افزایش کارایی نقشه حاصلخیزی خاک برای کشت برنج با استفاده از منطق فازی، AHP و GIS

افزایش عملکرد گیاهان زراعی تحت تاثیر عوامل مختلفی از جمله ویژگی های خاک همچون عناصر غذایی موجود در آن است. تعیین درجه حاصلخیزی خاک برای مشخص کردن میزان کوددهی بسیار مهم بوده و بدون توجه به این موضوع، مصرف کودهای شیمیایی، نه تنها باعث افزایش عملکرد محصولات کشاورزی نمی شود، بلکه باعث تحمیل هزینه های اضافی، به هم خوردن تعادل عناصر غذایی در خاک و مسائل زیست محیطی می گردد. بنابراین تهیه نقشه حاصلخیزی و تعیین درجه آن ضروری به نظر می رسد. از طرفی منطق فازی برای تهیه نقشه ها در علوم مختلف به ویژه علوم خاک به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد. لذا انتظار می رود باعث افزایش کارایی نقشه های حاصلخیزی خاک برای محصولات کشاورزی مختلف گردد. در این مطالعه تلاش شده است تا با تهیه نقشه حاصلخیزی خاک در نواحی مرکزی استان گیلان، با استفاده از منطق فازی و فرآیند تحلیل سلسله مراتبی در محیط نرم افزار ArcGIS وضعیت منطقه از نظر حاصلخیزی برای گیاه برنج ارزیابی شده و دقت نقشه مربوطه با استفاده از این روش ها نسبت به روش های سنتی افزایش یابد. جهت نیل به اهداف، مقادیر کربن آلی، فسفر و پتاسیم خاک که از 117 نقطه مورد مطالعه اخذ شده بود، وارد مدل شدند. ابتدا درون یابی این نقاط برای هر سه پارامتر با استفاده از روش کریجینگ در محیط GIS4 انجام شد. سپس برای هر یک از پارامترهای مورد مطالعه با تعریف تابع عضویت S شکل، نقشه فازی تهیه گردید. پس از تعیین تابع عضویت، نقشه های مربوط به هر سه پارامتر با استفاده از AHP5 وزن دار شده و از روی هم اندازی لایه ها، نقشه حاصلخیزی خاک تهیه شد. مقایسه نقشه فازی و نقشه تهیه شده به روش بولین با استفاده از مقادیر پارامترها در نقاط نمونه برداری مجدد برای کنترل دقت نقشه ها نشان داد که منطق فازی با AHP می تواند با افزایش دقت و کارایی نقشه، در استفاده بهینه از کودها موثر باشد. همچنین مقادیر معیارهای واریانس نسبی و ضریب توجیه پذیری نشان داد که نقشه فازی، تغییرات پارامترها را به خوبی تفکیک کرده است.