیک
( لاکساپ 3
/ 0 ب ( میاد یگدرمژپ و )را شکم رد تبوطر )PWP
1500 شکم( لاکساپولیک 15
لخلخت .دش هبساحم )راب رثؤم
13کاخ (
Φeff
زین ) ( کاخ لک لخلخت لضافت زا تبوطر زا )F
( هعرزم یعارز تیفرظ رد یمجح ( ییاوه شیاجنگ ،)FC
زا )AC
رفص شکم رد کاخ عابشا تبوطر لضافت (
Ɵs
یمجح تبوطر زا )
رد شکم 100 یتناس رتم ( 1 / 0 تشرد لخلخت ،)راب ذفانم مجح(14
گرزب رطق هک کاخ تشرد زا رت
3 / 0 م ی ل ی رتم لضافت زا )تسا
شکم رد کاخ یمجح تبوطر و عابشا هطقن رد تبوطر 10
یتناس ( یبسن یعارز تیفرظ ،رتم شیاجنگ صخاش ای )RFC
( بآ یبسن شکم( یعارز تبوطر میسقت زا )RWC
3 / 0 رب )راب
عابشا تبوطر ( کاخ
Reynolds et al., 2009
شیاجنگ صخاش ،)
( ییاوه تیفرظ تبوطر و کاخ عابشا تبوطر لضافت زا )AC
لباق بآ و یعارز ( هدافتسا
طاقن رد تبوطر لضافت زا )AWC
شکم( یعارز شیاجنگ 3
/ 0 شکم( مئاد یگدرمژپ و )راب 15
)راب
.دش نییعت رج شور هب لاتکارف دعب هبساحم م
- ق رط
تکرف دعب تارذ لا هیلوا
یارب یبسانم یکیزیف صخاش کاخ
هب .تسا هدوب کاخ تارذ هزادنا عیزوت فیصوت ،نآ هبساحم روظنم
نامز رد تارذ هزادنا عیزوت ادتبا شور نیا رد یاه
67 / 0 ، 1 ، 5 / 1 ،
3 ، 6 ، 25 ، 60 ، 120 180 ، 510 ، 1440 رتموردیه اب هقیقد
H
152 ( دندش تئارق
Gee and Bauder.,1986
.) پس هداد س یاه
هداد هب یرتموردیه مرج یعمجت رسک یاه
- دندش لیدبت رطق .
9 Relative Water Content 10 Sand box
11 Pressure Plate
12 Soil Moisture Chracteristic Curve 13 effective porosity
14 Macro Pore
نامز رد تارذ رطق .دش هبساحم ریز ةطبار زا رتموردیه تئارق یاه
( هطبار 6 )
𝑑 = √(980×(𝜌30×𝜗×𝐿
𝑆−𝜌𝑤)×𝑡)
رد هک :نآ ،رتمیلیم بسحرب هرذ رطق d
قمع L
رثؤم
تموردیه ر یتناس بسحرب ،رتم
اس بسحرب هتیزوکسیوƲ تن
زاوپ ی ،
ρS
تناس رب مرگ بسحرب کاخ یقیقح هژیو مرج ی
رتم
،بعکم ρW
و بآ یلاگچ هت نامز t
شن ی ن ی .تسا هقیقد بسح رب رثؤم قمع
( رتموردیه :دش هبساحم ریز هطبار زا )L
( هطبار 7 )
𝐿 = 16.3 − (.164 × 𝐻𝑌𝐷)
هک رد نآ رتموردیه یعقاو ددعHYD
دعب زا حیحصت لامعا
.تسا نوگلاک دش هدافتسا ریز هطبار زا لاتکارف دعب هبساحم یارب سپس
(
Tyler and Wheatcraft., 1992; Filgueira et al., 2006
.)
( هطبار 8
𝑀(𝑟 < 𝑅) )
𝑀𝑇 = (𝑅 𝑅𝑈)
3−𝐷
رد هک :نآ
𝑀(𝑟 < 𝑅)
رتمک عاعش اب کاخ تارذ مرج زا
R
و
𝑀𝑇
رتمک عاعش اب کاخ تارذ لک مرج زا
RU
.تسا
RU
نیرتلااب
و یلاتکرف راتفر اب تارذ عاعش اب .تسا تارذ یلاتکارف دعب D
متیراگل ود زا یریگ فرط
یم تسدب ریز هلداعم قوف هلداعم -
دیآ (
Filgueira et al., 2006
.)
