بخشی از مقاله
چکیده
یکی از مهمترین اهداف کشاورزي پیشرفته، مصرف صحیح کودهاي شیمیایی است. میزان مصرف این کودها بستگی به میزان حاصلخیزي خاك دارد. بدون توجه به میزان حاصلخیزي خاك، مصرف کودهاي شیمیایی باعث بهمخوردن تعادل عناصر غذایی در خاك شده و مسائل زیستمحیطی را بهبار میآورد. بنابراین، تهیه نقشه حاصلخیزي خاك جهت اداره و برنامهریزي بهتر براي استفاده از کودهاي شیمیایی ضروري به نظر میرسد.
در این مطالعه سعی بر آن است تا با تهیه نقشه حاصلخیزي خاك از نظر مواد آلی، فسفر و پتاسیم جهت کشت گندم در دشت شاوور استان خوزستان وضعیت منطقه را مورد ارزیابی قرار گیرد. نقشه حاصلخیزي خاك با استفاده سیستم 1AHP در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی2 تهیه گردید. درونیابی نقاط نمونه با استفاده از مدل kriging در محیط ArcGIS انجام شد و براي دستیابی به نقشه نهایی حاصلخیزي خاك، از تکنیک AHP با نرخ سازگاري 0/05 جهت وزندهی لایهها استفاده شد. نتایج نشان میدهد که 73/12 درصد وسعت منطقه در رتبه خیلیضعیف از لحاظ حاصلخیزي قرار میگیرد.
مقدمه
با توجه به افزایش سریع جمعیت کشور، نیاز به تولید بیشتر مواد غذایی احساس میگردد. بهترین راه براي نیل به این مهم افزایش تولید در واحد سطح است. در بین فاکتورهاي موثر در کشاورزي، اضافه کردن متعادل کود شیمیایی بیشتر از سایر فاکتورها در افزایش تولید محصولات کشاورزي موثر است - ملکوتی و همکاران، . - 1379 تعیین درجه حاصلخیزي خاك براي مشخص کردن میزان کوددهی بسیار مهم است. برخی از این عناصر مانند فسفر و پتاسیم به دلیل نیاز مبرم گیاه و همچنین کمبود این عناصر در اکثر خاكها بیشتر از بقیه عناصر جهت ارزیابی حاصلخیزي خاك مورد توجه قرار میگیرند. از طرفی مقدار مواد آلی خاك به عنوان یکی از فاکتورهاي موثر در حاصلخیزي خاك و حاصلدهی3 خاك محسوب میشود.
با توجه به عدم یکنواختی در خاكهاي یک منطقه به دلیل منشا تشکیل آنها و استفاده غیر اصولی از کودهاي شیمیایی، خاكهاي این منطقه ممکن است داراي توان تولید متفاوت براي محصول گندم باشد. لذا براي مطالعه دقیقتر احتیاج به تفکیک این مناطق به طرق مختلف به عنوان مثال به شکل یک نقشه میباشد. در این مطالعه سعی بر آن است تا با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی نقشه حاصلخیزي خاك بر اساس سه فاکتور فوق در دشت شاور تهیه شد. به دلیل اینکه عناصر موجود در خاك داراي تاثیر متفاوتی بر روي رشد گیاه میباشند، نیاز است هر عنصر بر اساس درجه اهمیتش، وزندهی شود.
در این پژوهش از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی - AHP - جهت وزندهی به لایهها استفاده شد. این سیستم یکی از جامعتریرین سیستم-هاي طراحی شده براي تصمیمگیري با معیاردهی چندگانه است - قدسیپور، . - 1385 تمامی عملیاتهاي بالا در محیط سیستم اطلاعات جغرافیایی پیادهسازي و آنالیز شد. GIS بعنوان یک فناوري رایانه محور، در دهههاي اخیر توجهبسیاري از متخصصان رشتههاي مختلف را به خود معطوف ساخته است.
