برآورد عملکرد برنج با استفاده از مدل VSM و تصاویر ماهواره ای در استان گیلان

برآورد عملکرد گیاه پیش از برداشت برای هرگونه مدیریت زراعی ضروری است. تخمین صحیح عملکرد گیاهان در حقیقت تاثیر نهاده های مختلف کشاورزی بر عملکرد نهایی را نشان می دهد. یکی از روش های نوین برای تخمین عملکرد، استفاده از مدل های رشد و نمو گیاهان زراعی است. به هر حال، اگرچه پیشرفت های زیادی در توسعه این مدل ها صورت گرفته است، اما واسنجی و اعتبارسنجی آنها در مقیاس های زراعی بزرگ مستلزم برداشت نمونه های فراوان و عملیات میدانی زیادی است. به همین دلیل، استفاده از تصاویر ماهواره ای و فناوری سنجش از دور برای این منظور مورد توجه پژوهش­گران قرار گرفته است. هدف از انجام این پژوهش، ارزیابی امکان استفاده از مدل VSM و تصاویر ماهواره ای برای تخمین عملکرد برنج در استان گیلان بود. بدین منظور، نخست تصاویر ماهواره ای مودیس و لندست-۸ استخراج شد. تعداد ۲۰ مزرعه به عنوان نمونه انتخاب و اطلاعات مورد نیاز از جمله عملکرد واقعی و اندازه گیری های میدانی در مزارع منتخب به­دست آمد. سپس با استفاده از نقاط نمونه برداری شده و با کمک نرم افزار Arc GIS۱۰.۲ و با استفاده از روش درون یابی به کل مزارع منطقه تعمیم داده شد. آنگاه با استفاده از داده های ماهواره ای یاد شده و مدل VSM مقدارعملکرد دانه برنج برای کل منطقه مورد مطالعه برآورد شد. برای صحت سنجی مدل، مقادیر عملکرد واقعی برنج با مقادیر عملکرد برآورد شده توسط مدل مقایسه شد که دارای رابطه ای خطی با همبستگی بالای ۸۰ درصد و ضریب تبیین حدود ۶۵ درصد بود. نتایح به­دست آمده از مدل نشان داد که این مدل از توانایی مناسبی برای شبیه سازی عملکرد برنج برخوردار است، به­طوری که ارتباط قوی (بیش از ۸۰ درصد) و معنی داری بین پارامتر های استفاده شده در مدل و عملکرد محصول برنج وجود داشت. بنابراین، به نظر می­رسد که تصاویر ماهواره­ای، قابلیت مناسبی برای برآورد عملکرد محصول برنج به عنوان ورودی مدل VSM دارند. نتایج این تحقیق نشان داد که امکان برآورد محصول برنج برای منطقه مورد نظر طی سال های آینده با استفاده از این مدل بومی شده و داده های ماهواره ای واسنجی شده فراهم است و احتمالا دیگر نیازی به انجام عملیات میدانی گسترده و صرفه هزینه زیاد نمی باشد.

کلیدواژه ها:

سامانه اطلاعات جغرافیایی ، سنجش از دور ، عملکرد برنج ، مدل VSM