کاربرد شاخص‌های توپوگرافی و طیفی در تعیین نواحی مدیریتی در مزارع کشت گندم دیم، قزوین

مدیریت پایدار خاک با درک صحیح از ویژگی‌های خاک به حفظ حاصلخیزی و جلوگیری از تخریب آن کمک می‌کند. این تحقیق به منظور ارزیابی پتانسیل استفاده از مناطق مدیریت خاک (mzs) به عنوان روشی کارآمد برای بهبود بهره وری کشت گندم انجام شد. بر‌این‌اساس تعداد 140 نمونه خاک از مزارع گندم دیم برداشت شد. از ویژگی‌های خاکی به همراه ویژگی‌ها و شاخص‌های توپوگرافی و طیفی جهت تعیین mzs استفاده گردید. ویژگی‌های توپوگرافی مورد استفاده در این مطالعه با استفاده از نرم‌افزار7.8.2 saga و نقشه dem منطقه مورد مطالعه استخراج گردید. تهیه نقشه ویژگی‌ها، انتخاب ویژگی های بهینه با استفاده از آنالیز مولفه‌های اصلی (pca)، تقسیم‌بندی مزرعه بر‌پایه ویژگی‌های منطقه‌ای و توپوگرافی بهینه با استفاده از الگوریتم‌های خوشه‌ای در ترکیب با زمین‌آمار، مراحل ایجاد mzs در این مطالعه بودند. شاخص عملکرد فازی (fpi) و آنتروپی طبقه‌بندی نرمال‌شده (nce) جهت ارزیابی تعداد بهینه mzs بررسی گردید. تجزیه و تحلیل نیم‌تغییر‌نما، الگوی توزیع مکانی متنوع با وابستگی مکانی متوسط تا قوی را برای اکثر ویژگی‌ها در منطقه مطالعاتی نشان داد. در نهایت شش pc با مقادیر ویژه بیشتر از 1 با مجموع 76/3 درصد از واریانس کل برای تجزیه و تحلیل بیشتر مورد استفاده قرار گرفتند. بر‌اساس حداقل مقدار fpi و nce، شش ناحیه مدیریتی شناسایی شد. نتایج مقایسه میانگین‌ها نشان‌دهنده تفاوت در ویژگی‌ها در mzs است. این مطالعه نشان داد که تعیین mzs  بر اساس تغییرات مکانی ویژگی‌های توپوگرافی منطقه می‌تواند به طور موثری در شناسایی منابع اصلی تغییرپذیری عملکرد محصول و مدیریت خاک برای به حداکثر رساندن تولید محصول استفاده شود.

using topographical and spectral indices to delineate management zone in drylands wheat cultivated area, qazvin.

sustainable soil management with a correct understanding of soil properties helps to maintain soil fertility and prevent soil degradation. this research was conducted to evaluate the potentional use of soil management zones (mzs) as an efficient method to improve the productivity of wheat cultivation. according to this, 140 soil samples were taken randomly from wheat fields. physical and chemical properties, along with topographical and spectral indices, were used to delineate mzs. topographic attributes were extracted from digital elevation model (dem) map preapared in saga gis 7.8.2 software from the study area. mapping the applied variables, selecting the optimal variable using principal component analysis, and delineating the study area based on soil properties, topographic attributes and spectral indices by using cluster algorithms in combination with geostatistics are major steps for delineating management zones. the fuzziness performance index (fpi) and normalized classification entropy (nce) were investigated for the number of mzs. the semivariogram and kriging prediction maps showed different spatial distribution patterns, with spatial autocorrelation ranging varies from weak to strong for most of the applied variables. finally, six principal components (pcs) with an eigenvalue of more than 1 and a total variance of 76.3% were chosen for further analysis. based on the lowest values of fpi and nce, six mzs were identified. the mean values demonstrate the difference between the applied properties in the mzs. this study showed that the delineation of mzs can be effectively used in soil management for cultivation crops to maximise crop production.