پديد آورندگان :
وفا، پروانه دانشگاه ايلام - دانشكده كشاورزي - گروه زراعت و اصلاح نباتات، ايلام، ايران , براري، مهرشاد دانشگاه ايلام - دانشكده كشاورزي - گروه زراعت و اصلاح نباتات، ايلام، ايران , عليزاده، ياسر دانشگاه ايلام - دانشكده كشاورزي - گروه زراعت و اصلاح نباتات، ايلام، ايران , فرامرزي، مرزبان دانشگاه ايلام - دانشكده كشاورزي - گروه مرتع و آبخيزداري، ايلام، ايران
كليدواژه :
AHP , GIS , بارش , دما , متغيرهاي محيطي
چكيده فارسي :
سابقه و هدف: بررسي تناسب اراضي براي توليد محصول پايدار در مناطق خشك و نيمه خشك مورد نياز است. گياهان زراعي بهترين رشد را در مكان‌هايي دارند كه شرايط آب و هوايي و عامل هاي خاكي نيازهاي رشدي آنها را به بهترين نحو تامين مي‌كنند. عامل هايي مانند ارتفاع، شيب، جهت شيب، نوع خاك، پوشش زمين و بسياري از عامل هاي آب و هوايي كه بر رشد محصول تاثير دارند، در مشخص كردن مناسب ترين مناطق براي كشت يك گياه تعيين كننده هستند. روند طبقه بندي تناسب اراضي شامل ارزيابي و گروه بندي مناطق خاصي از نظر مناسب بودن آنها براي استفاده مشخصي است. در اين پژوهش، توانايي ديمزارهاي غرب كشور از نظر كشت گندم آبي در استان ايلام با استفاده از GIS و روش مدل تحليل سلسله مراتبي (Analytical Hierarchy Process: AHP) مورد ارزيابي قرار گرفت كه ضمن آن متغيرهاي اقليمي متناسب با نيازهاي اكوفيزيولوژي گندم بررسي شده و درنهايت مناطق به سه منطقه مستعد، نيمه مستعد و نامستعد، طبقه بندي شدند. مواد و روش ها: در اين تحقيق ، متغيرهاي اقليمي دما و بارش از 7 ايستگاه سينوپتيك (همديد) منطقه و متغيرهاي محيطي شامل ارتفاع، شيب، جهت شيب، فاصله از رودخانه، بافت و مواد آلي خاك، احتمال رخداد دماهاي مناسب در مرحلهي جوانه زني، احتمال رخداد دماي بيشينه روزانه ºC25 و بيشتر در مرحله ي گلدهي و احتمال رخداد دماي بيشينه روزانه ºC30 و بيشتر در مرحله ي پرشدن دانه به عنوان عامل هاي مؤثر در پهنه بندي، مورد استفاده قرار گرفت. درآغاز داده هاي مربوط به هركدام از عامل‌هاي اقليمي و متغيرهاي محيطي استخراج شد، آنگاه نقشه هاي مربوط به اين متغيرها ترسيم شد. در ادامه وزن هر لايه اطلاعاتي با روش فرايند تحليل سلسله مراتبي مشخص و تلفيق لايه هاي مورد نظر در محيط GIS انجام شد. روش‌هاي رگرسيون، Kriging و IDW براي درونيابي متغيرهاي محيطي مورد استفاده قرار گرفتند. سپس نقشه ي پهنه بندي اراضي مستعد كشت گندم آبي در استان ايلام به دست آمد. پهنه بندي اراضي در پنج طبقه شامل: بسيار مناسب، مناسب، متوسط، ضعيف و نامناسب بر پايه تقسيم بندي سازمان خواربار و كشاورزي (فائو) انجام شد. اراضي بسيار ضعيف داراي محدوديت هاي شديدي هستند كه به ندرت از طريق نهاده هاي ورودي يا شيوه هاي مديريتي ميتوان بر آنها غلبه كرد. نتايج و بحث: نتايج تجزيه و تحليل پرسشنامه هاي AHP نشان داد، در بين عامل‌هاي موثر در تناسب اراضي، دماي مناسب در مرحله كاشت (0/31) و ارتفاع (0/009) داراي بيشترين و كمترين وزن بودند. در اين مدل AHP نسبت سازگاري حدود 0/035 است. اين نشان مي دهد كه مقايسه معيارها بسيار درست بوده و وزنهاي نسبي براي استفاده در تجزيه و تحليل تناسب اراضي در ايلام مناسب بود. بر پايه نقشه ي نهايي پهنه بندي به دست آمده، 31/23 درصد از اراضي استان براي كشت بسيار مناسب، 34/74 درصد مناسب، 13/91 درصد داراي قابليت متوسط، 16/04 درصد ضعيف و 8/04 درصد نيز براي كشت گندم آبي نامناسب هستند. در حال حاضر 22/08 درصد از سطح زمين‌هاي كشاورزي استان زير كشت گندم است. نتايج به دست آمده از اين تحقيق نشان داد كه نقش هريك از متغيرهاي اقليمي و محيطي بر عملكرد گندم آبي در مناطق مختلف استان ايلام متفاوت است. همچنين مي توان مناطق مناسب براي كشت گندم آبي را با استفاده از روش GIS و روش AHP تعيين كرد. نتيجه گيري: در اين تحقيق، موثرترين عامل‌ها در تعيين تناسب اراضي براي كشت گندم، دماي مناسب در مرحله كاشت، احتمال رخداد بيشينه دماي 25 درجه سلسيوس و بيشتر در طول گلدهي، ارتفاع و شيب بود. نتيجه ديگري كه از اين تحقيق گرفته شد، تأييد قابليت GIS در پهنه بندي است.
چكيده لاتين :
Introduction: This study investigates land use suitability to find sustainable production areas in arid and semiarid
