מבוא ושיטות עבודה
משרד החקלאות ופיתוח הכפר אגף שירות השדה -שירות ההדרכה והמקצוע -שה"מ סקר קולחים ארצי – דו"ח 2005-2003 מבוא ושיטות עבודה טבלה :1.3הפרמטרים הנבדקים במדגמי הקרקע ,המים והעלים קרקע הפרמטר הרכב מכני EC pH כלוריד נתרן סידן מגנזיום אשלגן בורון בורון במיצוי במניטול זרחן כללי זרחן מסיס זרחן זמין )בשיטת אולסן( X אשלגן X X אשלגן במיצוי בCaCl2- חנקן כללי חנקן חנקתי X חנקן אמוניאקלי X ים י חליפ קיבול קטיונים ***X הרכב קטיונים חליפיים ***X חומר אורגני ****X גיר כללי ****X דו-פחמה גופרה BOD COD מוצקים מרחפים יסודות קורט בICP- פלואוריד ברזל אבץ מנגן נחושת * רק בדיגום הראשון בחלקה ** בעלי הדרים בלבד *** רק בשכבת הקרקע העליונה **** רק בשתי השכבות העליונות של הקרקע ***** בשני הדיגומים של אמצע העונה *X X X X X X X X X X מים עלים X X X X X X X X X X X X X X X X X **X X X X X X X **X X X *****X *****X *****X *****X *****X X X X X א .שיטות בדיקה בדיקות קרקע: בעיסה רוויה של מדגמי הקרקע נקבעו :המוליכות החשמלית ,pH ,כלוריד )טיטרציה עם חנקת הכסף( ,נתרן ואשלגן )בפוטומטר להבה( ,סידן+מגניון )טיטרציה ב ,(EDTA -ובורון )בשיטת -9- משרד החקלאות ופיתוח הכפר אגף שירות השדה -שירות ההדרכה והמקצוע -שה"מ סקר קולחים ארצי – דו"ח 2005-2003 מבוא ושיטות עבודה אזומטין( .הבורון הכללי )ספוח ומסיס( מוצה מהקרקעות בתמיסת מניטול ונקבע בשיטת האזומטין. אשלגן בקרקע מוצה במיצוי סידן כלורי ונקבע בפוטומטר להבה. הזרחן מוצה במיצוי .Olsen חנקן-חנקתי וחנקן אמוניאקלי ממוצים באשלגן גפרתי .החנקן החנקתי נקבע בשיטת ה,NAS- והחנקן האמוניאקלי נקבע בשיטת האינדופנול. בדיקות מים: בבדיקות המים נקבעו :המוליכות החשמלית ,pH ,כלוריד )טיטרציה עם חנקת הכסף( ,נתרן ואשלגן )בפוטומטר להבה( ,סידן+מגניון )טיטרציה ב (EDTA -ובורון )בשיטת אזומטין( .החנקן הכללי והזרחן הכללי נקבעו לאחר איכול בחומצה גפרתית .ה ,BOD-ה COD-והמוצקים המרחפים נקבעו על פי ה.Standart Methods - קביעת ריכוז יסודות הקורט במים הכנת דגימה :הדגימות הוכנו לאנליזה במיקרוגל תומך איכול ,המשתמש ביחידת איכול מיקרוגל 5 .( Milestone Sorisole (BG) Italy) Mega 1200 MLSמ"ל של חומצה חנקתית מרוכזת ) (65%הוספו לכל דוגמת מים של 45מ"ל במבחנה חד-פעמית של פוליפילין בנפח של 50מ"ל. דגימות ביקורת ,המכילות מים נטולי יונים ,במקום דגימות המים ,נמדדו במקביל .כל עשר דוגמאות כוסו במכסים מתברגים ,אשר לא הודקו ,והועברו לתנור מיקרוגל מבוקר .הדוגמאות נחשפו ל W 450 -של קרינת מיקרוגל למשך 30דקות בטמפמרטורה של .95º Cהניחו למבחנות להתקרר לטמפרטורת החדר ,והוסר מהן המכסה .נפח המבחנות הושלם ל 50 -מ"ל במים נטולי יונים. האנליזה נעשתה בדגימות של התמיסות ובמיהולים של הדגימות .סטנדרטים למספר יסודות הוכנו בעזרת אותם ממסים. היסודות נמדדו באמצעות .Inductively coupled plasma atomic emission spectrometry נעשה שימוש בשני מכשירי AES-ICPלמדידת יסודות מקרו ומיקרו ,בהתאמה .שני המכשירים Spectroflame:עם להבה רדיאלית ו ,Spectroflame Modula E-מתוצרת חברת ספקטרו ,קלוין ,גרמניה .שני המכשירים הללו מצוידים במערפל זרימה מצטלבת .