استفاده از تصاویر ماهواره‌ای و داده‌های طیفی در برآورد مقدار کربن آلی خاک در جنگل‌های زاگرس میانی در خوزستان

زمینه و هدف: کربن آلی خاک (soc) یکی از حیاتی ترین خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاک است که از تنزل و انهدام خاک جلوگیری به عمل می آورد. هدف از این مطالعه بررسی تغییرات مقدار soc با استفاده از تکنیک سنجش از دور در مقایسه با روش های نمونه برداری مزرعه ای در جنگل های زاگرس میانی در استان خوزستان ایران در طول 2 دهه گذشته است.روش بررسی: نمونه های خاک به منظور اندازه گیری مقدار soc در آزمایشگاه به صورت تصادفی و از خاک سطحی (عمق cm 10-0) جمع آوری شد. آنالیز داده های دیجیتالی با استفاده از تصاویر به دست آمده از سنجنده های oli ماهواره لندست 8 و etm+ ماهواره لندست 7 در سال 2016 (سال نمونه برداری) به منظور تخمین سطوح ماده آلی سطحی خاک انجام یافت. هدف اصلی برقراری ارتباط میان کربن آلی خاک با نسبت های انعکاسی باندهای ماهواره لندست و شاخص های گیاهی و رطوبتی مانند ndvi، savi، bsci، ndmi و nsmi بر اساس مقادیر soc به دست آمده از نمونه های خاک مناطق جنگلی در کوه های زاگرس میانی بوده و بدین منظور این داده ها با روش های مختلف رگرسیون خطی مورد بررسی قرار گرفت. یافته ها: در بهترین مدل متناسب از روش رگرسیون گام به گام مقدار r^2 برای ماهواره لندست 8 برابر با 0.435 و برای ماهواره لندست 7 برابر با 0.501 به دست آمد و بر اساس این نتایج، بررسی تغییرات کربن آلی در سال های قبل صورت گرفت. بحث و نتیجه گیری: نتایج نشان دهنده ارتباط معنی دار میان مواد آلی خاک و انعکاس های محدوده طیفی قرمز، مادون قرمز نزدیک و مادون قرمز کوتاه می باشد.

using satellite imagery and spectral data to estimate the amount of soil organic carbon in central zagros forests in khoozestan

background objective: soil organic carbon (soc) is one of the most important components of soil physical and chemical properties that prevented soil decay and destruction. the objective of the present study is the evaluation of soc changes using the remote sensing technique compared with field methods at central zagros forests in khoozestan province in iran over the past 2 decades. material and methodology:  the soil samples were collected randomly from the soil surface (0-10 cm depth) to estimate the soc concentrations in the laboratory. analysis of digital data by using operational land imager (oli) of satellite landsat 8 and enhanced thematic mapper (etm+) sensor of satellite landsat 7 images in 2016 (the sampling year) was done to estimate surface organic carbon levels of soil. the main objective was to establish soil organic carbon relation with landsat different bands ratios and also herbal and moisture indexes such as ndvi, savi, bsci, ndmi and nsmi corresponding to the soc values obtained from soil samples of the forest areas in the central zagros mountain, and for that purpose these data were evaluated using different linear regression methods. findings: the best fit model of stepwise regression method showed r2 value of 0.435 for landsat 8 and r2 value of 0.501 for landsat 7 and finally based on these results, evaluation of soc changes occurred in previous years. discussion and conclusion: results show the significant relationship between soil organic carbon and the reflectance in the visible, near-infrared and short-wave infrared part of the spectrum.