تأثیر المعدات الزراعیة علی بعض خواص التربة الطبیعیة بإستخدام بیانات فائقة الأطیاف

نوع المستند : Original Article

المؤلفون

1 أستاذ الهندسة الزراعیة, کلیة الزراعة, جامعة القاهرة، الجیزة، مصر.

2 أستاذ علوم الأراضی, کلیة الزراعة, جامعة القاهرة، الجیزة، مصر

3 أستاذ علوم الأراضی, الهیئة القومیة للإستشعار من البعد وعلوم الفضاء، مصر.

4 أخصائی زراعی, الهیئة القومیة للإستشعار من البعد وعلوم الفضاء، مصر.

المستخلص

تعتبر عملیة إعداد وتجهیز مرقد البذرة للمحاصیل الزراعیة المختلفة من أهم العملیات التی تؤثر على الإنتاج الزراعی فإجراء هذه العملیات بالإسلوب الأمثل یحسن من خواص التربة الطبیعیة ویقلل من تضاغط التربة مما یؤدی إلی زیادة الإنتاجیة ویهدف هذا البحث إلی استخدام احد تطبیقات الإستشعار من البعد فی تحدید مدی تأثیر استخدام الآت إعداد وتجهیز مرقد البذرة علی الخواص الطبیعیة للتربة وهذا یساعد فی تقلیل الوقت وخفض الجهد اللازم لتقدیر هذه التأثیرات معملیا وبالتالی الوصول إلی الإستخدام الأمثل لها وذلک لتقلیل الطاقة المستهلکة والاثار البیئیة الضارة الناتجة عن الاستخدام المتکرر للالات الزراعیة. حیث یتضمن النطاق الطیفی للإنعکاسات الطیفیة مدى واسع من البیانات التی یمکننا الکشف من خلالها علی خصائص التربة الطبیعیة والکیمیائیة فی النطاق الطیفی مابین الأشعة المرئیة- تحت الحمراء القریبة (Vis-NIR) من 350 إلى 2500 نانومیتر حیث تعتبر هذه التقنیة هی واحدة من أحدث التقنیات على مستوى العالم التی یمکن بإستخدامها الکشف عن التفاصیل داخل النسیج الواحد. ولتحقیق هذا الهدف تم إعداد وتجهیز مرقد البذرة بإستخدام أنظمة مختلفة وتم أخذ عینات من التربة لإجراء القیاسات المعملیة وتم إستخدام جهاز الإسبکتروسکوبی لقیاس البصمة الطیفیة لسطح التربة، ولتحلیل النتائج تم إستخدام برنامج SPSS وإستخدام الإنحدار الخطی المتعدد بطریقة stepwise وذلک لإستخراج نموذج ریاضی یمکن من خلاله الحصول علی قیمة الإنعکاس الطیفی التی تحدد القیمة الکمیة لتلک الخصائص داخل عینة التربة وذلک بالمقارنة مع نفس الخصائص المقاسة معملیا وإدخالهما فی علاقة خطیة متعددة وإستنتاج تلک القیم. وقد أعطت النتائج قیم مرتفعة لمعامل التحدید (  R2) حیث کان 0,868 ،   0,677 ، 0,811، 0,751 ، 0,959 للأنظمة من 1 إلی 5 علی الترتیب, مما یعنی صلاحیة تلک النماذج الریاضیة للتطبیق وبالتالی التنبؤ بقیمة الکثافة الظاهریة وباقی الخصائص الطبیعیة للتربة عن طریق  قیاس البصمه الطیفیة أو الإنعکاس الطیفی لها.

الموضوعات الرئيسية


Abdel-Nour, N.; Ngadi, M.; Prasher, M. and Karimi, Y. 2009. Combined maximum R2 and partial least square wavelengths selection and analysis of spectroscopic data. International Journal of poultry science, 8(2), 170-178.
Aboelghar, M. and Abdel Wahab H. 2013. Spectral footprint of Botrytis cinerea, a novel way for fungal characterization. Advances in Bioscience and Biotechnology, 4, pp. 374-382.
Al Malikia, A.; Owens, G. and Bruce, D. 2012. Capabilities of remote sensing hyperspectral images for the detection of lead contamination. A review. Remote Sensing and Spatial Information Sciences, Volume I-7.

Awes, R. S. 2017. Detection of heavy metals contamination in southern soils of Port Said governorate using remote sensing techniques. M.Sc. Thesis, Soil and Water Dept., Fac. of Agric., Suez Canal Univ. Egypt.

Demattệ, J. A. M.; Nanni, M. R.; da Silva, A. P.; de Melo Filho, J. F.; Dos Santos, W. C. and Campos, R. C. 2010. Soil density evaluated by spectral reflectance as an evidence of compaction effects. International Journal of Remote Sensing, 31, 403-422. 

Mohamed, E. S.; Ali, A. M.; El Shirbeny, M. A.; Abd El Razek Afaf A. and Savin I. Yu. 2016. Near infrared spectroscopy techniques for soil contamination assessment in the nile delta. Eurasian Soil Science, 49(6), 632–639.
Parveen, R.; Kulkarni, S. and Mytri, V. D. 2017. Study of IRS 1C-LISS III image and identification of land cover features based on spectral responses. Geospatial World Forum.
Valainis, O.; Rucins, A. and Vilde, A. 2014. Technological operational assessment of one pass combined agricultural machinery for seedbed preparation and seeding. Engineering for Rural Development, 37-43.
Yones, M. S.; Aboelghar, M. A.;El-Shirbeny, M. A.; Khdry, G.A.; Ali, A. M., and Saleh, N.S. 2014. Hyperspectral Indices For Assessing Damage By The Red Palm Weevil Rhynchophorus Ferrugineus (Coleoptera: Curculionidae) In Date Palms. International Journal of Geosciences and Geomatics, 2, 16-23.