کاربرد مدل های یادگیری ماشین در برآورد مکانی فسفر و پتاسیم خاک در بخشی از اراضی دشت آبیک

پیام:
نوع مقاله:
مقاله پژوهشی/اصیل (دارای رتبه معتبر)
چکیده:

مدل سازی و نقشه برداری توزیع مکانی عناصر غذایی گیاه در خاک اهمیت ویژه ای در افزایش بهره وری بخش کشاورزی و نیل به توسعه پایدار دارد. این پژوهش باهدف تهیه نقشه های رقومی دو عنصر مغذی فسفر در دسترس (Pav) و پتاسیم قابل تبادل (Kex) خاک با استفاده از مدل های یادگیری ماشین (MLM) شامل جنگل تصادفی (RF)، کوبیست (CB)، رگرسیون بردار پشتیبان (SVR) و k - نزدیک ترین همسایگی (k-NN) در دو عمق 15-0 و 30- 15 سانتی متر در بخشی از اراضی دشت آبیک صورت پذیرفت. در راستای این هدف 278 خاک رخ مطالعاتی در منطقه مورد مطالعه حفر و پس از نمونه برداری از افق های مورد نظر، خاک ها برای انجام آزمایش های مورد نیاز به آزمایشگاه منتقل شد. ارزیابی کارایی MLM بر اساس روش اعتبارسنجی متقابل با 10-گام صورت پذیرفت. نتایج مدل سازی حاکی از آن است که مدل RF نسبت به سه مدل دیگر در برآورد مکانی Pav و Kex در دو عمق موردمطالعه دارای بیشترین میزان صحت و حداقل مقدار خطا بود. در عمق 0-15 سانتی متر طبق آماره های ضریب همبستگی تطابق (CCC) برای Pav مقادیر 84/0، 74/0، 48/0 و 35/0 و حداقل مقدار میانگین ریشه مربعات خطا نرمال شده (NRMSE) 38/0، 54/0، 70/0 و 80/0 به ترتیب توسط مدل های RF، CB، k-NN، SVR و برای Kex در همین عمق مقادیر CCC برابر 82/0، 72/0، 70/، 47/0 و NRMSE 25/0، 34/0، 36/0 و 45/0 به ترتیب توسط مدل های RF، CB، SVR، k-NN مشاهده گردید. نتایج مشابهی برای لایه 30-15 سانتی متر به دست آمد. اهمیت نسبی متغیرهای محیطی موید نقش موثرتر ویژگی های خاک نسبت به سایر متغیرهای محیطی در برآورد Pav و Kex بود. با توجه به نقشه های پهنه بندی دو عنصر مغذی و غالب بودن کاربری زراعی در اراضی موردمطالعه، بخش های عمده ای از منطقه بر اساس مقادیر استاندارد Pav دارای کمبود بود. بنا بر این، به منظور افزایش بهره وری و بهبود مدیریت حاصلخیزیخاک استفاده از کودهای فسفات با نظارت کارشناسان خاک توصیه می شود.

زبان:
فارسی
صفحات:
397 تا 411
لینک کوتاه:
magiran.com/p2405287 
دانلود و مطالعه متن این مقاله با یکی از روشهای زیر امکان پذیر است:
اشتراک شخصی
با عضویت و پرداخت آنلاین حق اشتراک یک‌ساله به مبلغ 990,000ريال می‌توانید 70 عنوان مطلب دانلود کنید!
اشتراک سازمانی
به کتابخانه دانشگاه یا محل کار خود پیشنهاد کنید تا اشتراک سازمانی این پایگاه را برای دسترسی نامحدود همه کاربران به متن مطالب تهیه نمایند!
توجه!
  • حق عضویت دریافتی صرف حمایت از نشریات عضو و نگهداری، تکمیل و توسعه مگیران می‌شود.
  • پرداخت حق اشتراک و دانلود مقالات اجازه بازنشر آن در سایر رسانه‌های چاپی و دیجیتال را به کاربر نمی‌دهد.
دسترسی سراسری کاربران دانشگاه پیام نور!
اعضای هیئت علمی و دانشجویان دانشگاه پیام نور در سراسر کشور، در صورت ثبت نام با ایمیل دانشگاهی، تا پایان فروردین ماه 1403 به مقالات سایت دسترسی خواهند داشت!
In order to view content subscription is required

Personal subscription
Subscribe magiran.com for 50 € euros via PayPal and download 70 articles during a year.
Organization subscription
Please contact us to subscribe your university or library for unlimited access!