Predicting Of Saturated Hydraulic Conductivity Values Of Soils With Pedotransfer Functions

Abstract

Known of water movement into soil that a porous media with three-phase gives important clues about character of S-matrix. Water directly affects on soil physicochemical properties thus, measuring of water conductivity into soil is extremely important. Under laboratory conditions, cumbersome saturated hydraulic conductivity tests conducted by using Mariotte bottle which is usually time-consuming and tedious for researchers. The objective of this study was to predict of saturated vertical hydraulic conductivity values (Ks) of soils with pedotransfer functions (PTFs) generated by some basic soil physical properties and water constants. For this purpose, twenty-five surface soil samples (0-15 cm depth) were collected from Kahramanmaraş-Narlı Plain. Routine soil properties, water constants and Ks were measured. Then, the data set was statistically evaluated and PTFs were generated by multiple linear regression method to estimate Ks. In order to compare the measured Ks values by traditional method and predicted Ks values with generated PTFs, determination coefficient (R2 ) was used, and the highest R2 was obtained as 0.846. The results of this research pointed out that generated pedotransfer models can be used with the aim of predicting Ks in Kahramanmaraş-Narlı Plain.

Keywords

• Hydraulic conductivity, Pedotransfer functions, Soil, Soil water

Toprakların Doygun Koşullardaki Hidrolik İletkenlik Değerlerinin Pedotransfer Eşitlikler İle Tahminlenmesi

Öz

Üç fazlı ve gözenekli bir sistem olan toprakta suyun hareketinin bilinmesi S-matriksin karakteri hakkında önemli ipuçları vermektedir. Bu nedenle toprak fizikokimyasal özelliklerine doğrudan etki eden suyun toprakta iletiminin ölçümü son derece önemlidir. Laboratuarda Mariotte düzeneği ile doygun koşullarda yapılan kullanışsız hidrolik iletkenlik testleri araştırmacı için çoğunlukla zaman alıcı ve usandırıcı olmaktadır. Bu çalışmanın amacı, bazı temel toprak fiziksel özellikleri ve nem sabiteleri kullanılarak oluşturulan pedotransfer eşitlikler (PTFs) yardımıyla toprakta doygun koşullardaki düşey hidrolik iletkenlik değerinin (Ks) tahminlenmesidir. Bu amaç doğrultusunda Kahramanmaraş-Narlı Ovası’ndan 25 adet yüzey toprak örneği (0-15 cm) alınmıştır. Rutin toprak özellikleri, nem sabiteleri ve Ks bilinen yöntemlerle ölçülmüştür. Daha sonra veri kümesi istatistiksel olarak değerlendirilmiş ve çoklu lineer regresyon yöntemi kullanılarak Ks’yi tahminlemede kullanılacak PTFs oluşturulmuştur. Bilinen yöntemlerle ölçülen ve geliştirilen PTFs ile tahminlenen Ks değerlerinin karşılaştırılmasında determinasyon katsayısı (R2) kullanılmış ve en yüksek R2 değeri 0.846 olarak elde edilmiştir. Bu araştırmanın sonuçları Kahramanmaraş-Narlı Ovası’nda Ks değerlerinin tahmin edilmesinde geliştirilen pedotransfer modellerin kullanılabileceğini göstermektedir.

Anahtar Kelimeler

• Hidrolik iletkenlik, Pedotransfer eşitlikler, Toprak, Toprak suyu