Hidrológiai Közlöny 2009 (89. évfolyam)
1. szám - Tóth Brigitta–Makó András–Guadagnini, Laura–Guadagnini, Alberto: A víztartó-képesség becslési lehetőségének vizsgálata faktoranalízissel
TC^Tf^B^^nunkatársí^ 59 relatív aránya alapján határoztuk meg. Az eredmények értékeléséhez VARIMAX forgatást alkalmaztunk Kaiser normalizációval. Az elforgatott komponens mátrix alapján lehetővé vált a komponens csoportokon belüli legszignifikánsabb változók feltárása, és a változók közötti keresztkapcsolatok elemzése. Először a teljes adatbázison futtattuk le a faktor-analízist, majd külön a mezőségi talajokat is elemeztük, hogy feltárjuk a vizsgálati módszer talajtípussal szembeni érzékenységét. A por frakciót kihagytuk az elemzésből, mivel az az agyag- és homoktartalom ismeretében kiszámítható. Eredmények Faktoranalízis a teljes adatbázison A kilenc változóból három faktort képeztünk, mivel azok az összes varianciát igen jól, 78,22 %-ban magyarázzák. Az I. faktor (FI) a megfigyelési változók varianciájáról 49,66 %-ban szolgáltat információt, a II. faktor (FII) 18,61 %-ban, a III. faktor (Fill) pedig 9,95 %-ban (/. táblázat). 1. táblázat. A faktoranalízis eredménye a teljes adatbázisra. A 0,4-nél kisebb (abszolút értékben számolva) faktorsúly értékeket nem tüntettük fel a táblázatban Változók FI FII FIII Kommu nalitás Homok tartalom -0,85 0,82 Agyag tartalom 0,92 0,88 Kálcium-karbonát tartalom 0,89 0,81 Szerves anyag tartalom 0,81 0,75 pH(H20) 0,85 0,73 Viztartóképesség pFO értéken 0,71 0,66 Víztartóképesség pF 2,5 értéken 0,87 0,84 Víztartóképesség pF 4,2 értéken 0,88 0,81 Víztartóképesség pF 6,2 értéken 0,85 0,77 Variancia % 49,66 18,61 9,95 Kumulált variancia % 49,66 68,27 78,22 Az 1. táblázatban láthatók az elforgatott faktor-oksúlyok, a kommunalitás értékek, a magyarázott variancia és a kummulált variancia értékek. A különböző faktorok eltérő súllyal befolyásolhatják ugynazon X megfigyelési változó alakulását, valamint ugyanazon faktor is eltérő súllyal befolyásolhatja a különböző X változók alakulását. A kommunalitás érték a közös faktorok súlyainak négyzetösszegével egyenlő, mely kifejezi, hogy az Xj változó összes varianciájának (Sj 2) mekkora részét okozzák a közös faktorok. A kummulált varancia megmutatja, hogy mekkora a különböző faktorok együttes részvétele a megfigyelési változók varianciájában (Sváb, 1979). A faktorok értékelése a faktor súlyok négyzet értéke alapján történt. Az FI a homok-tartalom varianciáját (- 0,854 2) = 73 %-ban magyarázza, az agyag-tartalomét (0,923 2) = 85 %-ban, a pF 2 >5 értékhez tartozó víztartó-képességét (0,870 2) = 76 %-ban, a pF 4 2 értékhez tartozó víztartó-képességét (0,882 2) = 78 %-ban és a pF 6,2 értékhez tartozó víztartó-képességét (0,848 2) = 72 %-ban. Az FII a kálcium-karbonát tartalom varianciájának (0,892 2) = 80 %-át, a pH varianciájának (0,849 2) = 72 %-át jellemzi. Az FI 11 a szerves anyag tartalom varianciáját (0,814 2) = 66 %-ban magyarázza, a pF 0 értékhez tartozó víztartó-képességét pedig (0,707 2) = 50 %-ban. A pF 2j 5, 4,2-6,2 értékekhez tartozó víztartóképesség, valamint a talaj agyag tartalma pozitív, míg a homok tartalom negatív kapcsolatban áll az