بررسی و برآورد پارامتریک نفوذ آب به خاک‏های متأثر از نمک پیرامون دریاچه ارومیه

نفوذ آب به خاک، فرآیندی بسیار مهم در مطالعات خاکشناسی، آبیاری، هیدرولوژی، کشاورزی و محیط زیست است. اطلاعات اندکی در مورد نفوذ آب به خاک، فرآیند نفوذ آب به خاک‏های متأثر از نمک و وابستگی کارآیی مدل‏های نفوذ به نوع خاک در این شرایط وجود دارد. در این مطالعه، نفوذ آب به خاک در نفوذسنج تک‎استوانه با روش بارثابت ‏چندگانه (mch) و در سه تکرار برای 24 نقطه در خاک‏های متأثر از نمک اطراف دریاچه ارومیه اندازه‎گیری شد. مدل‎های تجربی نفوذ کوستیاکوف، کوستیاکوف-لوئیس و هورتون و مدل فیزیکی فیلیپ به روش بهینه‎سازی حداقل مربعات بر داده‎های نفوذ برازش یافت. همچنین مقدار هدایت‏آبی‏اشباع مزرعه‏ای خاک (kfs) از آزمایشات نفوذ محاسبه گردید. کارآمدی مدل‎ها در هر منطقه با آماره‎های میانگین خطا (me)، جذر میانگین مربعات خطا (rmse) ، شاخص همخوانی (d) و معیار اطلاعات آکائیک (aic) ارزیابی گردید. نتایج نشان داد که kfs با افزایش شوری (ec) و درصد سدیم تبادلی (esp) خاک‏ها به طور چشمگیری کاهش یافت (0/01>p). مدل کوستیاکوف با rmse برابر 0/015 سانتی‏متر، me برابر 1/65 سانتی‏متر و d برابر 0/983 کارایی بالاتری نسبت به سایر مدل‏ها در برآورد نفوذ تجمعی داشت. ترتیب کارایی مدل‏ها با توجه به معیار aic برای تخمین نفوذ تجمعی به این صورت بود: 1- کوستیاکوف 2- فیلیپ 3- کوستیاکوف-لوئیس 4- هورتون. در نهایت ارتباط پارامترهای بهترین مدل با ویژگی‏های فیزیکی و شیمیایی بررسی شد. نفوذ آب به خاک با افزایش esp و ec، کاهش یافت. بررسی ارتباط نفوذ تجمعی پس از یک ساعت (i1hr) با ec و esp خاک نشان داد که مقدار i1hrدر ابتدا با افزایش ec و esp به شدت کاهش یافت و پس از رسیدن به حد آستانه تقریباً ثابت ماند. می‏توان نتیجه گرفت که رفتار نفوذ ‏خاک‏ها با درجات مختلف شوری و سدیمی، متفاوت و پیچیده است و ضروری است قبل از اقدامات مدیریتی این رفتارها شناسایی شوند.