نشریه علمی - پژوهشی مرتع و آبخیزداری

چکیده در نقشه‌برداری رقومی، قوانین حاکم در بیان ویژگی‌ها و انواع خاک‌ها را می‌توان با استفاده از تعیین روابط خصوصیت تحت مطالعه-متغیرهای پیش‌بینی کنندۀ محیطی و روش‌های مدلسازی کمّی و عددی، استخراج نمود. در نتیجه، قوانین ایجاد شده از این روابط، قابل بسط و برازش به موقعیت‌های با شرایط مشابه می‌باشند که از آن تحت عنوان برون‌یابی یاد می‌شود. در مطالعۀ حاضر، دستیابی به نقشۀ رقومی خاک در منطقه‌ای که فاقد هرگونه اطلاعات خاک است (منطقۀ پذیرنده)، برون‌یابی با به‌کارگیری مدل جنگل تصادفی از منطقۀ دارای اطلاعات خاک (منطقۀ مرجع یا دهنده) مورد بررسی قرار گرفت. منطقۀ فاریاب شهرستان کهنوج به عنوان منطقۀ مرجع و منطقۀ کهنوج به عنوان منطقۀ پذیرنده انتخاب گردید. تشابه فاکتورهای خاکسازی دو منطقۀ مرجع و پذیرنده با استفاده از شاخص‌های تشابه اقلیمی، پستی و بلندی، زمین‌شناسی و شکل زمین بررسی گردید. در گام نخست، مدل جنگل تصادفی به منظور تعیین  ارتباط کلاس‌های خاک با متغیرهای محیطی در منطقۀ مرجع استفاده گردید. نتایج حاصل از برازش این مدل در منطقۀ مرجع دقت کلی 88% و کاپا 77/0 را نشان می‌دهد. با توجه به عملکرد مناسب مدل در منطقۀ مرجع و شباهت دو منطقه، امکان استفاده از رابطۀ کلاس‌های خاک و متغیرهای محیطی استخراج شده در منطقۀ پذیرنده وجود دارد. نتایج حاصل از برون‌یابی دقت کلی 81% و کاپا 61/0 را در تخمین کلاس‌های خاک منطقۀ پذیرنده نشان می‌دهد. در نتیجه دستیابی به نقشۀ کلاس خاک منطقۀ پذیرنده با صرف هزینه و زمان به مراتب کم‌تری بوده‌است، لذا می‌توان برون‌یابی را به عنوان روشی کارآمد در تخمین و پیش‌بینی کلاس خاک در مناطق فاقد اطلاعات معرفی کرد.

چکیده خاک یک محیط پویا بوده و با مدیریت و کاربری ناصحیح اراضی، به‌راحتی مستعد تخریب می‌گردد. بنابراین افزایش تخریب این منبع محدود، امنیت غذایی جهان را شدیداً در معرض خطر قرار می­دهد. لذا استفادۀ مناسب و پایدار از اراضی به امری مهم و اجتناب‌ناپذیر مبدل شده است. هدف از مطالعۀ حاضر تهیۀ نقشۀ رقومی خاک با استفاده از مدل درخت تصمیم به‌منظور ارزیابی تناسب اراضی کشاورزی در منطقۀ آبیک استان قزوین، جهت اهداف مدیریتی و برنامه‌ریزی برای استفادۀ پایدار از اراضی است. بدین منظور، با استفاده از روش مکعب لاتین مشروط اقدام به نمونه‌برداری از منطقه شد و پس از انجام آنالیزهای آزمایشگاهی، با استفاده از مدل جنگل­های تصادفی اقدام به مدل‌سازی و تهیۀ نقشۀ خاک منطقه شد. همچنین از روش پارامتریک، ارزیابی تناسب اراضی برای محصولات غالب در منطقه استفاده شد. نتایج حاصل نشان داد که در ارزیابی تناسب اراضی برای گندم آبی با آبیاری سطحی 27/75 درصد از کل منطقه در کلاس S2 و 73/24 درصد از اراضی در کلاس S3 قرار دارند. در ارزیابی تناسب اراضی برای ذرت با آبیاری سطحی 78/14 درصد از اراضی در کلاس S1، 82/84 درصد در کلاس S2 و 39/0 درصد از اراضی نیز در کلاس S3 قرار گرفت. نتایج ارزیابی تناسب اراضی برای یونجه با آبیاری سطحی نشان داد که 10/11 درصد از اراضی در کلاس S1، 49/88 درصد در کلاس S2 و 4/0 درصد نیز در کلاس S3 قرار گرفتند.

چکیده داده کاوی این فرصت را فراهم می کند تا داده‏های موجود از خاک، به مناطق دور از دسترس تعمیم داده شوند و داده‏های خاک را در طیفی از مقیاس‏ها، متراکم کرده و یا گسترش داد؛ بطوریکه می‏توان آن را به عنوان یکی از دستاوردهای با ارزش در جهت کمک به تصمیم گیری صحیح مدیران اجرایی تلقی نمود. ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC) یکی از مهمترین ویژگی‏های شیمیایی خاک‏هاست که توانایی خاک در ذخیره عناصر غذایی و یا عناصر آلاینده در خاک را نشان می‏دهد. اندازه گیری CEC خاک‏های مناطق گرم و خشک با دارا بودن خصوصیاتی مانند مواد آلی پایین و کانی شناسی خاص، به روش‏های معمول سخت و زمان بر است، لذا در این تحقیق از روش CANFIS (Coactive Neuro-Fuzzy Inference Systems) جهت برآورد ظرفیت تبادل کاتیونی برخی خاک‏های مناطق خشک و نیمه خشک استفاده گردید. در این تحقیق از 85 نمونه خاک (بانک داده‏های خاک هدف) موجود در پایگاه داده‏های خاک (440 نمونه خاک مرجع) به نسبت 1:5 استفاده شد. به منظور بررسی همراستایی در داده‏ها، همبستگی بین متغیر‏های مستقل مورد بررسی قرار گرفت و با استفاده از روش رگرسیونی حذف پیشرو، مهمترین و تاثیرگذارترین مولفه‏های ورودی بر نتایج خروجی، انتخاب گردید. نتایج این تحقیق نشان داد که روش CANFIS دارای قابلیت و کارایی زیادی در تخمین ظرفیت تبادل کاتیونی خاک با استفاده از ویژگی‏های زودیافتی مانند بافت خاک، ماده آلی و تصاویر ماهواره ای می‏باشد.