FI-gyel, kommunalitás értékeik 0,80 körüliek, így a főkomponens-súlyok jelentősnek tekinthetők (I. táblázat). Ezen talajtulajdonságokat ugyanazon háttér-változó befolyásolja. Ez alátámasztja, hogy a mechanikai összetétel és a magasabb tenziótartományban mért víztartó-képesség értékek erős kapcsolatot mutatnak egymással. A kálcium-karbonát tartalom és a pH az FI I-hez, a szerves anyag tartalom és a pF 0 értékhez tartozó víztartó-képesség az FIII-hoz tartoznak. Az eredmények alapján megállapítható, hogy az elemzés során a kálcium-karbonát tartalom és a pH nem mutat szignifikáns hatást a talaj víztartó-képességére, azok egy, a víztartó-képességtől független háttér-változóval állnak kapcsolatban. A pF 0 értékhez tartozó víztartó-képesség kapcsolatot mutat a talaj szervesanyag tartalmával (igaz, hogy kommunalitás értéke éppen megfelelő, a három faktor együttesen 66 %-ban magyarázza ezen változó varianciáját), ami arra a korábban már sokak által megállapított tényre utal, hogy a telített-közeli állapotban a térfogat-tömeg által - ami szoros kapcsolatban áll a talaj szerves anyag tartalmával - jellemezhető össz-porozitás befolyásolja, hogy mennyi nedvességet képes a talaj tárolni (Várallyay, 2002). Mezőségi talajok faktoranalízisé 2. táblázat. A mezőségi talajok faktoranalízisének eredménye. A 0,4-nél kisebb (abszolút értékben számolva) faktorsúly értékeket nem tüntettük fel a táblázatban Változók FI FII FIII Kommu nalitás Homok tartalom -0,77 0,70 Agyag tartalom 0,86 0,74 Kálcium-karbonát tartalom 0,78 0,75 Szerves anyag tartalom -0,80 0,71 PH(H20) 0,82 0,71 Viztartóképesség pFO értéken 0,90 0,86 Víztartóképesség pF 2,5 értéken 0,86 0,79 Viztartóképesség pF 4,2 értéken 0,82 0.68 Viztartóképesség pF 6,2 értéken 0,86 0,78 Variancia % 43,34 20,83 10,30 Kumulált variancia % 43,34 64,27 74,57 A vizsgálathoz használt adatbázis 733 mezőségi talajmintát tartalmazott. Ezen minták vizsgála során is három faktort tudtunk képezni a kilenc változóból, amelyek a megfigyelési változók varianciáját 74,57 %-ban magyarázzák. Az I. faktor (FI) az összes variánciáról 43,34 %ban, a II. faktor (FII) 20,83 %-ban, a III. faktor (FIII) pedig 10,30 %-ban szolgáltat információt, a kommunalitás értékek az összes változó esetén megfelelőek (2. táblázat). Az FI a homok tartalom varianciáját (- 0,770") = 59 %-ban magyarázza, az agyagtartalomét (0,855 2) = 73 %ban, a pF 2 >5 értékhez tartozó víztartó-képességét (0,864 2) = 75 %-ban, a pF 4i 2 értékhez tartozó víztartó-képességét (0,817 2) = 67 %-ban és a pF 6 2 értékhez tartozó víztartóképességét (0,856 2) = 73 %-ban. Az FII a kálcium-karbonát tartalom varianciájának (0,782 2) = 61 %-át, szervesanyag tartalom varianciájának (- 0,800 2) = 64 %-át, a pH varianciájának pedig a (0,816 2) = 67 %-át jellemzi. Az Fill a pF 0 értékhez tartozó víztartó-képesség varianciáját (0,900 2) = 81 %-ban magyarázza. A teljes adatbázis vizsgálati eredményeihez hasonlóan, a pF 2,5,4,2 és 6 2 értékekehez tartozó víztartó-képesség, valamint a talaj agyag tartalma pozitív, míg a homok tartalom negatív kapcsolatban áll az FI-gyel (2. táblázat), ezen megfigyelési változókat ugyanazon háttér-változó befolyásolja.