Modelling of permanent wilting point from routine soil properties on a typical alfisol | Modelo para predecir el punto de marchitamiento permanente a partir de las propiedades de un suelo alfisol típico

Spanish; Castilian. La capacidad de retención de agua del suelo en el punto de marchitamiento permanente es fundamental para el estrés hídrico de las plantas en un tipo de suelo específico. Este estudio se llevó a cabo para formular un modelo de regresión o ecuación para predecir los puntos de marchitamiento permanente (PWP) de los suelos en un Alfisol típico de origen complejo basal en la Granja de Enseñanza e Investigación de la Universidad de Ilorin. Se recogió un total de cuarenta y cinco (45) muestras de suelos alterados y cuarenta y cinco (45) no alterados a lo largo de una toposequencia (pendiente superior, media e inferior) a 3 profundidades: 0 cm - 30 cm, 30 cm - 60 cm, y 60 cm - 90 cm. Las propiedades del suelo de las muestras perturbadas y no perturbadas se determinaron utilizando métodos experimentales básicos y/o se calcularon utilizando técnicas acreditadas. Las propiedades del suelo medidas incluyen las proporciones de suelo separadas, densidad aparente, porosidad total, PWP y materia orgánica. Se desarrollaron tres modelos diferentes para predecir la PWP del suelo utilizando la técnica del modelo de regresión. No se observó ninguna relación significativa entre la PWP y los separadores del suelo, la densidad aparente y la porosidad total. Sin embargo, solo el contenido de limo se correlacionó positivamente con PWP (r=0.22; p<0.05). Aunque, el modelo tres de PWP con el coeficiente de determinación ajustado más alto (0.2952) emergió como la elección óptima. El modelo aclara el 30 % de parte de la varianza en el error cuadrático medio de PWP con arena, limo y arcilla contribuyendo estadísticamente al modelo. Esto implica que variables y técnicas adicionales, como el aprendizaje espacial y automático, aparte de las utilizadas en el presente estudio, proporcionarían una función de pedotransferencia más fiable para predecir la PWP en el suelo.

English. Soil water holding capacity at permanent wilting point is imperative for plant water stress in specific soil type. This study was undertaken to formulate a regression model or equation for predicting permanent wilting points (PWP) of soils on a typical Alfisol of basement complex origin at the Teaching and Research Farm of the University of Ilorin. A total of forty five (45) disturbed and forty five (45) undisturbed soils samples were collected along a toposequence (upper, middle and bottom slope) at 3 depths: 0 cm – 30 cm, 30 cm – 60 cm, and 60 cm – 90 cm. Soil properties of the disturbed and undisturbed samples were determined using basic experimental methods and/ or calculated using reputable techniques. The measured soil properties include the proportions of soil separates, bulk density, total porosity, PWP and organic matter. Three different models were developed for predicting PWP of soil using regression model technique. There was no significant relationship between PWP and soil separates, bulk density and total porosity. However, only the silt content was positively correlated with PWP (r=0.22; p<0.05). Although, model three of PWP with the highest adjusted coefficient of determination (0.2952) emerged as the optimal choice. The model clarifies 30 % of part of variance in the mean square error of PWP with sand, silt and clay contributing statistically to the model. This implies that additional variables and techniques such as spatial and machine learning aside those used in the present study would provide a more reliable pedotransfer function for predicting PWP in the soil.