بررسي دقت دستگاه القا گر الكترومغناطيس (EM38) به منظور پايش شوري خاك در مقايسه با روش متداول استاندارد (مطالعه موردي: دشت يزد- اردكان)

Investigation of EM38 accurassy for monitoring of soil salinity and its comparing with traditional method (Case study: Yazd-Ardakan plain)

گستردگي شوري خاك در بخش‌هاي وسيعي از كشور اهميت دست يابي به فنون و ابزارهاي پايش شوري در مقياس‌هاي مختلف مزرعه، دشت، حوزه و مقياس ملي را دو چندان مي‌كند. يكي از اين ابزارها القا گر الكترومغناطيس (EM38) است كه مي‌تواند در اراضي باير و تحت كشت استفاده شود. هدف از انجام اين پژوهش، بررسي قابليت‌ها و توانايي‌هاي EM38در تهيه نقشه شوري خاك 5000 هكتار از اراضي دشت يزد- اردكان است. به اين منظور، هم زمان با نمونه‌برداري از اعماق مختلف خاك (15-0، 30-15، 60-30 و 100-60 سانتيمتري از سطح زمين)، قرايت‌هاي EM38 در نقاط و وضعيت‌هاي مختلف قرارگيري اين دستگاه بر روي زمين به صورت افقي و عمودي ثبت شد. پس از تهيه عصاره اشباع نمونه‌هاي خاك، هدايت الكتريكي نمونه ها اندازه‌گيري شد. سپس ارتباط بين قرايت‌هاي EM38 و هدايت الكتريكي خاك لايه‌هاي مختلف به كمك روش‌هاي رگرسيوني تعيين و در پايان نقشه شوري لايه‌هاي مختلف خاك تهيه گرديد. با ارزيابي هر يك از نقشه-هاي تهيه شده، دقت دستگاه EM38 در تهيه نقشه شوري لايه‌هاي مختلف خاك مورد تجزيه و تحليل قرار گرفت. نتايج اين تحقيق نشان داد كه استفاده از EM38در پايش شوري خاك به عنوان روشي سريع، دقيق (R2 > 0.75) و كم‌هزينه، قابل توصيه است. از ضعف هاي اين دستگاه، وابستگي دقت آن به رطوبت خاك است؛ به طوري‌كه دقت اين دستگاه در رطوبت‌هاي پايين، كمتر شده و در برخي موارد ضرايب همبستگي معني‌داري به دست نمي آيد.

Extent of soil salinity in vast areas of the country, verifies the necessity of advanced techniques and tools for monitoring of salinity at different scales farm, field, catchment and national scales. Electromagnetic induction (EM) is a technique that can be used for mapping of soil salinity in bareor cultivated land condition with no extensive field works and large soil samples. The main objective of this study is to evaluate the ability of EM38 device for soil salinity mapping of 5,000 hectares of the Yazd-Ardakan plain soils. For this purpose, soil samples were collected from descrete depths (0-15, 15-30, 30-60 and 60-100 cm) as well as vertical and horizontal readings of EM38in sampled locations. Electrical conductivities of soil saturated pastes (ECe) were measured in the laboratory and then, relationships between EM38 readings and ECe were analyzed. Results showed that the EM38 instrument can be recommended as a rapid, accurate (R2 > 0.75), and RMSE=0.41) and relatively low cost technique for in-situ measurement of soil salinity. However, soil moisture should be considered as a major limitation for this technique.