مسعود داوری

ویژگی‌های نگه داری آب خاک، نظیر رطوبت ظرفیت زراعی (FC) و نقطه پژمردگی دائم (PWP) نقش مهمی در مدیریت بهینه منابع آب در کشاورزی دارد. با این حال اندازه گیری مستقیم این ویژگی‌ها در نقاط مختلف مزرعه همواره عملی نیست. هدف از این مطالعه برآورد FC و PWP، با استفاده الگوریتم جنگل تصادفی از طریق توابع انتقالی طیفی مرئی - مادون قرمز نزدیک (Vis-NIR) می‌باشد. بدین منظور، 130 نمونه خاک از 5 استان کشور جمع آوری و ویژگی‌های خاکی و طیفی آنها اندازه گیری شد. 6 تابع انتقالی در دو گام طراحی و داده ها به دو مجموعه آموزش (90) نمونه و تست (40) نمونه تقسیم شدند. برای افزایش دقت مدل ها علاوه بر روش بدون پیش پردازش (NP)، از روش‌های پیش پردازش تصحیح پخشیده چندگانه (MSC)، مشتق اول و دوم همراه با فیلتر ساویتزکی - گلای FD-SGFD-SG2) و متغیر نرمال استاندارد (SNV) استفاده شد. نتایج نشان داد که در مرحله آموزش (PTF6 (SNV برای FC و (PTF2 (NP برای PWP بهترین عملکرد را داشته و معیار اطلاعات آکایک را به طور قابل توجهی کاهش دادند. هم چنین تحلیل مؤلفه های اصلی، طول موج‌های کلیدی 1414، 1912 و 2150 نانومتر را برای PWP و طول موج 409 نانومتر برای FC شناسایی کرد. این پژوهش نشان داد که ترکیب داده های طیفی و خاکی با الگوریتم جنگل تصادفی، رویکردی دقیق و مقرون به صرفه برای تخمین FC و PWP فراهم می آورد.