ерозія грунтів, эрозия почв ; поглинальна здатність грунтів, поглотительная способность почв
(Reviewed by the editorial board member O. Menshov)
Soil Water Repellency (SWR) is a natural property of soils with impacts on soil erosion, water infiltration, superficial and subsurface hydrology, nutrients leaching and plant growth.
Purpose: Study the spatial distribution and identify the most accurate interpolation method to estimate SWR in an abandoned agricultural field.
Methodology: A plot with 21 m2 (07x03 m) was designed. Inside this plot SWR was measured in the field every 50 cm. In order to identify the most reliable map, we tested several interpolation methods, as Ordinary Kriging (KRG), Inverse Distance to a Weight (IDW) with the power of 1, 2, 3, 4 and 5, Radial Basis Function (RBF) (Inverse, Multiquadratic, Multilog, Multiquadratic, Natural Cubic Spline and Thin Plate, Spline) and, Local Polynomial, with the power of 1 and 2.
Findings: The results show that SWR was very heterogeneous, even in small distances, showing that soil hydrological properties can change very quickly in space. The spherical model was the best predictor of SWR and the most accurate interpolation method was the Multilog and the more biased the Natural Cubic Spline.
Originality: The test of several interpolation methods in SWR spatial distribution were not explored in detail, and this study represents an advance in this field.
Practical value: A better interpolation of SWR and other variables will help to have a better understanding of small scale processes in larger areas. Mapping with a better accuracy will improve models and contribute to a better prediction.
Гідрофобність грунтів є природною властивістю, яка пов"язана з впливом ерозійних процесів, інфільтрації води, поверхневих і підземних гідрогеологічних процесів, поживних речовин, вилуговування і росту рослин. Мета : Дослідження просторового розподілу і визначення найбільш точних методів інтерполяції для оцінки гідрофобності грунтів у межах необроблюваних сільськогосподарських угідь.
Методика: Було обрано ділянку площею 21 м 2 (7x3 м ). Усередині цієї ділянки гідрофобність грунтів визначалася з кроком 50 см. З метою визначення найбільш надійної карти було протестовано кілька методів інтерполяції - звичайний крігінг, зворотня відстань до ваги з силою 1, 2, 3, 4 і 5, Радіальна базисна функція (Зворотня, мультиквадратична, мультилогарифмічна, натуральний кубічний сплайн і тонкої пластини, сплайн), Локальна поліномна з силою 1 і 2.
Результати: Отримані результати показують, що гідрофобність грунтів дуже неоднорідна, навіть на невеликих відстанях. Останнє свідчить, що гідрологічні властивості грунтів можуть змінюватися дуже швидко в просторі. Сферична модель стала найкращим передвісником гідрофобності грунтів. Крім того, найбільш точним методом інтерполяції виявлено Мультилогарифмічний метод, а найбільш обгрунтований метод кубічного сплайну.
Новизна: Дослідження декількох методів інтерполяції просторового розподілу гідрофобності грунтів не вивчалися раніше, а отже наведені матеріали несуть нову інформацію у даній сфері досліджень.
Практичне значення: Більш точна інтерполяція гідрофобності грунтів та інших показників допоможе глибше зрозуміти тонкі процеси у межах великих площ. Картування з вищою точністю поліпшить моделі та зробить вагомий внесок у прогнозування ерозії грунтів.
Гидрофобность почв является естественным свойством, которое связано с влиянием эрозионных процессов, инфильтрации воды, поверхностных и подземных гидрогеологических процессов, питательных веществ, выщелачивание и роста растений.
Цель: Исследование пространственного распределения и определение наиболее точных методов интерполяции для оценки гидрофобности почв в пределах необрабатываемых сельскохозяйственных земель.
Методика: Был избран участок площадью 21 м 2 (7x3 м ). Внутри этого участка гидрофобность почв определялась с шагом 50 см. С целью определения наиболее надежной карты были протестированы несколько методов интерполяции - обычный кригинг, обратнае расстояние к весу с силой 1, 2, 3, 4 и 5, Радиальная: базисная функция (Обратная, мультиквадратическая, мультилогарифмическая, натуральный кубический сплайн и тонкой пластины, сплайн), Локальный полином с силой 1 и 2.
Результаты: Полученные результаты показывают, что гидрофобность почв очень неоднородна, даже на небольших расстояниях. Последнее свидетельствует, что гидрологические свойства почвы могут меняться очень быстро в пространстве. Сферическая модель стала лучшим предвестником гидрофобности почв. Кроме того, наиболее точным методом интерполяции стал Мультилогарифмический метод, а наиболее обоснованный метод - кубического сплайна.
Новизна: Исследование нескольких методов интерполяции пространственного распределения гидрофобности почв изучалось ранее, а следовательно приведенные материалы несут новую информацию в данной сфере исследований.
Практическое значение: Более точная интерполяция гидрофобности почв и других показателей поможет глубже понять тонкие процессы в рамках больших площадей. Картирование с высокой точностью улучшит модели и сделает весомый вклад в прогнозирование эрозии почв.
