مقایسه‏ دو روش فازی به منظور تعیین عمق بهینه خاک در مطالعات ارزیابی تناسب اراضی برای گندم

سابقه و هدف: ارزیابی تناسب اراضی به عنوان بخشی از سامانه ی کشاورزی پایدار، بهره برداری از اراضی را به جهتی سوق ‏می دهد که ضمن تأمین بیش ترین درآمد، کیفیت اراضی نیز در حد مطلوب باقی بماند. در مطالعات سنتی ارزیابی تناسب اراضی، ‏واحدهای اراضی دارای تناسب بینابین، تنها و تنها می توانند مشخصات یکی از کلاس های از پیش تعریف شده ی تناسب اراضی ‏را اختیار نمایند. بنابراین، روش مزبور قادر به نشان دادن واقعیت پیوسته ی اراضی و تغییرات مکانی خاک نمی باشد. توسعه ی ‏شیوه های مدرن (مانند منطق فازی) این مشکل را تا حد زیادی حل کرده است. لذا هدف اصلی پژوهش حاضر، تعیین عمق ‏بهینه ی خاک به منظور ارزیابی تناسب کمّی اراضی برای گندم با استفاده از نظریه ی مجموعه های فازی و مقایسه ی دو شیوه ی ‏مختلف فازی سازی کلاس های تناسب اراضی در منطقه ی شاهدیه ی یزد بود. ‏مواد و روش ها: پس از برداشت محصول و نمونه های خاک از سه عمق 30-0، 60-30 و 100-60 سانتی متری در 90 نقطه ی ‏مشاهداتی و نیز برداشت نمونه های خاک از افق های ژنتیکی خاک رخ شاهد حفرشده در منطقه، پارامترهای مورد نیاز برای ‏ارزیابی تناسب گندم اندازه گیری شدند. سپس، کلاس های ارزیابی تناسب اراضی به روش ریشه ی دوم محاسبه گردیدند و در ‏سه حالت عمقی صفر تا 30، صفر تا 60 و صفر تا 100 سانتی متری مورد مقایسه قرار گرفتند. محاسبات فازی استفاده شده برای ‏این پژوهش به دو شیوه ی مختلف انجام شدند. در روش اول، فازی سازی شاخص اراضی محاسبه شده برای گندم به صورت ‏مجموعه ها یا بازه های فازی ذوزنقه ای انجام شد. در روش دوم، ابتدا تمامی متغیرهای مورد استفاده در محاسبه ی کلاس های ‏تناسب اراضی منطقه برای گندم، شامل عوامل اقلیمی و ویژگی های خاک و توپوگرافی، به صورت اعداد فازی تعریف شدند و ‏سپس شاخص اراضی به صورت یک عدد فازی مثلثی به دست آمد. برای به دست آوردن مقادیر عددی نتیجه ی روش فازی ‏اعمال شده (فرایند نافازی کردن)، از روش مرکز ثقل استفاده گردید. در نهایت، برای نشان دادن کلاس های مختلف تناسب ‏اراضی، اعداد حاصل به درجات عضویت فازی تبدیل شدند. به منظور مقایسه ی نتایج حاصل از دو روش فازی مورد استفاده ‏برای عمق های مختلف، از شاخص شباهت سارما استفاده شد.‏یافته ها: درصد هم خوانی اطلاعات خاک رخ شاهد با سایر نقاط مشاهداتی، تنها برای عمق صفر تا 100 سانتی متر، قابل توجه ‏‏(بیش از 60 درصد) بود؛ لیکن بالاترین درصد هم خوانی کلاس های تناسب اراضی در هر کدام از دو روش فازی مورد استفاده، ‏مربوط به مقایسه ی دو عمق صفر تا 60 و صفر تا 100 سانتی متر بود. این موضوع بیانگر آن است که استفاده از عمق صفر تا 60 ‏سانتی متر می تواند گزینه ی مناسبی برای عمق بهینه ی مطالعات ارزیابی تناسب اراضی منطقه ی شاهدیه در مورد گندم باشد. از ‏سوی دیگر، تفاوت چندانی بین نتایج حاصل از روش اول فازی (فازی سازی شاخص اراضی) نسبت به روش دوم (فازی سازی ‏هر کدام از متغیرهای دخیل در تعیین شاخص اراضی) مشاهده نشد. ‏نتیجه گیری: به طور کلی، مد نظر قرار دادن عمق صفر تا 30 و یا صفر تا 60 سانتی متر در مطالعات سنتی ارزیابی تناسب اراضی ‏برای گندم از همخوانی کافی با نتیجه ی حاصل از خاک رخ شاهد برخوردار نمی باشد. بنابراین در صورتی که در مطالعه ای اطلاع ‏از نوع محدودیت ها به منظور پیشنهاد دقیق عملیات اصلاحی و عمرانی مد نظر نباشد، استفاده از نتایج خاک رخ شاهد تا عمق ‏‏100 سانتی متری، به روش سنتی کفایت می کند و نیازی به انجام محاسبات فازی نخواهد بود.‏