Mapping and characterization of sal

Mapping and characterization of salt-affected and waterlogged soils in the Gangetic plain of central Haryana (India) for reclamation and management
A.K. Mandal | Paolo Paron (Reviewing Editor)
Article: 1213689 | Received 23 Mar 2016, Accepted 13 Jul 2016, Accepted author version posted online: 25 Jul 2016, Published online: 19 Aug 2016
Download citation http://dx.doi.org/10.1080/23312041.2016.1213689
Crossmark
In this article
Abstract
1. Introduction
2. Methodology
3. Results and discussion
4. Conclusions
AbstractFormulae display:MathJax Logo?

IRS LISS III Resource SAT data (2005–07) were integrated with ground truth and soil studies for delineation and characterization of salt-affected and waterlogged soils in the Indo-Gangetic plain of central Haryana. The quality appraisal for salty ground water was also conducted prior to its use for irrigation. Such studies are useful for planning reclamation and management of salt-affected soils and poor quality ground water. Strongly sodic soils were easily identified based on the white to yellowish white tones, high spectral and low NDVI values. Waterlogged areas (surface ponding) were detected based on higher absorption in infrared range. Sodic soils with poor quality ground water showed higher reflectance from dry salts during June and freshly precipitated moist salts in March and October. Sodic soils irrigated with normal ground water showed higher cropping density and higher NDVI values. Moderately and slightly sodic soils showed mixed spectral signatures for salt crusts, moderate cropping density and surface wetness. Soil profile studies indicated higher moisture content at sub-surface depths. The presence of iron and manganese mottles indicated the incidences of water stagnation. Soils with high pHs, ESP, and SAR values and showing the dominance of carbonate and bicarbonates of sodium in the saturation extract indicated sodic nature. Significant presence of CaCO3 concretions at 1 m depth, low organic carbon contents, clay illuviation at sub-surface depth are typical features in sodic soil profiles. Water samples with high pH and SAR values and at places high RSC (Residual Sodium Carbonate) content indicated their sodic nature. Gypsum application is recommended for the reclamation of sodic soils and sodic water.

Keywords: sodic soil, poor quality water, remote sensing, reclamation, management, gypsum
1. Introduction

1.1. Global and national distribution

Salt-affected soils are commonly distributed in arid and semiarid climatic zones and covered 1,307 M ha at global scale (FAO/IIASA/ISRIC/ISS-CAS/JRC, 2008 FAO/IIASA/ISRIC/ISS-CAS/JRC. (2008). Harmonized world soil database (version 1.0). Rome: FAO.
). The largest areas of salt-affected soils are in Australia followed by North and Central Asia, South America and South and West Asia. An estimated area of 6.73 M ha salt-affected soils are in India, of which 2.5 M ha is in the Indo-Gangetic plain (Mandal, Obi Reddy, & Ravisankar, 2011 Mandal, A. K., Obi Reddy, G. P., & Ravisankar, T. (2011). Digital database of salt affected soils in India using geographic information system. Journal of Soil Salinity and Water Quality, 3, 16–29.
; Mandal & Sharma, 2006 Mandal, A. K., & Sharma, R. C. (2006). Computerized database on salt affected soils for agro-climatic regions in the Indo-Gangetic plain of India using GIS. Geocarto International, 21, 47–57.10.1080/10106040608542383
[Taylor & Francis Online]
; National Remote Sensing Agency, 2008 National Remote Sensing Agency. (2008). Mapping salt-affected soils in India (p. 54). Hyderabad: Author.
; Saxena, Sharma, Verma, Pal, & Mandal, 2004 Saxena, R. K., Sharma, R. C., Verma, K. S., Pal, D. K., & Mandal, A. K.. (2004). Salt affected soils, Etah district (Uttar Pradesh) (Vol. 108, p. 85). Nagpur: NBSS-CSSRI Publ., NBSS&LUP.
). In central Haryana, four districts Karnal, Kurukshetra, Panipat and Sonepat, were worst affected, showing 52% of the geographical area (TGA) under salt-affected soils (Mandal & Sharma, 2005 Mandal, A. K., & Sharma, R. C. (2005). Computerized database on salt affected soils in Haryana State. Journal of the Indian Society of Remote Sensing, 33, 447–455.
[CrossRef], [Web of Science ®]
). Interpretation of Landsat images showed old levees, relict flood plain and poorly drained low-lying flats are common topographic zones with salt infestation along the Gangetic alluvial plain (Manchanda & Iyer, 1983 Manchanda, M. L., & Iyer, H. S. (1983). Use of Landsat imagery and aerial photographs for delineation and categorization of salt-affected soils of part of North-West India. Journal of the Indian Society of Soil Science, 31, 263–271.
). The introduction of canal irrigation from Western Yamuna Canal (WYC) in Haryana during the 1950s accentuated upward movement of salt by rising water table (Singh, Bundela, Sethi, Lal, & Kamra, 2010 Singh, G. B., Bundela, D. S., Sethi, M., Lal, K., & Kamra, S. K. (2010). Remote sensing and geographica