تا آنجا که در سالهاي اخیر پژوهش-هاي متعددي را در زمینه حاصلخیزي خاك از طریق فناوري مذکور در نقاط مختلف جهان شاهد بودهایم که از آن جمله میتوان به ارزیابی کمی براي حاصلخیزي خاك در گایو چین با استفاده از تکنیک فازي و AHP در محیط GIS - ژانگ و همکاران، - 2004، مطالعه حاصلخیزي خاك را براي کشت برنج در فیلیپین - دوبرمان و همکاران، - 1998، طبقهبندي خاك با استفاده از تکنیک FMF - ابرثور و همکاران، - 2000 اشاره کرد. هدف اصلی از این مطالعه تهیه نقشه حاصلخیزي خاك بر اساس سه فاکتور مواد آلی، فسفر و پتاسیم جهت کشت گندم با استفاده از فرآیند تحلیل سلسله مراتبی است.
روش کار
منطقه مورد مطالعه در 40 کیلومتري شمال اهواز و در مسیر جاده اهواز- هفت تپه قرار گرفته، به طوري که حد جنوبی آن کانال توانا در جنوب روستاي الهائی و حد شمالی آن روستاي شاوور است و از شرق به راه آهن تهران - اهواز و از غرب به رودخانه کرخه منتهی میشود. از نظر موقعیت جغرافیایی در 48 درجه و 15 دقیقه تا 48 درجه و 40 دقیقه و40 ثانیه طول شرقی و 31 درجه و30 ثانیه تا 32 درجه و 30 دقیقه عرض شمالی واقع گردیده و مساحتی بالغ بر 77403/807 هکتار دارد - شکل شماره . - 1 با استفاده از تصاویر ماهوارهاي منطقه و نقشههاي توپوگرافی و زمینشناسی محدوده مطالعاتی و واحدهاي فیزیوگرافی منطقه استخراج شددر. این مطالعه جمعاً 282 نقطه مطالعاتی شامل پروفیل و مته در واحدهاي فیزیوگرافی مشخص، مورد بررسی قرار گرفت.
مختصات کلیه نقاط مطالعاتی، توسط دستگاه GPS تعیین شد. سپس از هر نقطه یک نمونه خاك تهیه شد و پس از خشک کردن و عبور از الک 2 میلیمتري براي انجام آزمایشات مختلف آماده گردید. جهت تعیین فسفر از روش عصارهگیري با بیکربنات سدیم - اولسن و همکاران، - 1965 استفاده شد و روش - والکلی و بلک، - 1934 جهت اندازهگیري مواد آلی مورد استفاده قرار گرفت و همچنین براي تعیین پتاسیم قابل استفاده از روش استات آمونیوم نرمال و خنثی استفاده گردید.
ابتدا با مدل درونیابی Kriging با قدرت تفکیک 30 30، براي هر یک از پارامترهاي فوق لایه سطحی آنها تهیه شد. براي آنکه وزندهی معیارها و قضاوتها با ذهن و طبیعت بشري مطابق و همراه باشد، در این خصوص از روش تحلیل سلسله مراتبی استفاده شد. این روش، دربرگیرندة مجموعهاي از قضاوتها و ارزشگذاري به یک شیوة منطقی میباشد، بطوري که میتوان گفت این تکنیک از یک طرف وابسته به تصورات شخصی و طرحریزي سلسله مراتبی یک مسئله بوده، و از طرف دیگر با منطق و درك و تجزیه، جهت تصمیمگیري و قضاوت نهایی مرتبط میشود - قدسیپور، . - 1385 این روش وزندهی بر دانش کارشناسی استوار است.
براي این که ارجحیت فاکتورها نسبت به هم سنجیده شوند از روش مقایسه زوجی استفاده شد. در روش مقایسه زوجی، معیارها دو به دو با یکدیگر مقایسه شده و اهمیت آنها نسبت به یکدیگر تعیین میگردد. سپس یک ماتریس ایجاد میشود که ورودي آن همان وزنهاي تعیین شده و خروجی آن وزنهاي نسبی مربوط به معیارها میباشد - پرهیزکار و غفاري گیلانده، . - 1999 در این مطالعه به دلیل اینکه هر یک از ویژگیهاي خاك داراي تاثیر متفاوتی روي حاصلخیزي خاك هستند و پارامترهاي موثر در حاصلخیزي خاك بیش از یک فاکتور است از روش مقایسه زوجی استفاده شد.
