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)
عنوان مقاله: 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)
شناسه ملی مقاله: JR_JSW-37-2_009
منتشر شده در در سال 1402
شناسه ملی مقاله: JR_JSW-37-2_009
منتشر شده در در سال 1402
مشخصات نویسندگان مقاله:
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
خلاصه مقاله:
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
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.
کلمات کلیدی: تغییرات سطحی و عمقی, متغیرهای محیطی, مدلسازی رقومی, نقشه برداری ویژگی های خاک
صفحه اختصاصی مقاله و دریافت فایل کامل: https://civilica.com/doc/1715646/