تحلیل زمین‌شیمیایی مشخصه‌های فیزیکی و شیمیایی خاک با محتوای فلزات سنگین در خاک‌های تحت آبیاری بلندمدت با پساب شهری

شناخت مناطق همگن خاک برای اعمال مدیریت های مکان محور، به‌خصوص در مناطقی که دستخوش فعالیت های مختلف بشری قرار می‌گیرد، حائز اهمیت است. این موضوع با استفاده از روش های تحلیل چندمتغیره شامل تحلیل عامل، تحلیل خوشه بندی سلسله مراتبی و تحلیل k متوسط در اراضی کشاورزی تحت آبیاری بلندمدت (بیش از 40 سال) با پساب شهری در منطقه شهر ری در جنوب تهران مورد بررسی قرار گرفت. با استفاده از مدل تحلیل عامل، هشت عامل به‌عنوان هشت گروه زمین شیمیایی برای توصیف حدود 60 درصد از کل واریانس مربوط به 37 پارامتر فیزیکی و شیمیایی خاک استخراج شد. اهم این گروه ها، شامل عناصر غذایی خاک (oc، om و n)، عناصر کم‌مصرف معدنی (mn و b)، قدرت جذب خاک (clay، silt، sand و cec)، شوری و فشار اسمزی (ec، op و tds) و سدیمی شدن خاک (sar و na) هستند. مقادیر حداکثر ضرایب cophenet و silhouette، به‌ترتیب معادل 0.77 و 0.83، انتخاب روش اتصال متوسط را در تحلیل خوشه بندی سلسله مراتبی و تعداد سه خوشه در جمعیت های 19، 18 و 34 واحد نقشه ای را در روش k متوسط دیکته کرد‌. روش پلیگون تیسن در gis، برای تفکیک گروه‌های زمین شیمیایی در قالب واحدهای نقشه ای به کار گرفته شد. این خروجی که در واقع ترکیب مدل های تحلیل چندمتغیره و نمایش بصری آن در gis تحت واحدهای نقشه ای تفکیک شده از منطقه مورد مطالعه است، می تواند فعالیت‌های مدیریتی مناسب را برای مناطق تحت هر خوشه ارائه دهد.

Geochemical Analysis of Soil Physicochemical Properties and Heavy Metals Content in the Long- term Wastewater-irrigated Soils

Exploring the homogenous regions for site specific management is important, especially in the areas under different anthropogenic activities. This was investigated using multiway analysis including Factor Analysis, Hierarchical Clustering Analysis and k means in the areas under longterm wastewater irrigation over a period of more than 40 years, in Shahre Rey, south of Tehran. By using Factor Analysis model, eight factors as eight geochemical groups were extracted to explain approximately 60% of the total variance related to 37 soil physicochemical properties. The most important groups included the nutrient elements (OM, OC and N), micronutrients (Mn and B), soil water adsorption capacity (Clay, Silt, Sand and CEC), salinity and osmotic pressure (EC, OP and TDS) and sodification (SAR and Na). The maximum values of Cophenet and Silhouette coefficients were equal to 0.77 and 0.83, respectively, dictating the selection of the average linkage approach in Hierarchical Clustering Analysis and three clusters in the kaverage method with 19, 24 and 34 mapping units. The Thiessen Polygons method in GIS was applied to separate the geochemical groups in the form of mapping units. This output, which was, in fact, the combination of multiway models and its visual representation in GIS under separated mapping units of study area, could present suitable management activities for the areas under each cluster.