רמת ההספק היא ,1.2 kWזרימה מצננת 15 :ל'/דקה ,זרימת ציר 0.5 :ל'/שעה וזרימת מרסס )0.5 :(nebulizer ל'/דקה. קביעת ריכוז הפלואוריד במים דוגמאות עכורות ,שהכילו ריכוז חומר אורגני גבוה ,סוננו דרך מסנן .RPכל הדוגמאות סוננו דרך מסנן .0.2 µmריכוז הפלואוריד נקבע באמצעות מכשיר DX-300 Ion Cromatography system המיוצר על ידי .Dionex Corporation, Sunnyvale, Californiaהמכשיר מצויד בAS4A - .analytical column and guard column, Anion Micromembrane Suppressorבשיטה זו משתמשים בתמיסת בופר של פחמה/דו-פחמה. - 10 - משרד החקלאות ופיתוח הכפר אגף שירות השדה -שירות ההדרכה והמקצוע -שה"מ סקר קולחים ארצי – דו"ח 2005-2003 מבוא ושיטות עבודה ב .איסוף נתונים לגבי כל חלקה נאספים נתוני איכות המים ,הקרקע ,הגידול ,שיטת ההשקיה וציוד ההשקיה, משטר ההשקיה והדישון והטיפולים הניתנים .כמו כן ,נאספים נתוני הגשם וההתאדות מתחנות המדידה הסמוכות ביותר לחלקה. ג. מיפוי החלקות הקואורדינטות של החלקות נקבעו באמצעות מערכת Geo Explorer IIמתוצרת .Trimble הנתונים הנאספים עברו תיקון ביחידה למיפוי של האגף לשימור הקרקע .כל חלקה סומנה כשבתוכה השורות שבהן מתבצע דיגום הקרקע במועדים השונים .הוכנו מפות מפורטות של כל חלקה או קבוצת חלקות. ד. מערכת מידע גיאוגרפי )(GIS נתוני הסקר נקלטו באופן נקודתי במערכת מידע גיאוגרפי בתוכנת ,ARCVIEWבמטרה לייחס את המידע הנקודתי לשכבות מידע נוספות ,כגון שכבת משקעים ,שכבת חבורות קרקע וכדומה. ה .ניתוח סטטיסטי עיבוד נתוני סקר הקולחים והניתוח הסטטיסטי נערכו בשלבים ,כמפורט להלן: " .1ניקוי" הקבצים: ניקוי הנתונים מערכים חריגים/שגויים ,בהתאם לנורמות הנהוגות לכל אחד מהפרמטרים הנבדקים. .2 קשרים חד-כיווניים: בדיקה של קשרים חד-כיווניים בין הפרמטרים השונים ,באמצעות קורלציות ,מבחני Tומבחנים נוספים ,בהתאם לאופי התפלגות המשתנים. בדיקה זו נערכה לאיתור קשרים משמעותיים וכבחינה מקדימה לקראת בניית מודל מרובה. המבחנים נערכו עבור נתונים של כל שנה ושל כל עונה בנפרד. .3 רגרסיה מרובה: בניית מודלים של רגרסיה מרובה עבור נתוני מדדים במים ,מדדים בקרקע ,מדדים בעלים ונתוני יבולים. המודלים נבנו עבור כל שנה בנפרד ,פרט למודלים של המדדים בקרקע ,אשר נבנו עבור כל שנה לכל עונה בנפרד. בדיקת שאריות נערכה עבור המודלים שנבנו כדי לבחון את קיום ההנחות בבסיס הרגרסיה )יציבות של השונות ונורמליות של השאריות( ובכדי לאתר תצפיות חריגות ונקודות השפעה בנתונים. בהמשך לבדיקה זו נערכה פרוצדורה של בחירת טרנספורמציה אופטימלית לייצוב השונות באמצעות שיטת .Box-Coxהטרנספורמציה שנבחרה היא שורש ריבועי. - 11 - משרד החקלאות ופיתוח הכפר אגף שירות השדה -שירות ההדרכה והמקצוע -שה"מ סקר קולחים ארצי – דו"ח 2005-2003 מבוא ושיטות עבודה .4 מודל כולל: בניית מודל המקיף את כל תקופת המחקר באמצעות שימוש במבנה של מודל מעורב ) Mixed .(Linear Model יתרונו של המודל בכך שהוא חולש על נתוני כל השנים ,כך שתופעות חד-פעמיות מקבלות ביטוי מוגבל ,ואילו תופעות עקביות לאורך השנים עשויות לקבל ביטוי משמעותי יותר. כפועל יוצא של המודל הכולל בוצעו גם מבחני Post-Hocלבחינת האפקטים של הפרמטרים שנמצאו מובהקים .