Кондуктометрия әдісімен топырақтың тұздануын модельдеу

Топырақтың тұздануы – жер ресурстарының тозуының басты мәселелерінің бірі, әсіресе Орталық Азия мен Қазақстанның оңтүстігіндегі құрғақ және суармалы аймақтарда. Бұл зерттеуде топырақтың тұздану деңгейін су ерітіндісінің электрөткізгіштігін (EC) өлшеу негізінде экспресс-бағалау үшін кондуктометрия әдісін қолдану мүмкіндігі қарастырылады. Зерттеу нысаны ретінде Түркістан облысының Шаульдер алабындағы әртүрлі тұз жүктемесімен сипатталатын сұр топырақтар таңдалды. Тереңдігі 1 метрге дейінгі 76 топырақ үлгісі алынып, топырақ:су қатынасы 1:5 болатын су ерітінділері дайындалды. Өлшеулер FieldScout Direct Soil EC Meter (CTS 50C) калибрленген құрылғысы арқылы жүргізілді. Алынған мәліметтер негізінде Richards (1954) және FAO халықаралық жіктемелеріне сәйкес топырақтардың тұздану деңгейі бойынша саралау жүргізілді. EC мәндері 0,254-тен 15,420 мСм/см аралығында өзгеріп, тұзсыздан жоғары тұзданған топырақтарға дейінгі диапазонды қамтыды. Бес түрлі регрессиялық модельдер (сызықтық, логарифмдік, дәрежелік, екінші және үшінші дәрежелі полиномиалдық) салыстырылды. Ең жоғары дәлдік үшінші дәрежелі полиномиалдық модельмен анықталды (R² = 0,947; MSE = 0,034). ANOVA талдауы EC мен тұз мөлшері арасындағы байланыстың статистикалық мәнділігін растады (p < 0,001). Алынған модельдер тұздануды жедел анықтау, топырақты аймақтарға бөлу және мелиорациялық жоспарлау үшін қолданыла алады.

1. Global map of salt-affected soils [Электронный ресурс]: FAO Soils Portal. – Режим доступа: https://www.fao.org/soils-portal/data-hub/soil-maps-and-databa-ses/global-map-of-salt-affected-soils/ar/, свободный.

2. FAO. Global status of salt-affected soils – Main report. – Rome, 2024. – 148 с.

3. Rhoades J.D., Kandiah A., Mashali A.M. The use of saline waters for crop production. – Rome: FAO, 1992. – 133 p.

4. Corwin D.L., Lesch S.M. Apparent soil electrical conductivity measurements in agriculture// Computers and Electronics in Agriculture. – 2005. – Vol. 46, Issue 1–3. – P. 11–43.

5. Hillel, D. Introduction to Environmental Soil Physics. – Amsterdam: Elsevier Academic Press, 2004. – 494 p.

6. Richards, L.A. Diagnosis and Improvement of Saline and Alkali Soils// USDA Agriculture Handbook. – Washington, DC: U.S. Government Printing Office, 1954. - № 60. – 160 p.

7. Slavich P.G., Petterson G.H. Estimating the electrical conductivity of saturated paste extracts from 1:5 soil: water suspensions and texture// Australian Journal of Soil Research. – 1990. – Vol. 28. – P. 453–463.

8. Ayers, R.S., Westcot, D.W. Water Quality for Agriculture// FAO Irrigation and Drainage Paper. – Rome: FAO, 1985. – № 29. – 174 p.

9. Kargas G., Kerkides P. Electrical conductivity and total dissolved solids in irrigation water in relation to soil properties// Agricultural Water Management. - 2008. - Vol. 95, № 5. - P. 603–612.

10. Shirokova, Y.I., Forkutsa, I., Sharipova, S.S. et al. Soil salinization in Central Asia: Monitoring approaches and problems// Sustainability. – 2021. – Vol. 13, Issue 11. – P. 6146.

11. Zhang M., Liu Z., Zhang Z. et al. Mapping soil salinity using remote sensing and soil characteristics: A case study in the Bosten Lake watershed, China// Geoderma. – 2018. – Vol. 311. – P. 1–12.

12. Алиев И. А. Засоление почв юга Казахстана и пути их мелиорации. Вестник КазНАУ. - 2016. - № 2. - C. 25–32.

13. Алиев, И.А. Состояние и использование орошаемых земель Южного Казахстана// Агроөнеркәсіп кешені Қазақстанда. – 2016. – № 3 (55). – С. 22–26.

14. Сейдахметов М.С. Анализ состояния засоленных почв Туркестанской области// Почвоведение и агрохимия. - 2019. - № 4. - C. 14–19.

15. Gharib S., Naseri A., Ashraf S. Evaluation of Soil Salinity Mapping Based on Electrical Conductivity// Soil & Tillage Researchю - 2019. - V. 189. - P. 129–136.

16. Жумабеков, Ж.К., Абдраманова, А.А. Использование электропроводности при оценке засоленности почв// Аграрная наука Евразии. – 2021. – Т. 11, № 3 (39). – С. 49–53.

17. Xu, X., Wang, J., & Deng, L. (2014). Relationships between soil salinity and electrical conductivity under different moisture conditions// Environmental Monitoring and Assessment. – 2014. – Vol. 186, № 6. – P. 3451–3460.

18. Власова, Н.А., Иванова, Л.А., Широкова, Л.В. Электропроводность почвенного раствора как показатель засоленности// Почвоведение. – 2007. – №3. – С. 84–89.

19. Исмаилов, Р.Р., Абдрахманов, К.Ш. Применение экспресс-методов для определения засоленности почв// Почвоведение и агрохимия. – 2020. – № 2(74). – С. 55–61.

20. Mukhamedjanov, H.K., Toderich, K.N. Monitoring of soil salinization using GIS and remote sensing in Central Asia// Environmental Earth Sciences. – 2015. – Vol. 74. – P. 4539–4547.

21. Gupta R.K., Abrol I.P. Salt-affected soils: Their reclamation and management for crop production// Journal of Advances in Soil Science. – 1990. – Vol. 11. – P. 223–288.

22. Keren R., Miyamoto S. Reclamation of saline and sodic soils // Advances in Agronomy. – 2012. – Vol. 115. – P. 325–380.

23. Мельников П.В., Сатпаев А.Н. Оценка засоления почв по электропроводности водных вытяжек// Вестник аграрной науки. – 2020. – № 6. – С. 64–69.

24. Zaman M. et al. Soil salinity monitoring approaches using EC measurements// Journal of Environmental Management. – 2019. – Vol. 236. – P. 90–99.

25. Панова С.В. Оценка экспресс-методов для диагностики солевого загрязнения почв// Агрохимия. – 2017. – № 11. – С. 48–55.