| مدل‌سازی و نقشه‌برداری شاخص حاصلخیزی خاک با رویکرد سنجش از دور و یادگیری ماشین |
| کد مقاله : 1165-ISSC19 (R1) |
| نویسندگان |
|
زینب ظاهری عبده‌وند1، کاظم رنگزن2، دانیا کریمی2، سید رو ح اله موسوی *3 1دکتری سنجش از دور و GIS، بخش تحقیقات حفاظت خاک و آبخیزداری، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی خوزستان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اهواز، ایران 2گروه سنجش از دور و GIS، دانشکده علوم زمین، دانشگاه شهید چمران اهواز، اهواز، ایران 3دکتری مدیریت منابع خاک، گروه علوم خاک، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تهران، کرج، ایران |
| چکیده مقاله |
| این پژوهش با هدف تهیه نقشه شاخص حاصلخیزی خاک (SFI) در اراضی کشاورزی مرکز استان خوزستان، با تأکید بر کشت گندم آبی انجام شد. برای این منظور، سه سناریو با استفاده از مدل جنگل تصادفی (RF) و داده‌های ماهواره‌ای ابرطیفی EnMAP و چندطیفی Sentinel-2 ارزیابی گردید. شاخص SFI، با ترکیب هشت پارامتر کلیدی شامل ماده آلی خاک (SOM)، نیتروژن کل (TN)، فسفر در دسترس (Pav)، پتاسیم قابل تبادل (Kex)، قابلیت هدایت الکتریکی (EC)، آهن قابل جذب (Fe)، کربنات کلسیم معادل (CCE) و بافت خاک محاسبه شد. در سناریوی نخست، مدل RF بر اساس داده‌هایEnMAP دقت بالایی داشت (R²=0.84). در سناریوی دوم با داده‌های Sentinel-2، دقت کمی کاهش یافت (R²=0.72). ترکیب دو منبع داده در سناریوی سوم با استفاده از الگوریتم گرام-اشمیت، بهترین نتیجه را ارائه داد و وضوح مکانی را با دقت ۱۰ متر ارتقا داد (R²=0.90). تهیه نقشه شاخص SFI بر مبنای سناریوی سوم، نشان داد که 6/60 درصد منطقه در کلاس حاصلخیزی متوسط قرار دارد. محدودیت‌های اصلی، محتوای بالای CCEو کمبود SOM،TN و Pav است. نتایج، روند کاهشی SFI در برخی از خاک‌های مطالعاتی بیانگر احتمال افزایش خطر تخریب خاک و کاهش عملکرد محصولات را هشدار می‌دهد و بر اهمیت استفاده از داده‌های سنجش از دور برای حصول به کشاورزی دقیق و مدیریت پایدار خاک تأکید می‌کند |
| کلیدواژه ها |
| شاخص حاصلخیزی خاک (SFI)، EnMAP، Sentinel-2، سنجش از دور، کشت گندم |
| وضعیت: پذیرفته شده مشروط برای ارائه به صورت پوستر |