( هطبار 9 )
𝐿𝑜𝑔𝑀(𝑟<𝑅)
𝑀𝑇 = (3 − 𝐷) log 𝑅
𝑅𝑈
کاخ هنومن ره یارب
𝐿𝑜𝑔𝑀(𝑟<𝑅)
𝑀𝑇
ربارب رد
log 𝑅
𝑅𝑈
میسرت
طاقن شنکارپ یطخ هدودحم رد یلاتکارف دعب سپس .دش ب اب
شزار
بیش نامه هک دش نییعت قوف هطبار .تسا طخ
رد طخ بیش
نیا دحم ( هدو ) S
تساربارب :اب
( هطبار 10 )
𝑆 = 3 − 𝐷
ثحب و جياتن
یرامآ هصلاخ هصلاخ یرامآ رتمک(
ی
،ن ب ی رتش ی
،ن م ی گنا ی ن و رض ی ب غت یی تار )
یگژیو یخرب کاخ یکیزیف یاه
رد هعلاطمدروم هقطنم هس
یربراک تشک ،عترم مید
و تاغاب یبآ رد لودج 1 ناشن هداد هدش
سلاک .تسا هجوتاب کاخ تفاب یاه
هب دصرد هدودحم و نیگنایم
ترابع ،سر و تلیس ،نش دنا
زا راهچ سلاک ،Loam
Sandy
، Loam Loamy Sand
و
Silty Loam
و طاقن رتشیب رد
Sandy
loam
بلاغ .دوب هب هعلاطمدروم یاهریغتم نیب رد یلکروط
( تارییغت بیرض نیرتمک )CV
براک رد هب غاب و تعارز ،عترم یر
( عابشا تبوطر دصرد هب طوبرم بیترت
ϴS
صوصخم مرج ،)
( کاخ یرهاظ ( میاد یگدرمژپ هطقن و )ρb
نیرتشیب و )PWP
رادقم ترت هب CV
ی ب هب طوبرم ،WSA
تلیس دصرد و WSA
یم کاخ .دشاب ناشنCV
یم یگژیو کی یریذپرییغت هدنهد شاب
د
هب یروط دقم هچره هک را
رتمکCV
ناشن دشاب هک تسا نیا هدنهد
.تسا رادروخرب یتخاونکی عیزوت زا یگژیو نآ ک
سلا غت یی ذپر ی ر ی
رض ی ب غت یی تار عم ساسا رب ی
را هب هدش هئارا هلیسو
Wilding
(1985)
دب ی ن هب تروص تسد
رض رگا هک تسا هدمآ ی
ب غت یی تار
زا رتمک 15 غت سلاک رد دشاب دصرد یی
ذپر ی ر ی رض رگا و مک ی
ب
غت یی تار ب ی ن 15 ات 35 غت سلاک رد دشاب دصرد یی
ذپر ی ر ی سوتم ط
رض رگا و ی
ب غت یی تار ب ی رتش زا 35 سلاک رد دشاب دصرد
غت یی ذپر ی ر ی ز ی دا م رارق ی یگ در . ارب ی ن ساسا عترم یربراک رد
یعارز یربراک رد وWSA
،WSA
یغاب یربراک رد وSI
ردSilt
سلاک غت یی ذپر ی ر یگژیو ریاس و دایز ی سلاک رد اه
غت یی پر ذ ی ر ی
یم رارق طسوتم و مک .دنریگ
سنايراو هيزجت جياتن جیاتن لصاح زا هیزجت سنایراو هداد اه زج هب اجنگ صخاش ی
ش
اوه یی ( )AC
یگژیو ریاس رب ( یکیزیف یاه
Sand
، ،Silt
،Clay
،ρb
،F
،AFP Φeff
،
MacroPore
،
،MWD
،GMD
،WSA
،SI
،AWC
،RWC
،PWP
و FC ϴS
و
Db
فلاتخا ) ینعم
د یرا
(
P<.01
یربراک نیب ) داد ناشن ار فلتخم یاه
( لودج 2 .) رییغت
یم هک تسا یتامادقا زا یکی یضارا یربراک کاخ تیفیک رب دناوت
ریثأت رد کاخ درکلمع ةوحن رب یضارا یربراک عون ریثأت .دشاب راذگ
صخاش تارییغت یبایزرا و هعلاطم قیرط زا ،متسیسوکا یاه
ناکما کاخ تیفیک سا ریذپ
.ت یگژیو باختنا دناوتب هک ییاه
رد .تسا رادروخرب ییلااب تیمها زا دشاب کاخ تیفیک رگنایب یگژیو یسررب یبایزرا رد کاخ یکیزیف تیعضو ،یکیزیف یاه
.تسا رادروخرب ییلااب تیمها زا تیفیک یگژیو یخرب نیگنایم
-
یاه یکیزیف یربراک تحت کاخ )غاب و تعارز ،عترم( فلتخم یاه
فتسا اب رد نکناد نومزآ زا هدا لودج
2 ناشن هداد .تسا هدش
تارذ هزادنا عيزوت لودج رد جیاتن قباطم 2
یربراک ، یاه یعارز و یعارزریغ یلع
مغر
توافت یربراک رد یاراد
سلاک یتفاب (
Sandy Loam
) ناسکی
.دندوب تعارز هب عترم زا یربراک رییغت ثأت
ی ر ینعم رد رب یراد دص
دن سر و تلیس ،نش تشا
لاحرد ی هک تلیس ،نش دصرد نیگنایم
غاب یربراک رد کاخ یربراک رگید اب
ینعم توافت اه ناشن ار یراد
.داد
Khormali and Shamsi (2009)
رد هک دندرک شرازگ زین
لباق سر شهاک اهنآ هعلاطمدروم تاغاب یربراک تسا هدوب هجوت
.