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

การแม็ปและสมบัติของดินผล กระทบเกลือ และสถานะในราบ Gangetic ของรัฐหรยาณาเซ็นทรัล (อินเดีย) สำหรับการถมและการจัดการA.K. ดอลกรุนด์ฟอส พารณเปาโล (ตรวจทานแก้ไข)บทความ: 1213689 | 2016 มี.ค. 13 2559 ก.ค. ยอมรับรุ่นผู้เขียนยอมรับได้โพสต์ออนไลน์: 25 2559 ก.ค. เผยแพร่ออนไลน์: 19 2559 ส.ค.ดาวน์โหลดอ้างอิง http://dx.doi.org/10.1080/23312041.2016.1213689 Crossmarkในบทความนี้บทคัดย่อ1. บทนำ2. วิธีการ3. ผล และการอภิปราย4. บทสรุปแสดงผล AbstractFormulae: โลโก้ MathJaxIRS LISS III Resource SAT data (2005–07) were integrated with ground truth and soil studies for delineation and characterization of salt-affected and waterlogged soils in the Indo-Gangetic plain of central Haryana. The quality appraisal for salty ground water was also conducted prior to its use for irrigation. Such studies are useful for planning reclamation and management of salt-affected soils and poor quality ground water. Strongly sodic soils were easily identified based on the white to yellowish white tones, high spectral and low NDVI values. Waterlogged areas (surface ponding) were detected based on higher absorption in infrared range. Sodic soils with poor quality ground water showed higher reflectance from dry salts during June and freshly precipitated moist salts in March and October. Sodic soils irrigated with normal ground water showed higher cropping density and higher NDVI values. Moderately and slightly sodic soils showed mixed spectral signatures for salt crusts, moderate cropping density and surface wetness. Soil profile studies indicated higher moisture content at sub-surface depths. The presence of iron and manganese mottles indicated the incidences of water stagnation. Soils with high pHs, ESP, and SAR values and showing the dominance of carbonate and bicarbonates of sodium in the saturation extract indicated sodic nature. Significant presence of CaCO3 concretions at 1 m depth, low organic carbon contents, clay illuviation at sub-surface depth are typical features in sodic soil profiles. Water samples with high pH and SAR values and at places high RSC (Residual Sodium Carbonate) content indicated their sodic nature. Gypsum application is recommended for the reclamation of sodic soils and sodic water.Keywords: sodic soil, poor quality water, remote sensing, reclamation, management, gypsum1. Introduction1.1. Global and national distributionSalt-affected soils are commonly distributed in arid and semiarid climatic zones and covered 1,307 M ha at global scale (FAO/IIASA/ISRIC/ISS-CAS/JRC, 2008 FAO/IIASA/ISRIC/ISS-CAS/JRC. (2008). Harmonized world soil database (version 1.0). Rome: FAO.). The largest areas of salt-affected soils are in Australia followed by North and Central Asia, South America and South and West Asia. An estimated area of 6.73 M ha salt-affected soils are in India, of which 2.5 M ha is in the Indo-Gangetic plain (Mandal, Obi Reddy, & Ravisankar, 2011 Mandal, A. K., Obi Reddy, G. P., & Ravisankar, T. (2011). Digital database of salt affected soils in India using geographic information system. Journal of Soil Salinity and Water Quality, 3, 16–29.; Mandal & Sharma, 2006 Mandal, A. K., & Sharma, R. C. (2006). Computerized database on salt affected soils for agro-climatic regions in the Indo-Gangetic plain of India using GIS. Geocarto International, 21, 47–57.10.1080/10106040608542383[Taylor & Francis Online]; National Remote Sensing Agency, 2008 National Remote Sensing Agency. (2008). Mapping salt-affected soils in India (p. 54). Hyderabad: Author.; Saxena, Sharma, Verma, Pal, & Mandal, 2004 Saxena, R. K., Sharma, R. C., Verma, K. S., Pal, D. K., & Mandal, A. K.. (2004). Salt affected soils, Etah district (Uttar Pradesh) (Vol. 108, p. 85). Nagpur: NBSS-CSSRI Publ., NBSS&LUP.). In central Haryana, four districts Karnal, Kurukshetra, Panipat and Sonepat, were worst affected, showing 52% of the geographical area (TGA) under salt-affected soils (Mandal & Sharma, 2005 Mandal, A. K., & Sharma, R. C. (2005). Computerized database on salt affected soils in Haryana State. Journal of the Indian Society of Remote Sensing, 33, 447–455.
[CrossRef], [Web of Science ®]
). Interpretation of Landsat images showed old levees, relict flood plain and poorly drained low-lying flats are common topographic zones with salt infestation along the Gangetic alluvial plain (Manchanda & Iyer, 1983 Manchanda, M. L., & Iyer, H. S. (1983). Use of Landsat imagery and aerial photographs for delineation and categorization of salt-affected soils of part of North-West India. Journal of the Indian Society of Soil Science, 31, 263–271.
). The introduction of canal irrigation from Western Yamuna Canal (WYC) in Haryana during the 1950s accentuated upward movement of salt by rising water table (Singh, Bundela, Sethi, Lal, & Kamra, 2010 Singh, G. B., Bundela, D. S., Sethi, M., Lal, K., & Kamra, S. K. (2010). Remote sensing and geographica

