تأثير كدورت آب آبياري بر دقت اندازه‌گيري ميزان رطوبت به‌وسيله‌ي دستگاه تتاپروب

The effect of irrigation water turbidity on measurement accuracy of water content by Theta prob device

يكي از روش­هاي غيرمستقيم اندازه­ گيري ميزان رطوبت خاك، استفاده از دستگاه تتاپروب است. از آنجايي­كه اساس كار اين دستگاه بر پايه ­ي ثابت دي‌الكتريك خاك استوار است، عوامل تأثيرگذار بر خصوصيات فيزيكي و شيميايي خاك، تأثير زيادي بر دقت قرائت اين دستگاه دارند. هدف از اين پژوهش، بررسي تأثير كدورت آب آبياري بر دقت اندازه­گيري ميزان رطوبت خاك به ­وسيله دستگاه تتاپروب مي­باشد. براي اين منظور، سه بافت متفاوت خاك (لوم سيلتي، لومي و لوم شني) تحت سطوح مختلف كدورت آب آبياري قرار گرفتند. سطوح كدورت آب آبياري شامل 10، 1000، 2000 و 3000 NTU بودند. نتايج نشان داد عامل بافت خاك و كدورت آب آبياري در سطح معني‌داري (P<0.01) بر دقت اندازه­گيري رطوبت توسط دستگاه تتاپروب مدل ML2 تأثير دارد. افزايش ميزان كدورت آب آبياري در هر سه نوع بافت خاك باعث كاهش دقت قرائت دستگاه تتاپروب شد و بيشترين مقدار خطا در بافت لوم مشاهده شد كه داراي بيشترين درصد رس بود به­طوري كه مقدار RMSE در روش­هاي غيرخطي ارائه شده توسط سازندگان دستگاه، Topp et al. (1980) و Roth et al. (1990) به ترتيب از 069/0 به 089/0، از 071/0 به 090/0 و از 067/0 به 083/0 افزايش يافت. همچنين نتايج نشان داد كه در بين توابع كاليبراسيوني مورد بررسي، توابع كاليبراسيوني ويژه­ي دستگاه (خطي ويژه و غيرخطي ويژه)، نسبت به توابع كاليبراسيوني ديگر، داراي دقت بيشتري است كه نشان از ضرورت كاليبراسيون ويژه دستگاه براي تمامي خاك­ هاي مورد آزمايش دارد.

One of the methods of indirectly measuring amount of soil moisture is using Theta prob device. Since it is based on the constant dielectric of soil, factors affecting the physical and chemical properties of soil have a great impact on the accuracy of the device measurement. The aim of this study is the effect of irrigation water turbidity on measurement accuracy of water content of the soil by Theta prob device. Because of this, three different soil texture (silty loam, sandy loam and loam) were on different levels of irrigation water turbidity. The levels of irrigation water turbidity include 10, 1000, 2000 and 3000 NUT. The result indicated that factors of soil texture and irrigation water turbidity in significant level (P<0.01) have impact on measurement of humidity accuracy by ML2 Model of Theta prob device. Increasing the level of irrigation water turbidity in each of three soil texture leads to reducing the accuracy of device measurement and most errors were observed in loam which has highest percentage of clay. Also, the result showed that specific calibration of the device functions (special linear and special nonlinear) is more accurate compared to other calibration functions which indicate necessity of special calibration for all soils are tested.