جیاتن
Riahi et al (2016)
ناردنزام یلگنج یضارا رد و
Martinez-Mena et al (2008)
کاخ رد ایناپسا یقرش بونج یاه
یناوخمه قیقحت نیا جیاتن اب سر و تلیس تارذ شهاک رد .دراد
Niknahad gharmakher and maramaei (2011)
شرازگ
غت رثا رد دندرک یی
ر ضارا یربراک ی
، نش زا کاخ تفاب ی
سر ی ل مو ی
ضارا رد ی لگنج ی نش هب ی مول ی ضارا رد ی م عتر ی عارز و ی
غت یی ر ی هتفا .تسا
Ajami (2007)
نی ز غت یی ر تفاب کاخ زا مول ی
سر ی س ی تل ی رد یربراک لگنج هب تفاب کبس رت مول س ی ل ت ی ار رد
لودج 1 - هصلاخ یگژيو یرامآ یاه
رد یکيزيف یربراک
عترم ( 64 تعارز ،)هنومن (
34 ( غاب و )هنومن 23
.)هنومن
عترم تعارز
غاب
ریغتم Max Min.
. Mean CV
Min Max
Mean CV
Min Max
Mean CV
Sand*
34 72
81 / 56 6 / 14 44 72
1 / 59 2 / 13 40
77 9 / 65 2 / 12
16 Silt 46
89 / 24 5 / 31 12 40
4 / 24 2 / 31 10
44 1 / 19 9 / 36
12 Clay 26
2 / 18 25
12 25
5 / 16 8 / 24 12
21 9 / 14 18
ρb
30 / 1 70 / 1 52 / 1 7 / 6 4 / 1 6 / 1 55 / 1 5 / 3 1
6 / 1 3 / 1 3 / 12
8 F / 35 9 / 50 5 / 42 1
/ 9 9 / 38 1 / 47 5 / 41 9
/ 6 6 / 36 57
9 / 50 6 / 12
Φeff
04 / 0 22 / 0 12 / 0 2 / 34 1 / 0 3 / 0 2 / 0 6 / 21 0
/ 0 3 / 0 2 / 0 5 / 32
MAC.P 002
/ 0 006 / 0 0043 / 0 35 / 27 003 / 0 008 / 0 0048 / 0 29 / 29 007 / 0 / 0 009 / 0 008 / 0 64 / 7
40 MWD / 0 00 / 1 69 / 0 9 / 14 4 / 0 1 6
/ 0 4 / 20 6
/ 0 1
/ 1 9 / 0 9 / 15
32 GMD / 0 99 / 0 60 / 0 3 / 22 3 / 0 1 6
/ 0 5 / 25 6
/ 0 8
/ 0 7 / 0 5 / 9
00 WSA / 2 00 / 23 45 / 10 9 / 53 3 / 1 8 / 21 4 / 10 6 / 57 1
/ 9 8 / 28 7 / 22 5 / 20
63 SI / 0 64 / 4 47 / 2 6 / 34 7 / 0 6 / 4 0 / 2 8 / 42 5
/ 3 8 / 7 7 / 5 0 / 20
11 AC / 0 25 / 0 18 / 0 7 / 14 1 / 0 2 / 0 2 / 0 5 / 19 1
/ 0 2 / 0 2 / 0 2 / 19
02 AWC / 0 16 / 0 11 / 0 8 / 27 0 / 0 2 / 0 1 / 0 0 / 23 1
/ 0 2 / 0 1 / 0 0 / 17
44 RWC / 0 70 / 0 58 / 0 7 / 8 4 / 0 7 / 0 6 / 0 0 / 12 5
/ 0 7 / 0 6 / 0 6 / 8
08 PWP / 0 20 / 0 14 / 0 2 / 19 1 / 0 1 / 0 1 / 0 6 / 8 1 / 0 2 / 0 2 / 0 5 / 6
20 FC / 0 28 / 0 25 / 0 2 / 8 2 / 0 3 / 0 2 / 0 3 / 10 3
/ 0 3 / 0 3 / 0 7 / 6
ϴS
37 / 0 46 / 0 43 / 0 0 / 5 4 / 0 5 / 0 4 / 0 4 / 6 4 / 0 5 / 0 5 / 0 2 / 7
Db
