نقشه برداری رقومی تغییرات سطحی و زیرسطحی کربن آلی و شوری خاک در بخشی از اراضی دشت قزوین (مطالعه موردی: مناطق آبیک و نظر آباد)

  • سال انتشار: 1402
  • محل انتشار: فصلنامه آب و خاک، دوره: 37، شماره: 2
  • کد COI اختصاصی: JR_JSW-37-2_009
  • زبان مقاله: فارسی
  • تعداد مشاهده: 119
دانلود فایل این مقاله

نویسندگان

گردآفرین رضایی

دانشجوی دکتری پیدایش و رده بندی و ارزیابی خاک، گروه علوم و مهندسی خاک، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی ، تهران، ایران.

فریدون سرمدیان

استاد گروه علوم و مهندسی خاک، دانشکده کشاورزی، دانشکدگان کشاورزی و منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران

علی محمدی ترکاشوند

استاد گروه علوم و مهندسی خاک،واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی ، تهران، ایران.

جواد سید محمدی

استادیار پژوهش، موسسه تحقیقات خاک و آب، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، کرج، ایران.

مریم مرعشی علی آبادی

استادیار گروه علوم و مهندسی خاک، واحد علوم و تحقیقات، دانشگاه آزاد اسلامی ، تهران، ایران

چکیده

آگاهی از توزیع مکانی شوری و کربن­ آلی خاک منجر به دستیابی به اطلاعات ارزشمندی می­گردد که در اتخاذ تصمیمات مدیریتی برای فعالیت­های کشاورزی موثر است. این مطالعه با هدف بررسی تغییرات مکانی قابلیت هدایت الکتریکی (EC) به عنوان بیانگر وضعیت شوری خاک و کربن­آلی خاک (SOC) در دو لایه سطحی (صفر تا۳۰ سانتی­متر) و زیرسطحی (۳۰-۶۰ سانتی­متر) با استفاده از چهار الگوریتم یادگیری ماشین جنگل تصادفی (RF)، درخت تصمیم (DTr)، رگرسیون بردار پشتیبان (SVR) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) در دشت قزوین انجام شد. بدین منظور، از ۲۷۸ خاکرخ مطالعاتی نمونه­برداری گردید و پس از عبور از الک دو میلی­متر، مقادیر EC و SOC آنها اندازه­گیری گردید. متغیرهای کمکی مستخرج از مدل رقومی ارتفاع و ماهواره لندست ۸، شامل ارتفاع (Elevation)، تابش پخشیدگی (Diffuse)، شاخص همواری کف دره با درجه تفکیک بالا (MrVBF)، شاخص تفاوت پوشش گیاهی نرمال شده (NDVI)، شاخص خیسی ساگا (SWI) و شاخص جهت باد (WE) به­عنوان نمایندگان عوامل خاکسازی مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان داد که مدل RF برای پیش­بینی EC خاک در لایه سطحی با R۲ برابر با ۷۴/۰ و RMSE ۳۶/۰ و nRMSE ۰۷/۰وهمچنین پیش­بینی کربن­آلی در هر دو لایه سطحی و زیر سطحی با R۲ به­ترتیب برابر با ۹۰/۰ و ۸۰/۰ و به دنبال آن مدل DTr برای پیش­بینی شوری خاک در لایه زیرسطحی با R۲ ۷۷/۰ و RMSE/ ۹/۰ و nRMSE ۱۷/۰ نسبت به سایر مدل­ها دارای صحت بالاتری بودند. همچنین، متغیرهای توپوگرافی شامل ارتفاع، شدت تابش پخشیدگی و شاخص همواری کف دره با درجه تفکیک بالا بیشترین ارتباط را با تغییرات شوری و کربن­آلی خاک در هر دولایه سطحی و زیرسطحی داشتند. به طور کلی مدل­های RF و DTr به همراه متغیرهای توپوگرافی توانستند تغییرات شوری و کربن­آلی سطحی و زیرسطحی خاک را با صحت قابل قبول در منطقه مورد مطالعه ارائه نمایند؛ که نقشه­های تهیه شده می­توانند برای اعمال تصمیم­­های مدیریتی لازم در مورد خاک­های  منطقه مورد استفاده قرار گیرند.

کلیدواژه ها

تغییرات سطحی و عمقی, متغیرهای محیطی, مدلسازی رقومی, نقشه برداری ویژگی های خاک

اطلاعات بیشتر در مورد COI

COI مخفف عبارت CIVILICA Object Identifier به معنی شناسه سیویلیکا برای اسناد است. COI کدی است که مطابق محل انتشار، به مقالات کنفرانسها و ژورنالهای داخل کشور به هنگام نمایه سازی بر روی پایگاه استنادی سیویلیکا اختصاص می یابد.

کد COI به مفهوم کد ملی اسناد نمایه شده در سیویلیکا است و کدی یکتا و ثابت است و به همین دلیل همواره قابلیت استناد و پیگیری دارد.