Using Different Regression Tree Algorithms to Predict Soil Organic Matter with Digital Color Parameters in Soil Profile Wall

Authors : Gafur GÖZÜKARA, Yasin ALTAY

Pages : 326-336

Doi:10.24180/ijaws.907028

View : 32 | Download : 11

Publication Date : 2021-08-25

Article Type : Research Paper

Abstract :Toprak organik maddesi toprağın fiziksel, kimyasal ve biyolojik özellikleri ile sürdürülebilir toprak ve tarım için oldukça kritik bir role sahiptir. Toprak organik maddesinin çabuk ve düşük maliyetle tahmin edilmesi hassas tarım için temel veri desteği sağlayabilir. Çalışma alanı Eskişehir ili Muttalıp merası sınırları içerisinde yeralmaktadır. Toprak profil duvarı insert ignore into journalissuearticles values(1x1m); kazılmış ve 10x10 cm`lik grid hücrelere bölünmüştür. Toprak profil duvarından herbir grid hücreden grid yöntemi ile toplam 100 adet toprak örneği alınmıştır. Toprak örneklerinde sayısal renk parametrelerinin belirlenmesi grid örnekleme modeline bağlı olarak hem arazi hem de lobaratuvar koşullarında gerçekleştirilmiştir. Profil duvarından arazi ve laboratuvar koşullarında elde edilen CIE Lab değerleri ve organik madde miktarının jeoistatistiksel olarak dağılım haritalarında Ordinary Kriging interpolasyon metodu kullanılmıştır. Sayısal renk parametreleri ile organik madde miktarının tahmin edilmesinde CHAID, Ex-CHAID ve CART regresyon ağacı algoritmaları kullanılmıştır. Toprak profil duvarında organik madde miktarı yüzey topraklarda %4.65-10.54 arasında değişirken yüzey altı topraklarda %0.01-0.41 arasında değişmektedir. Araştırma sonuçlarına göre, OM miktarının tahmin edilmesinde laboratuvar koşullarında elde edilen CIE Lab değerlerinin laboratuvar koşullarında elde edilen CIE Lab değerlerinden daha etkilidir. Araştırma, CART algoritmasının laboratuvar koşullarında elde edilen sayısal renk parametreleri ile OM miktarının yüksek başarı performansı insert ignore into journalissuearticles values(R2=0.89); ile tahmin edilmesinde hızlı ve ekonomik olarak kullanılabileceğini ortaya çıkarmıştır.
Keywords : Veri madenciliği algoritmaları, interpolasyon, mera toprakları, CIE Lab, toprak rengi