Jeoistatistiksel modellerin toprak hacim ağırlığı ve su içeriği araştırılmasında kullanım olanaklarının irdelenmesi

Abstract

?;; - -28- ÖZET ' Bu çalışma tarla topraklanılın önemli fiziksel özellikliklerinden i olan hacım ağırlığı ve toprak su içeriği değerlerinin uzaklığa bağlı olarak değişkenlik davranışlarının ve güvenilir örnekleme aralığı ı i :': '<: '< './f / belirlemek amacıyla ele alınıştır. Çeneme, Ç. ü. Ziraat (Fakültesi Araştırma ve Uygulama çiftliği.arazisinde yer alan bölgeni'n yaygın toprak serisi olan Arık serisinde yürütülmüştür. Hacım ağırlığı ve toprak su içeriğini saptamak için ' Kuzey-Güney doğrultusunda 100 m' lik bir hat boyunca beser metre aralıklarla ve 0-20, 20-40, 40-60 cm derinliklerinden altmış; Dogu-Batı doğrultusunda 100 m' lik hat boyunca 0-20 cm toprak derinliğinden yirmi örnek alınmıştır, Hacım ağırlığı ve toprak su içeriği ölçümlerinin, `uzaklık boyutu` içinde gösterdiklerim değişkenlik davranışlarının belirlenmesi amacı ile, jeoistatistik bilim dalı içinde geliştirilmiş olan `yarı varyans` ve `yarı variogram`lardan yararlanılmış olup, değişkenlerin `uzaklık boyutu` içindeki güvenilir Örnekleme aralığı yine jeoistatistik bilim dalı içerisinde geliştirilmiş olan matematiksel modellerden yararlanılarak hesaplanmıştır. Deneme alanı topraklarının su içeriği ve hacım ağırlığı ; değerlerine ait değişkenliğin uzaklığa bağlı oldögu bulunmuştur. Hacım ağırlığı için Kuzey-Güney ve Dogu-Batı yönlerinde güvenilir örnekleme aralığı 35 m içinde uzaklığa bağlı olarak `belirlilik` göstermektedir. Başka bir ifadeyle; bu alan üzerinde yavpılacak örneklemede, örnekler 35 m' lik bir mesafe içinde, hacım ağırlığı ölçüm değerleri birbirini etkiliyebilmektedir. 35 m' nin üstünde yapılacak bir örneklemede, 0 örnek alanını temsil edemi yeceg İnden örnekleme aralığının 35 m ya da daha küçük seçilmesi güven derecesini artıracaktır. Bunun dışındaki aralık `uzaklık boyutuna` bağlı olmayıp tamamen rastgele bir dağılım göstermektedir. Toprak su içeriğinin `uzaklık boyutuna` bağlı gösterdiği değişkenlik Dogu-Batı yönünde 35 m; Kuzey-Güney yönünden 33 m' lik aralıklar içinde ölçüm değerleri birbirini etkiliyebilmektedir. Toprak su içeriği için kurulacak bir örneklemede ya da örnekleme ağında Dogu- Batı yönünde Örnekler 35 m ya da daha küçük aralıklarda; Kuzey-Güney-29- yönünde ise kurulacak örnekleme agı 33 m ya da daha küçük bir mesafede seçilmesi gerekmektedir. Bu aralığın dışında yapılacak bir örnekleme ialanı temsil etmeyip tamamen rastgele bir davranış gösterecektir. Çünkü değişkenlerin birbirini etkileme derecesi uzaklığa bağlı olarak değişmektedir. Değişkenleri arasındaki uzaklığın artması, ölçüm değerlerinin birbirlerini etkileme alanı zayıflayacaktır. Hem Kuzey-Güney hem de Dogu-Batı yönünden w 0-20 cm derinliğinde ıhacım ağırlığı ve toprak su içeriği için yapılacak örneklemenin aralığı 20-40 ve: 40-60 ;cm' lik katmanlar için alınacak örnekleme aralığı ile aynı olmalıdır, örnekleme aralığı Kuzey-Güney yönünde her üç katman için ayrı ayrı ayrı belirlenmiş olup; örnekleme aralığı en küçük olan 0-20 cm' lik yüzey katmanmdaki mesafe en uygun örnekleme aralığıdır, Yüzey altında yapılacak bir örneklemede, örnekleme aralığı 35 m'nin üstünde olduğundan; 0-50 cm derinlisinde yapılacak örnekleme yüzey katmanının özelliğini temsil edemiyeceg inden hatalı sonuç verecektir. Buna göre değişkenlik davranışlarının uzaklığın bir işlevi olduğu gösterilmiş olup hacım ağırlığı ve toprak su içeriği gibi önemli toprak fiziksel özelliklerinin haritası yapılabilir.

] ; ;:- :;, -30-,, SUMMARY : '!; ]?? Tills investigation lias been conducted in order to quantitatively, evaluate the, possible variation tendencies of some important physical properties of1 field soils, sşuch as volume weights and water contents, with distance. The experiment was set up on Arık Series Situated on Ç.U. Faculty of Agriculture Experimental Form. Soil samples were taken at 5 m : intervals ; on two 100 m axes placed in lorth-South and East-West directions. The sampled soil depths were 0-20, 20-40 and 40-60 cm in the direction of North- South and 0-20 cm in that of East-West; yielding a total of 80 soil samples, The varition tendencies of overmentioned sail properties were quantitatively evaluated utilizing the technique of semi-variograms which is a method of geostatistics. It was found that the variabilities related to soil moisture content and volume weigth is dependent on distance, For volume weigths, reliable sampling interval was definable in space within 35 mm. In other words, the variabilities of measured volume weigths are interdependent within 35 m sampling interval, The reliability of the sampling would be increased by choosing shorter intervals than 35 m since larger intervals would not yield representative samples. The distributions beyond 35 m are not dependent on distance and are totally random. ;The distances in which the moisture content measurements are space dependent are 35 m in East-West and 33 m in North-South directions, In a sampling scheme in order to collect soil samples for determination of ' moisture content the sampling network must be established in such a way that the sampling interval is equal or shorter than 35 m in East-West, 33 m in North-South directions. The sampling intervals larger than above values are expected to reflect only the random variations of the sample area. That is, by increasing the distance between the samples, the degree of influence among the measured variables will be weakened, Despite the outcome that the reliable sampling intervals were found to be larger than 33-35 m for 20-40 and 40-60 cm depths, the 33 and 35 m intervals was accepted for these depths-31- in either directions in order to unify the sampling- intervals for all soil depths. It has been shown in this work that the variation tendencies of the soil physical properties such as volume weigths and moisture contents are functions of distance and been suggested that sail maps showing these properties can be prepared once the most reliable sampling network is determined.