TOPRAK ÖZELLİKLERİNİN TAHMİNİNDE JEOİSTATİKSEL VE SPEKTRORADYOMETRİK YÖNTEMLERİN KARŞILAŞTIRILMASI

Abstract

Hassas Tarım, tohum, su, gübre ve ilaç gibi tarımsal girdileri en uygun Ģekilde kullanarak arttırmayı amaçlar. Hassas tarımın temeli uzaktan algılamaya dayanır. Uzaktan algılama; fiziksel temas olmaksızın, incelenecek nesneye zarar vermeden nesnelerin durumundaki yersel ve zamansal değiĢimleri görüntüleme ve değerlendirme iĢlemidir. Uzaktan algılama sistemleri çeĢitli yönlerden sınıflandırılır. Spektroradyometreler, güneĢ ıĢınımı veya yapay ıĢınım altında, hedef nesneden yansıyan ıĢınımı algılayan ve kaydeden çok spektrumlu elektro optik uzaktan algılama sistemleridir. Bu çalıĢmada ġanlıurfa ili Siverek ilçesinde bazalt ana materyal üzerinde oluĢmuĢ farklı arazi kullanımları altındaki topraklardan 0-30 cm de alınan örnekler laboratuvar ortamında analiz edilerek daha sonra spektal okumaları 350-2500 nm dalga boyu aralığından spektroradyometre aracılığıyla elde edilmiĢtir. Laboratuar analizleri ve spektral okumalardan elde edilen değerler karĢılaĢtırılıp spektral tahminlerin kimyasal analiz değerlerine yakınlığı kısmi en küçük kareler regrasyon (PLSR) analizi ile belirlenmiĢtir. Ayrıca Jeoistatistik analizler ile toprak özellikleri tahmin edilerek haritalar oluĢturulup toprak parametrelerinin çalıĢma alanındaki uzaysal dağılımları belirlenmiĢtir. Spektroradyometre ile yapılan toprak özellikleri tahminleri jeoistatistiksel yöntemler kullanılarak yapılan tahminler ile doğrulukları açısından karĢılaĢtırılmıĢtır, buna göre dört farklı metotla ile toprak özellikleri tahmin edilmiĢtir; jeoistatistiksel analizlerden IDW (Inverse Distance Weighting), Ordinary Kriging (OK), Co-Kriging (COK) ve PLSR metotları karĢılaĢtırılmıĢtır. Kullanılan farklı metotların tahminlerinin doğruluğu ortalama hata kareleri kökü (RMSE; Root Mean Square Error) kullanılarak kıyaslanmıĢtır. ÇalıĢmadan elde edilen sonuçlara göre; organik madde parametresi (%) için en düĢük RMSE değeri (0.54) PLSR metodu; Kireç içeriği (%) için en düĢük RMSE değeri (1.13) PLSR metodu; pH parametresi için en düĢük RMSE değeri (0.18) Ordinary Kriging (OK) metodu; Kum (%) parametresi için en düĢük RMSE değeri (2.43) Co-Kriging (COK) metodu; Kil (%) parametresi için en düĢük RMSE (3.80) PLSR metodu; Silt (%) parametresi için en düĢük RMSE değeri (2.49) PLSR metodu; Organik madde (%) (100 milimikron elekten elenmiĢ toprakta) en düĢük RMSE değeri PLSR(1.39) metodu; EC (µS/cm) parametresi için en düĢük RMSE değeri (328) PLSR metodu; değiĢebilir Ca (ppm) parametresi için en düĢük RMSE değeri (2002) Co-Kriging (COK) metodu; değiĢebilir K (ppm) parametresi için en düĢük RMSE değeri (178) Co-Kriging (COK) metodu; değiĢebilir Mg (ppm) parametresi için en düĢük RMSE değeri (304) PLSR metodu; değiĢebilir Na (ppm) parametresi için en düĢük RMSE değeri (70.9) Co-Kriging (COK) metodu; Katyon DeğiĢim Kapasitesi (KDK) (me/100g) parametresi için en düĢük RMSE değeri (16.5) PLSR metodu vermiĢtir