مقایسه روش زمین‏ آمار و استفاده از داده‏ های سنجش از دور به‏ منظور پیش بینی عملکرد گندم در برخی از مراحل رشد (مطالعه موردی:اراضی مزرعه نمونه استان گلستان)

سابقه و هدف: امنیت غذایی مهم ترین دغدغه بشر بر روی کره زمین بوده است. از سویی تولیدات کشاورزی همیشه با احتمال خطر در زمینه ی نوسان آب و هوا و تغییرات بازارهای بین المللی همراه بوده است، گرچه این احتمال خطر هرگز به طور کامل حذف نمی شود، اما می توان با تخمین میزان محصول قبل از فصل برداشت آن ها را به حداقل رساند. در این پژوهش روش های مختلف تهیه نقشه پوشش گیاهی جهت تعیین نقشه مطلوب عملکرد گندم مورد ارزیابی قرار گرفتند.مواد و روش‏ها: به‏منظور مقایسه سنجش از دور و زمین آمار برای برآورد عملکرد گندم اراضی مزرعه نمونه ، پژوهشی در سال زراعی 91-1390 انجام شد. جهت انجام عملیات میدانی ، 101 نمونه گیاهی در مراحل پنجه‏زنی، آبستنی، پر شدن دانه و رسیدگی گیاه گندم (3 مرحله شاخص سطح برگ و زیست‏توده و یک مرحله عملکرد دانه) از 2500 هکتار اراضی گندم برداشت و متغیر‏های گیاهی اندازه گیری شدند. روش‏های درون‏یابی عمومی، جهانی و فصلی کریجینگ اعمال و مدل‏های مختلف نیم‏تغییرنما ترسیم و مدل مناسب برازش داده شد. دقت روش‏های درون‏یابی با کمک معیار های آماری مختلف ارزیابی شد. هم‏چنین در این تحقیق از 3 تصویر چندطیفی +etm که با زمان انجام عملیات میدانی انطباق داشتند و همچنین 4 تصویر سال های قبل استفاده شد. 8 شاخص گیاهی از تصاویر استخراج و ارتباط بین آن‏ها و متغیرهای گیاهی استخراج و نقشه متغیرهای گیاهی با کمک تصاویر تهیه و ارزیابی شد. با برازش مدل لجستیک پیک بین مقادیر عملکرد و متغیرهای گیاهی، نقشه عملکرد با کمک سنجش از دور تهیه و با معیارهای آماری مختلف نقشه های عملکرد بدست آمده مقایسه شدند.یافته‏ها: نتایج ارزیابی روش های درون یابی بیان گر برتری مدل های کروی، نمایی، گوسی و دایره ای نسبت به دیگر مدل ها بود. نتایج بررسی شاخص های استخراج شده از تصاویر ماهواره ای ارتباط معنی دار در سطح آماری 99 درصد بین متغیرهای گیاهی و شاخص های بدست آمده از تصاویر را در اواخر مرحله پنجه زنی نشان داد. ارزیابی نقشه های عملکرد پیش بینی شده برتری قاطع روش سنجش از دور را نسبت به زمین‏آمار نشان داد. نتایج بیان گر قابلیت تصاویر ماهواره ای در پیش بینی عملکرد گندم در اواخر پنجه‏زنی با 715 کیلوگرم در هکتار خطای برآورد است.‬ نتیجه‏گیری: با توجه به دقت مناسب تکنیک سنجش از دور نسبت به روش زمین آمار و علاوه بر آن آسان و کم هزینه بودن این روش در مقابل زمین آمار، استفاده از سنجش از دور و شاخص های گیاهی استخراج شده از تصاویر ماهواره های مربوط می تواند تحول جدیدی در برآورد عملکرد در مقیاس منطقه ای باشد. با توجه به این که تصاویر برداشت شده توسط ماهواره نمایشی واقعی از وضعیت محصول را تهیه می کنند، می توانند در مدل سازی رشد کمک قابل توجهی کنند.