המבחנים בוצעו עם תיקון ל) Unbalanced Data-מבחני .(Tukey-Kramer בניית המודל הכולל נערכה תוך שימוש בטרנספורמציית שורש ריבועי ,בדומה למודלים של הרגרסיה. י .גשם חלקות הסקר ממוקמות בכל אזורי הארץ במגוון אזורי גשם בהתאדות .הערכים הרב-שנתיים של גשם והתאדות מוצגים באיור .1.1 התאדות גשם 2000 1500 1000 500 0 ר חו ות ב מק ע ים גב נ כז מר לכ יש גל גו ל- י לן גל יל בי ער מ התאדות ממוצעת רב שנתית/גשם ממוצע רב שנתי במילימטרים 2500 איור :1.1גשם והתאדות רב-שנתיים באזורים שבהם חלקות דיגום של הסקר במהלך שנות הסקר כמויות הגשם שהתקבלו בחורף השתנו ביחס לכמות הגשם הרב-שנתית .בכך ניתן לייחס חלק מהתהליכים שהתקבלו בקרקע בהשוואה בין הסתיו לאביב להשתנות ברמת הגשם בחורף )איור .(1.2 - 12 - משרד החקלאות ופיתוח הכפר אגף שירות השדה -שירות ההדרכה והמקצוע -שה"מ סקר קולחים ארצי – דו"ח 2005-2003 מבוא ושיטות עבודה חציון הגשם בחלקות הסקר בין השנים 2005-1998 800 700 600 400 300 15%-40% 40%-100% חציון הגשם 500 200 0%-15% 100 0 2005 2004 2003 2001 2002 2000 1999 1998 שנים איור :1.2חציון כמויות הגשם בין השנים 2005-1998עבור חלקות הסקר לפי רמת החרסית בקרקע )כאשר מצוין ,1998הנתונים מייצגים את החורף בין 1997לבין ,1998ויתר השנים בהתאם( חציון היחס בין כמות הגשם לגשם הרב-שנתי בחלקות הסקר עבור קרקעות בעלות תכולת חרסית שונה 1.4 1.0 0.8 0.6 0.4 40%-100% 15%-40% 0%-15% 0.2 חציון היחס בין כמות הגשם לגשם הרב- שנתי 1.2 0.0 2005 2004 2003 2002 שנה 2001 2000 1999 1998 איור :1.3חציון היחס בין כמות הגשם לחלקה לגשם הרב-שנתי בין השנים 2005-1998עבור חלקות הסקר לפי רמת החרסית בקרקע )כאשר מצוין ,1998הנתונים מייצגים את החורף בין 1997לבין ,1998ויתר השנים בהתאם( - 13 - משרד החקלאות ופיתוח הכפר אגף שירות השדה -שירות ההדרכה והמקצוע -שה"מ סקר קולחים ארצי – דו"ח 2005-2003 מבוא ושיטות עבודה בחורף (1999) 1999-1998כמויות הגשם במרבית חלקות הסקר היו דומות והסתכמו ב 200 -עד 300מ"מ .באופן יחסי לגשם הרב-שנתי ,ערכים אלו היו כ 40%-עד ) 60%איור 1.2ו.(1.3 - בחורף ,2000-1999כמויות הגשם היו גבוהות יותר והתקרבו לנתונים הרב-שנתיים ,אף כי עדיין במרבית החלקות כמות הגשם הייתה בין 80%ל 90% -מהכמות הרב-שנתית. בחורף ,2001-2000כמות הגשם שוב הייתה נמוכה מהממוצע הרב-שנתי במרבית אזורי הארץ. באזורים אחרים ,בעיקר בדרום הארץ ,כמות הגשם הייתה מעל הממוצע הרב-שנתי. בחורף ,2002-2001כמות הגשם באזורים של החלקות שבהן הקרקעות הכילו פחות מ40% - חרסית ,הייתה כ 20% -מעל הממוצע הרב-שנתי .בחלקות שבהן יותר מ 40% -חרסית ,הנמצאות בעיקר באזור העמקים ובגליל ,כמות הגשם הייתה נמוכה הממוצע הרב-שנתי )החציון היה .(80% בחורף ,2003-2002כמות הגשם בכל האזורים הייתה כ 20% -מעל הממוצע הרב-שנתי .בחלקות עם יותר מ 40% -חרסית ,הכמות אף הגיעה ל 40% -מעל הממוצע הרב-שנתי. בחורף 2004-2003ובחורף ,2005-2004כמות הגשם בכל האזורים הייתה כ 90% -מהממוצע הרב- שנתי. כמות הגשמים בחורפים השונים ,שבהם נערך סקר הקולחים הארצי ,עשויה להשפיע על תוצאות המעקב הקרקעי. יא .