تهيه نقشه توليد علوفه در مراتع نيمه‌خشك گرم با استفاده از تصاوير سنتيل 2 (مطالعه موردي: مراتع شهرستان هفتكل)

سابقه و هدف: تعيين ميزان دقيق توليد علوفه مي تواند به مديران مراتع و متخصصان مربوطه در راستاي تعيين دقيق تر تعداد دام مجاز كمك شاياني نمايد. در صورت استقرار مناسب قطعات نمونه، استفاده از داده هاي سنجش از دور مي تواند به برآورد دقيق تر توليد علوفه با توجه به گستردگي سطوح مراتع، هزينه بر بودن، صرف زمان زياد و همچنين ديگر مشكلات موجود در برداشت داده هاي زميني، كمك كند. هدف از اين تحقيق بررسي امكان تهيه نقشه توليد علوفه و تعيين بهترين شاخص سنجش از دور با استفاده از داده هاي ميداني و شاخص هاي پوشش گياهي NDVI، SAVI، MSAVI2، DVI و GCI حاصل از تصاوير ماهواره اي سنتيل 2 است. مواد و روشها: با استفاده از شبكه نمونه برداري تعداد 58 قطعه نمونه يك مترمربعي در منطقه مورد مطالعه برداشت گرديد و از روش قطع و توزين براي اندازه گيري توليد علوفه استفاده شد. سپس با استفاده از نرم افزار SNAP شاخص هاي پوشش گياهي NDVI، SAVI، MSAVI2، DVI و GCI ايجاد شدند. با استفاده از نرم افزار ArcGIS 10.4 و موقعيت مكاني قطعات نمونه برداشت شده، ارزش هاي شاخص هاي فوق استخراج شدند و با استفاده از آزمون كولموگرف اسميرنف نرمال بودن داده ها مورد بررسي قرار گرفت. سپس روابط آنها با استفاده از رگرسيون در نرم افزار SPSS 16 مورد تحليل قرار گرفت. همچنين از رگرسيون خطي چندگانه نيز براي بررسي رابطه بين شاخص هاي گياهي و توليد علوفه استفاده شد. براي ايجاد مدل از 70 درصد داده ها و براي آزمون مدل از 30 درصد آنها استفاده شد. از شاخص هاي ضريب تبيين (R^2) و جذر ميانگين مربعات خطا (Root mean square error= RMSE) براي انتخاب بهترين مدل و شاخص استفاده شد. در نهايت با استفاده از مدل انتخاب شده و به كمك ArcGIS 10.4، نقشه ميزان توليد علوفه بر حسب كيلوگرم در هكتار تهيه شد و با بهره گيري از آزمون تي مستقل، نقشه نهايي توليد علوفه با مقدار توليد در 58 پلات هاي اندازه گيري شده مورد ارزيابي قرار گرفت. نتايج: نتايج مربوط به بررسي رابطه بين توليد علوفه و شاخص هاي گياهي با رگرسيون خطي تك متغيره نشان داد كه همه شاخص هاي مورد استفاده رابطه معني داري با توليد برقرار كردند. مدل رگرسيون خطي تك متغيره با شاخص MSAVI2، بيشترين ضريب تبيين و كمترين خطا RMSE (Y= 649.3-8523.7×MSAVI2; R^2= 0.68 and RMSE= 16). را به خود اختصاص داد. همچنين نتايج نشان داد كه ميزان دقت شاخص DVI (R^2 =0.66; RMSE =19) نسبت به شاخصNDVI (R^2 =0.58; RMSE =22)  در برآورد توليد علوفه در منطقه مورد مطالعه بيشتر است. نتايج رگرسيون خطي چندگانه نشان داد كه با در نظر گرفتن مفروضات رگرسيون، فقط دو شاخص GCI و MSAVI2 مي تواند وارد مدل شود و ميزان ضريب تبيين و جذر ميانگين مربعات خطا بين شاخص هاي ورودي و ميزان توليد علوفه در قطعات نمونه برابر با مدل رگرسيون خطي تك متغيره با شاخص MSAVI2 بود. نتايج آزمون تي نشان داد كه بين نقاط مشاهداتي (توليد علوفه در 58 پلات) و نقاط برآوردي (توليد تخيمني متناظر 58 پلات) در مدل رگرسيون خطي تك متغيره با شاخص MSAVI2، تفاوت معني دار در سطح 0/05 درصد وجود ندارد. در نقشه نهايي حداقل، متوسط و حداكثر توليد علوفه برابر با 10، 220 و 475 كيلوگرم در هكتار به دست آمد. نتيجه گيري: باتوجه به اينكه ميزان دقت و ضريب تبيين مدل رگرسيون چندگانه و رگرسيون خطي تك متغيره برابر بود و همچنين نتايج آزمون تي استيودنت نشان داد كه بين داده هاي مشاهداتي و مدل ايجاد شده با استفاده از شاخص MSAVI2 تفاوت معني دار وجود نداشت، پيشنهاد مي شود براي برآورد توليد در مراتع نيمه خشك گرم از اين شاخص استفاده شود.