regions. Crops perform best in locations where climatic conditions meet their growing requirements. Factors
such as elevation, slope percentage, slope aspect, soil type, vegetation cover and other climatic features affecting
growth are crucial in identifying the most suitable areas for crops. The trend of land suitability classification
includes evaluating particular areas in terms of their aptness for a specific use (Seyedi Shahivandi et al., 2013).
The suitability of farms in western Iran were evaluated for rain-fed wheat, while the climate parameters were
studied in accordance with the eco-physiological needs of wheat. Finally, the areas were classified into suitable,
semi-suitable and non-suitable regions (Kamali, 1996). In this study, geographic information systems (GIS) and
the Analytical Hierarchy Process (AHP) were applied to evaluate the feasibility of the agricultural lands of Ilam
Province for cultivation of irrigated wheat (Triticum aestivum L.).
Materials and methods: In this research, climatic parameters including temperature and rainfall were collected
from seven synoptic stations of the region. Also compiled were data on important factors in zoning and
environmental parameters including elevation, slope percentage, slope aspect, distance from river, soil texture,
organic matter, the probability of the occurrence of appropriate temperatures during planting stage, the probability
of the occurrence of the maximum temperature of 25°C during flowering, and the probability of the occurrence of
temperatures of 30°C during the grain stage. First, the climatic data were extracted and environmental variables
were obtained, then the maps related to these parameters were drawn. Furthermore, the weight of each factor was
calculated using AHP with the layers integrated into the GIS environment. Kriging and IDW methods were applied
for interpolation of environmental variables. Accordingly, a prospective map of irrigated wheat cultivation of the
region was obtained. Lands were zoned into five classes: highly suitable, suitable, semi-suitable, non-suitable
and highly non-suitable. Non-suitable lands seem to have extreme limitations and include those which should be
used by farmers either rarely or never.
Results and discussion: The results of AHP analysis showed that among the factors affecting land suitability,
appropriate temperature during planting stage (0.31) had the highest weight and elevation (0.009) had the lowest
weight. In the AHP model, the inconsistency ratio is about 0.0346. This showed that the comparisons of factors
were absolutely consistent (Bertolini et al., 2006), and the relative weights were adapted for applying land
suitability analysis in our study area.
The results indicated that about 34.74% of lands were very suitable and 34.74% were suitable. 13.91% of lands
had average capabilities of cultivation (semi-suitability). 16.04% of the lands were poor and 8.04% were very
poor for irrigated wheat cultivation. The conclusion was that the role of each climatic and land parameter varies
in different parts of the region. Moreover, it is possible to determine suitable regions for irrigated wheat using
GIS and AHP method.
Conclusion: In this research, the most effective factors determining the suitability of land for wheat were the
appropriate temperature during sowing, the probability of the occurrence of the maximum temperature of 25° C
during flowering, elevation and slope percentage. The results of this research confirmed the capability of GIS in
zoning.
