نقشه برداری رقومی تغییرات سطحی و زیرسطحی کربن آلی و شوری خاک در بخشی از اراضی دشت قزوین (مطالعه موردی: مناطق آبیک و نظر آباد)

آگاهی از توزیع مکانی شوری و کربن آلی خاک منجر به دستیابی به اطلاعات ارزشمندی می گردد که در اتخاذ تصمیمات مدیریتی برای فعالیت های کشاورزی موثر است. این مطالعه با هدف بررسی تغییرات مکانی قابلیت هدایت الکتریکی (EC) به عنوان بیانگر وضعیت شوری خاک و کربن آلی خاک (SOC) در دو لایه سطحی (صفر تا30 سانتی متر) و زیرسطحی (30-60 سانتی متر) با استفاده از چهار الگوریتم یادگیری ماشین جنگل تصادفی (RF)، درخت تصمیم (DTr)، رگرسیون بردار پشتیبان (SVR) و شبکه عصبی مصنوعی (ANN) در دشت قزوین انجام شد. بدین منظور، از 278 خاکرخ مطالعاتی نمونه برداری گردید و پس از عبور از الک دو میلی متر، مقادیر EC و SOC آنها اندازه گیری گردید. متغیرهای کمکی مستخرج از مدل رقومی ارتفاع و ماهواره لندست 8، شامل ارتفاع (Elevation)، تابش پخشیدگی (Diffuse)، شاخص همواری کف دره با درجه تفکیک بالا (MrVBF)، شاخص تفاوت پوشش گیاهی نرمال شده (NDVI)، شاخص خیسی ساگا (SWI) و شاخص جهت باد (WE) به عنوان نمایندگان عوامل خاکسازی مورد استفاده قرار گرفتند. نتایج نشان داد که مدل RF برای پیش بینی EC خاک در لایه سطحی با R2 برابر با 74/0 و RMSE 36/0 و nRMSE 07/0وهمچنین پیش بینی کربن آلی در هر دو لایه سطحی و زیر سطحی با R2 به ترتیب برابر با 90/0 و 80/0 و به دنبال آن مدل DTr برای پیش بینی شوری خاک در لایه زیرسطحی با R2 77/0 و RMSE/ 9/0 و nRMSE 17/0 نسبت به سایر مدل ها دارای صحت بالاتری بودند. همچنین، متغیرهای توپوگرافی شامل ارتفاع، شدت تابش پخشیدگی و شاخص همواری کف دره با درجه تفکیک بالا بیشترین ارتباط را با تغییرات شوری و کربن آلی خاک در هر دولایه سطحی و زیرسطحی داشتند. به طور کلی مدل های RF و DTr به همراه متغیرهای توپوگرافی توانستند تغییرات شوری و کربن آلی سطحی و زیرسطحی خاک را با صحت قابل قبول در منطقه مورد مطالعه ارایه نمایند؛ که نقشه های تهیه شده می توانند برای اعمال تصمیم های مدیریتی لازم در مورد خاک های  منطقه مورد استفاده قرار گیرند.