6 / 2 81 / 2 71 / 2 2 / 14 6 / 2 79 / 2 69 / 2 1 / 12 52 / 2 68 / 2 63 / 2 7 / 12
Sand*
Silt ، Clay ، ρb ، F ، ، Φeff
MacPore ، MWD،
GMD ، WSA ، SI ، AC ، AWC، RWC ، PWP ، FC ، ، ϴS
و Db
صرد ،تلیس دصرد ،نش دصرد اب تسا ربارب بیترت هب: ،سر د
لک لخلخت ،یرهاظ صوصخم مرج
، تشرد جرف و للخ ،رثوم لخلخت
،
،هنادکاخ رطق ینزو نیگنایم ،هنادکاخ رطق یسدنه نیگنایم
،بآ رد هنادکاخ یرادیاپ
،یرادیاپ صخاش
لباق بآ شیاجنگ ،ییاوه شیاجنگ عابشا تبوطر ، یعارز تیفرظ ،یمیاد یگدرمژپ هطقن ،یبسن شیاجنگ ،هدافتسا
رف دعب و .لاتک
لودج 2 - یگژيو یخرب نيگنايم هسياقم یاه
یکيزيف یربراک تحت کاخ نکناد نومزآ زا هدافتسا اب فلتخم یاه
یکیزیف یگژیو یربراک رد نیگنایم هسیاقم
سنایراو هیزجت
دحاو عترم
تعارز غاب
تاعبرم روذجم نیگنایم اطخ
% Sand 56/8b
59/1b 65/8a
691/67**
700 / 65
% Silt 24/889a
24/353a 19/1b
291/6**
2 / 58
% Clay 18/2a
16/5ab 14/9b
101/32**
2 / 17
3 Pb mg.m-
1/52a 1/55a
1/30b 0/53**
01043 / 0
% F 42/5b
41/3b 50/9a
735/6**
1 / 16
Φeff 3
.cm-
cm3
0/17b 0/18b
0/21a 0/01**
002 / 0
MAC.P
3
.cm-
cm3
0/0042 b 0/004b
0/008a 0/00017**
000001 / 0
MWD 0/69b mm
0/64b 0/88a
0/43183**
01423 / 0
GMD 0/61 b mm
0/60b 0/68a
0/05667* 01705
/ 0
% WSA 10/4 b
9/84b 22/69a
1446/092**
836 / 31
% SI 2/46b
2/03b 5/69a
10/43**
843 / 0
3 AC .cm-
cm3
0/17a 0/178a
0/18a 0/00018ns
00093 / 0
3 AWC .cm-
cm3
0/1b 0/1160b
0/13a 0/00414**
00078 / 0
3 RWC .cm-
cm3
0/58b 0/56b
0/62a 0/02418**
00319 / 0
3 PWP .cm-
cm3
0/137b 0/10c
0/16a 0/02014**
00041 / 0
3 FC .cm-
cm3
0/24b 0/22c
0/29a 0/03345**
00044 / 0
ϴS
% 0/42b
0/40c 0/47a
0/03803**
00065 / 0
D 2/71a -
2/69a 2/63b
0/058**
003 / 0
% OM 1b
0/8c 1/9a
9**
01 / 0
،Sand ،Silt ،Clay
،ρb ،F Φeff
MacPore ، MWD، GMD ، WSA ، SI ، AC ، AWC، RWC ، ، ϴPWP
، ϴFC
، ϴS
: OM و د ،تلیس دصرد ،نش دصرد اب تسا ربارب بیترت هب دصر
لک لخلخت ،یرهاظ صوصخم مرج ،سر
، للخ ،رثؤم لخلخت تشرد جرفو
،
،هنادکاخ رطق ینزو نیگنایم ،هنادکاخ رطق یسدنه نیگنایم
،بآ رد هنادکاخ یرادیاپ
،یرادیاپ صخاش
لباق بآ شیاجنگ ،ییاوه شیاجنگ عابشا تبوطر ،یعارز تیفرظ ،یمیاد یگدرمژپ هطقن ،یبسن شیاجنگ ،هدافتسا
کرف دعب ، .یلآ هدام و لات