حسنی محمدی منور

کشاورزی دقیق، نوعی فناوری است که در آن تغییرات موجود در مزرعه از جمله ویژگی های خاک، اندازه گیری و مدیریت می شود. در این پژوهش از روش سریع و دقیق طیف سنجی مرئی- مادون قرمز نزدیک (NIR-VIS )در محدوده طیف 370 تا 2000 نانومتر برای تعیـین خصوصـیات فیزیکـی و شیمیایی خاک مزرعه استفاده شد. خصوصیات خاک شامل pH ،نیتروژن کل، منیزیم، پتاسیم، فسفر، آهن و کربن آلی اندازه گیری شـدند. هـدف از ایـن مطالعه بررسی روش انتخاب تعداد نمونه ها در دقت مدل واسنجی است. از سه روش تصادفی، شیمیایی و روش آنالیز مؤلفه اصلی (PCA )برای انتخاب تعداد داده ها و مدلسازی استفاده شد و روش ها با هم مقایسه شدند. نتایج رگرسیون حداقل مربعات جزئـی (PLSR ) نشـا ن داد بـا تعـداد 105 نمونـه،بهترین روش دسته بندی در اکثر فاکتورهای اندازه گیری شده خاک، روش PCA می باشد. مطابق این روش نتایج پیش بینی مقدار نیتروژن بهترین جواب را میدهد ( R2=77.0 و 21.0=RMSE ). اگر دو سوم و کل نمونه ها نیز در مجموعه واسنجی استفاده شود نتایج چندان بهبود نمی یابد، چنانچه برای آهن آزاد خواهیم داشت: R2210=0.72، R2140=0.77 و R2105=0.78. در مورد سایر فاکتورهای خاک هم نتایج قابل اسـتنادی بـه دسـت آمـد. دقت پیش بینی منیزیم (R2140=0.55، R2105=0.57) و pH خاک (R2105=0.73، R2140=0.75) به ترتیب بیش باری و بهبود مدل را نشان داد. در حالی که در مدل سازی با کل داده ها میزان خطا برای پیش بینی پتاسیم و فسفر خاک به ترتیب 3.37 mg g-1 و 5.28 mg g-1 محاسبه شد. نتایج نشان داد روش غیرمخرب VIS-NIR برای پیش بینی فاکتورهای خاک بسیار مناسب بود و همچنین قادر به اختصاص تعداد بهینه داده ها در مجموعه واسنجی می باشد.