محمود رستمی نیا

استفاده از رویکردهای معمول شناسایی حاصلخیزی خاک در مناطق با وسعت زیاد، فعالیتی زمان‌بر و پرهزینه است.از این رو پژوهش حاضر با هدف مدل‌سازی و پیش‌بینی پراکنش مکانی شاخص حاصلخیزی خاک (SFI) در دو منطقه خشک (دهلران) و نیمه‌خشک (بدره) در استان ایلام، با استفاده از مدل‌های جنگل تصادفی (RF)، کوبیست (CB) و کریجینگ معمولی (OK) انجام شد. در مجموع 204 نمونه خاک از افق سطحی دو منطقه به روش ابرمکعب لاتین برداشته شد و ویژگی‌های فیزیکی و شیمیایی آن‌ها اندازه‌گیری شد. متغیرهای محیطی شامل شاخص‌های توپوگرافی، سنجش از دور و اقلیمی (میانگین بارش و دمای سالانه) به‌عنوان ورودی مدل‌ها استفاده شد. انتخاب متغیرهای مؤثر به دو روش «شاخص تورم واریانس» (VIF) و الگوریتم «باروتا» (Boruta) انجام شد. در نهایت، 9 متغیر در منطقه دهلران و 12 متغیر در منطقه ولیعصر بدره انتخاب شد نتایج نشان داد مدل RF با مقادیر R² برابر 79/0 و 60/0 و RMSE برابر 64/0 و 69/0 به‌ترتیب در اراضی دهلران و بدره، دقت بالاتری نسبت به دو مدل دیگر دارد. نقشه‌های پهنه‌بندی نشان داد که بیش از 70 درصد اراضی هر دو منطقه در کلاس‌های حاصلخیزی زیاد و بسیار زیاد قرار دارند. بررسی اهمیت متغیرها بیانگر نقش کلیدی میانگین دمای سالانه (MAT) و بارش (MAP) در تغییرپذیری SFI در هر دو منطقه مطالعاتی است. همچنین، شاخص‌های سنجش از دور در دهلران و عوامل توپوگرافی در بدره تأثیر بیشتری داشتند. به طور کلی، ترکیب الگوریتم RF با داده‌های اقلیمی، توپوگرافی و سنجش از دور، ابزاری کارآمد برای تولید نقشه‌های دقیق حاصلخیزی خاک فراهم می‌آورد.