מנות השקיה מנות ההשקיה ,שניתנו בחלקות הסקר במהלך השנים מתחילת הדיגום ,מוצגות באיורים 1.4עד .1.9באיורים 1.4עד 1.6מוצג חציון מנות ההשקיה לפי סוגי הקרקע )תכולת החרסית( ,ובכל קבוצת קרקע מוצגת השוואה בין חלקות המושקות במים שפירים לחלקות המושקות בקולחים. ניתן להבחין בכך שבשלוש קבוצות הקרקע ,חציון מנת ההשקיה היה בין 600ל 800 -מ"ק\ד' ,ללא הבדלים משמעותיים בין שני סוגי המים .ניתן לייחס את התנודות בין השנים להבדלים בין כמויות הגשם בחורפים השונים ,ובעיקר להתפלגות הגשמים בחורף ולמועד הגשם האחרון .אין בסקר איסוף של נתונים אלה. 1000 800 700 600 500 מי קולחים 400 מים שפירים 300 200 100 חציון מנת ההשקיה במטר מעוקב לעונה 900 0 2004 2003 2002 2000 2001 שנים 1999 1998 איור :1.4חציון מנת ההשקיה לחלקה בין השנים 2004-1998עבור חלקות הסקר המושקות במים שפירים ובקולחים ,שתכולת החרסית בהן קטנה מ15% - - 14 - משרד החקלאות ופיתוח הכפר אגף שירות השדה -שירות ההדרכה והמקצוע -שה"מ סקר קולחים ארצי – דו"ח 2005-2003 מבוא ושיטות עבודה 1000 800 700 600 500 400 300 מי קולחים מים שפירים 200 100 חציון מנת ההשקיה במטר מעוקב לעונה 900 0 2004 2003 2002 2001 2000 1999 1998 שנים איור :1.5חציון מנת ההשקיה לחלקה בין השנים 2004-1998עבור חלקות הסקר המושקות במים שפירים ובקולחים ,שתכולת החרסית בהן נמצאת בין 15%ל40% - 1000 800 700 600 500 400 300 מי קולחים 200 מים שפירים 100 חציון מנת ההשקיה במטר מעוקב לעונה 900 0 2004 2003 2002 2001 2000 1999 1998 שנים איור :1.6חציון מנת ההשקיה לחלקה בין השנים 2004-1998עבור חלקות הסקר המושקות במים שפירים ובקולחים ,שתכולת החרסית בהן גבוהה מ40% - - 15 - משרד החקלאות ופיתוח הכפר אגף שירות השדה -שירות ההדרכה והמקצוע -שה"מ סקר קולחים ארצי – דו"ח 2005-2003 מבוא ושיטות עבודה באיורים 1.7עד 1.9מוצג חציון מנות ההשקיה לפי שיטות השקיה )טפטוף ,התזה והמטרה( ובכל שיטה מוצגת השוואה בין חלקות המושקות במים שפירים לחלקות המושקות בקולחים .ניתן להבחין בכך שבשלוש שיטות ההשקיה ,חציון מנת ההשקיה היה בין 600ל 800 -מ"ק\ד' ,ללא הבדלים משמעותיים בין שני סוגי המים. 900 800 700 600 500 400 מי קולחים 300 מים שפירים 200 100 0 2004 2003 2002 2001 שנים 2000 1999 חציון מנת ההשקיה במטר מעוקב לעונה 1000 1998 איור :1.7חציון מנת ההשקיה לחלקה בין השנים 2004-1998עבור חלקות הסקר המושקות בטפטוף במים שפירים ובקולחים 1000 800 700 600 500 400 300 מי קולחים 200 מים שפירים 100 0 2004 2003 2002 2001 2000 1999 1998 שנים איור :1.8חציון מנת ההשקיה לחלקה בין השנים 2004-1998עבור חלקות הסקר המושקות בהתזה במים שפירים ובקולחים - 16 - חציון מנת ההשקיה במטר מעוקב לעונה 900 משרד החקלאות ופיתוח הכפר אגף שירות השדה -שירות ההדרכה והמקצוע -שה"מ סקר קולחים ארצי – דו"ח 2005-2003 מבוא ושיטות עבודה 1000 800 700 600 500 400 300 מי קולחים 200 מים שפירים 100 0 2004 2003 2002 2001 2000 1999 1998 שנים איור :1.9חציון מנת ההשקיה לחלקה בין השנים 2004-1998עבור חלקות הסקר המושקות בהמטרה במים שפירים ובקולחים - 17 - חציון מנת ההשקיה במטר מעוקב לעונה 900
© Copyright 2024