ارزیابی دقت برخی روش های صحرایی اندازه گیری رطوبت خاک

آب خاک از عوامل مهم موثر در رشد گیاه است. روش های متفاوتی برای تعیین آب خاک وجود دارد. از آنجا که تعیین رطوبت حجمی به روش آزمایشگاهی زمان بر بوده و موجب برهم خوردگی خاک می شود، این پژوهش به منظور ارزیابی برخی روش های صحرایی (درجا) اندازه گیری رطوبت خاک انجام شد. برای اندازه گیری رطوبت خاک از روشمقاومت الکتریکی با آرایش الکترودی ونر، روش رادار نفوذی به زمین با آنتن 700 مگاهرتز و دو حس گر (thetaml2 وsm300)، در 72 نمونه خاک هایی با بافت لوم، لوم شنی، لوم سیلتی، رسی سیلتی، رسی لومی و سیلتی رسی لومی در بخش هایی از حوزه آبخیز شهرکرد استفاده شد. نتایج به دست آمده ضریب همبستگی بین رطوبت خاک و عکس مقاومت الکتریکی زمین را 85/0 نشان داد. همچنین، ضریب همبستگی بین مقادیر حاصل از روش رادار زیرسطحی، حس گر sm300و thetaml2با نتایج به دست آمده از اندازه گیری های آزمایشگاهی به ترتیب برابر بود با 86/0، 94/0 و 86/0 و شاخص CRM 52/0- ، 75/0- و 22/1- بدست آمد. با مقایسه مقاومت ویژه الکتریکی، رطوبت به دست آمده از رادار نفوذی به زمین و حس گر sm300و thetaml2با رطوبت حجمی اندازه گیری شده در آزمایشگاه، مقادیر ریشه میانگین مربعات خطا به ترتیب 41/8، 4، 3/5 و 6/8 و  RRMSEبه ترتیب 10، 31، 29 و 26 به دست آمد. آزمون دانکن بین رطوبت ها نشان داد که اختلاف رطوبت به دست آمده از حسگرها با رطوبت اندازه گیری شده در آزمایشگاه در سطح 5 درصد (05/0p<) معنی دار بود. بر اساس نتایج ، حس گر sm300دارای بالاترین میزان همبستگی و رادار نفوذی به زمین دارای کمترین خطا (RMSE) در بین سایر روش ها بود. با توجه به مقدار RRMSEهمه حس گرها تخمین مناسبی از رطوبت خاک داشتند. به طور کلی، برای تعیین رطوبت حجمی نیمرخ خاک در مقیاس های مزرعه تا زیر حوضه، روش مقاومت الکتریکی، رادار زیرسطحی و حس گر های رطوبتی به دلیل سهولت استفاده و تعیین دامنه گسترده رطوبت خاک، می تواند به عنوان روشی اقتصادی و سریع بدون تخریب ساختمان خاک،مورد استفاده قرار گیرد.