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แผนที่และคุณสมบัติของเกลือและดิน waterlogged ในที่ราบกานเจติกเซ็นทรัล Haryana ( อินเดีย ) สำหรับที่ดินและการจัดการเอ. เค Mandal | เปาโล paron ( การแก้ไข )บทความ : 1213689 | ได้รับ 23 มี.ค. 2552 13 ก.ค. 2552 , ได้รับการยอมรับ ยอมรับรุ่นผู้เขียนโพสต์ออนไลน์ : 25 ก.ค. ปี 2016 เผยแพร่ออนไลน์ : 19 ส.ค. 2559ดาวน์โหลด http://dx.doi.org/10.1080/23312041.2016.1213689 การอ้างอิงcrossmarkในบทความนี้บทคัดย่อ1 . แนะนำ2 . วิธีการ3 . ผลและการอภิปราย4 . สรุปabstractformulae แสดงโลโก้ mathjax ?IRS ลิซนั่ง 3 ทรัพยากรข้อมูล ( พ.ศ. 2548 – 07 ) ถูกรวมเข้ากับพื้นดินการกำหนดความจริง และศึกษาคุณสมบัติของเกลือและดิน waterlogged ในอินโดกานเจติกที่ราบภาคกลางรัฐหรยาณา การประเมินคุณภาพน้ำผิวดินเค็มยังดำเนินการก่อนที่จะใช้เพื่อการชลประทาน การศึกษาดังกล่าวจะเป็นประโยชน์ในการวางแผนฟื้นฟูและการจัดการดินและน้ำเกลือพื้นดินมีคุณภาพไม่ดี ขอโซดิกดินได้อย่างง่ายดายระบุตามขาวโทนขาวเหลือง สูง การเปลี่ยนแปลงด้านพืชพรรณ และค่าต่ำ พื้นที่น้ำขัง ( ให้น้ำผิวดิน ) ถูกตรวจพบโดยการดูดซึมที่สูงขึ้นในช่วงอินฟราเรด ดินโซดิกด้วยน้ำดินมีคุณภาพไม่ดี มีผลสะท้อนจากเกลือแห้ง ในช่วงเดือนมิถุนายน และสดชื้นเกลือตกตะกอนในเดือนมีนาคมและตุลาคม ดินโซดิกชลประทานที่มีน้ำสูงกว่าพื้นดินปกติการเปลี่ยนแปลงด้านพืชพรรณหนาแน่น และสูงกว่าค่า ปานกลาง และดินโซดิกเล็กน้อยพบผสมสเปกตรัมลายเซ็นสำหรับ crusts เกลือปานกลาง ปลูก ความหนาแน่น และความเปียกชื้นบนพื้นผิว การศึกษาพบว่าปริมาณความชื้นดินที่ความลึกพื้นผิวย่อย . การปรากฏตัวของเหล็กและแมงกานีส mottles พบอุบัติการณ์ของน้ำเฉื่อยชา ดินที่มีค่าพีเอชสูง , ESP , และค่า SAR และแสดงความเด่นของคาร์บอเนตและไบคาร์บอเนตโซเดียมในการพบโซดิก สารสกัดจากธรรมชาติ การแสดงตนอย่างมีนัยสำคัญของ CaCO3 คอนครีชั่นที่ 1 เมตร ความลึกของดินอินทรีย์คาร์บอนต่ำเนื้อหา illuviation ที่ความลึกพื้นผิวย่อยเป็นปกติคุณสมบัติในโปรไฟล์ดินโซดิก . ตัวอย่างน้ำที่มี pH สูง และค่า SAR และข้อมูลในสถานที่สูง ( ตกค้าง โซเดียม คาร์บอเนต ) เนื้อหาสรุปโซดิกธรรมชาติของพวกเขา แผ่นโปรแกรมแนะนำสำหรับการแปรสภาพของดินโซดิกโซดิกและน้ำคำสำคัญ : ดินโซดิกไม่ดี , คุณภาพน้ำ , การสำรวจข้อมูลระยะไกล , เวนคืน , การจัดการ , ยิปซั่ม1 . แนะนำ1.1 . โลกแห่งชาติ และกระจายเกลือดินมักกระจายในเขตภูมิอากาศแห้งแล้งและครอบคลุมที่ 880 เมตร ฮา ในระดับสากล และ semiarid ( FAO / iiasa / isric / iss-cas / jrc 2008 องค์การอาหารและเกษตรแห่งสหประชาชาติ / iiasa / isric / iss-cas / jrc . ( 2008 ) ความกลมกลืนของฐานข้อมูลดินโลก ( รุ่น 1.0 ) โรม : FAO) พื้นที่ที่ใหญ่ที่สุดของเกลือในดินอยู่ในออสเตรเลีย ตามด้วยอเมริกาเหนือและเอเชียกลางและอเมริกาใต้ และเอเชียตะวันตก การประมาณพื้นที่ 6.73 เมตร ฮา เกลือดินอยู่ในอินเดีย ซึ่ง 2.5 M ฮาในอินโดกานเจติกธรรมดา ( Mandal โอบีดี และ ravisankar 2011 Mandal , A . K . โอบีดี จี พี แอนด์ ravisankar ต. ( 2011 ) ดิจิตอลฐานข้อมูลของเกลือดินในอินเดีย โดยใช้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ วารสารดินความเค็มและคุณภาพน้ำ 3 , 16 – 29; Mandal Mandal & Sharma , 2006 , A . K . & เครื่อง R . C . ( 2006 ) ฐานข้อมูลคอมพิวเตอร์บนเกลือดินเกษตรภูมิอากาศภูมิภาคในอินโดกานเจติกธรรมดาของอินเดียโดยใช้ระบบสารสนเทศภูมิศาสตร์ geocarto นานาชาติ 21 47 – 57.10.1080/10106040608542383[ Taylor & Francis ออนไลน์ ]; แห่งชาติสำนักงานระยะไกล , ระยะไกลแห่งชาติหน่วยงาน ( 2008 ) จากแผนที่ดินเกลือในอินเดีย ( หน้า 54 ) ไฮเดอรา : ผู้เขียน; Saxena , เครื่อง verma , PAL & Mandal 2004 Saxena , R . K . Sharma , R C , verma เค. เอส พัล , D . K . & Mandal , A . K ( 2004 ) เกลือในดิน etah ตำบล ( อุตตร ) ( ฉบับที่ 108 , หน้า 85 ) นักปูร์ : nbss-cssri PUBL . nbss & หลุบ .) ในเซ็นทรัล Haryana สี่เขต KARNAL Kurukshetra Panipat , และ , sonepat , ได้รับผลกระทบที่เลวร้ายที่สุด แสดงให้เห็นถึง 52 % ของพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ ( TGA ) เกลือใต้ดิน ( Mandal Mandal & Sharma , 2005 , A . K . & เครื่อง R . C . ( 2005 ) ฐานข้อมูลคอมพิวเตอร์บนผลกระทบเกลือดินอินเดียรัฐ วารสารของสังคมอินเดียจากระยะไกล , 33 , 447 - 455 .[ crossref ] , [ เว็บของวิทยาศาสตร์® ]) การแปลความหมายของภาพจากดาวเทียมแสดงน้ำท่วมเขื่อนเก่า ซากพืชหรือสัตว์ธรรมดา และงานระบายแฟลตลุ่มทั่วไปภูมิประเทศโซนที่มีเกลือที่มาพร้อมกานเจติกทรายธรรมดา ( manchanda & ไอเยอร์ , 1983 manchanda , M . L . , และ ไอเยอร์ เอช เอส ( 1983 ) การใช้ภาพถ่ายดาวเทียม และภาพถ่ายทางอากาศเพื่ออธิบายการจัดหมวดหมู่ของเกลือดินส่วนหนึ่งทางตะวันตกเฉียงเหนือของอินเดีย วารสารของสมาคมวิทยาศาสตร์แห่งอินเดีย , ดิน 31 , 263 ) 271 .) การแนะนำของคลองชลประทานคลอง Yamuna จากตะวันตก ( วายซี ) ในรัฐคุชราตในช่วงยุค 50 เน้นการเคลื่อนไหวสูงขึ้นของเกลือเพิ่มขึ้นน้ำโต๊ะ ( ซิงห์ เศรษฐี bundela , , ลาว , & คัมรา 2553 ซิงห์ จี บี bundela ดี. เอส เศรษฐี ม. ลัล , K & คัมรา เอส เค ( 2010 ) การรับรู้จากระยะไกลและ geographica