برآورد ماده آلي خاك در منطقه سميرم با استفاده از تصاوير ماهواره اي

ماده آلي خاك از مهم­ترين خصوصيات فيزيكي خاك است كه تحت تأثير عواملي از جمله پوشش گياهي، خصوصيات خاك و اقليم منطقه مي­باشد. به منظور بررسي ميزان ماده آلي خاك با استفاده از اندازه گيري زميني و نيز سنجش از دور، پس از بررسي تصاوير ماهواره­اي، نقشه ارزيابي منابع و قابليت اراضي منطقه، بخشي از منطقه سميرم براي انجام آزمايش­هاي زميني مشخص گرديد و تصوير سنجنده OLI ماهواره لندست 8 نيز دانلود شد و بر اساس مرز منطقه مورد نظر بريده شد. نقاط نمونه­برداري با استفاده از شناسايي اوليه منطقه، نقشه­ها و آمارهاي رسمي و تصاوير رنگي تهيه شده از منطقه انتخاب شد و بدين ­ترتيب تعداد 50 نمونه خاك سطحي(عمق صفر تا 20 سانتي­متري) برداشت گرديد و ميزان ماده آلي ، هدايت الكتريكي و pH خاك در آنها اندازه­گيري شد. براي بررسي استفاده از قابليت تصاوير ماهواره­اي در برآورد ميزان ماده آلي خاك، شاخص پوشش گياهي تفاضلي نرمال شده و شاخص پوشش گياهي تعديل شده با استفاده از باندهاي قرمز و مادون قرمز تصوير ماهواره‌اي لندست 8 OLI و نرم­افزارهاي Terrset و ArcGIS 10.5 برآورد گرديد. رابطه بين داده­هاي بهدست آمده از ماده آلي با شاخص‌هاي گياهي با استفاده از آناليز رگرسيون خطي و تعيين ضريب همبستگي بررسي شد. نتايج نشان­دهنده همبستگي معني­دار بالاتر از 70 درصد بين شاخص­هاي گياهي و ميزان ماده آلي خاك بود. مي‌توان گفت كه استفاده از سنجش از دور و تصاوير ماهواره­اي مي­تواند بر محدوديت­هاي ناشي از روش­هاي سنتي غلبه كرده و به عنوان يك جايگزين مناسب پايش كيفيت خاك با امكان نمايش نتايج در مقياس­هاي زماني و مكاني مختلف به خصوص براي مناطق وسيع­تر استفاده شود.

Soil organic matter is one of the most important physical properties of soil, and is affected by such factors as vegetation, soil properties, and the climate of the region. In order to determine the amount of soil organic matter, after studying satellite images and resource assessment and land capability maps, a part of Semirom region was selected for conducting field studies, and Landsat 8 OLI image was cut in accordance with the border of the study area. Sampling points were chosen through identification of the region and using maps, official statistics, and false-color composite images of the area. Accordingly, 50 soil samples were taken from the surface soil (0-20 cm) and the amount of organic matter, electrical conductivity and pH were measured. To investigate the efficiency of satellite images in determining the amount of soil organic matter, Normalized Difference Vegetation Index (NDVI) and Soil Adjusted Vegetation Index (SAVI) were estimated using satellite images and Terrest and ArcGIS 10.5 softwares, and the corresponding maps were developed. The relationship between the organic matter and vegetation indexes was examined using linear regression analysis and correlation coefficient. The results indicated significant correlation higher than 70 % between the organic matter and the vegetation indices. It could be concluded that remote sensing and satellite images can serve as tools for overcoming the limitations of traditional methods and are appropriate for monitoring the quality of soil. Remote sensing allows for displaying the results in terms of temporal and spatial scales, and is especially appropriate for extensive areas.