Sürdürülebilir arazi yönetimi çerçevesindebulanık mantık çok kriterli karar analiz yaklaşımı kullanılarak tarımsal arazi uygunluk alanlarının belirlenmesi
Determination of agricultural land suitability areas using fuzzy logic multi criteria deci̇si̇on analysis approach in the framework of sustainable land management
Yazar: İSMAİL FATİH ORMANCI
Danışman: PROF. DR. ORHAN DENGİZ
Ondokuz Mayıs Üniversitesi / Lisansüstü Eğitim Enstitüsü / Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Ana Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2024
Konu: Ziraat = Agriculture

Özet:
Samsun İli sınırları içerisinde yer alan Aşağı Engiz Havza alanında arazi veri tabanının oluşturulması, farklı özelliklere sahip toprakların belirlenmesi, morfometrik esaslara dayandırılarak sınıflandırılmaları, haritalarının yapılması, çok kriterli karar analizi modeline göre sürdürülebilir arazi yönetimi çerçevesinde işlemeli tarıma uygun alanların belirlenmesi amacıyla toplam 4757 ha' lık alan içerisinde gerçekleştirilmiştir. Çalışmada 6 adet toprak serisi 25 faz altında tanımlanmış ve inceptisol, Entisol, ve Vertisol ordosu içinde sınıflandırılmıştır. Her toprak serisinde horizon esasına göre elde edilen toprak örneklerinde fiziksel, kimyasal, verimlilik ve biyolojik analizler yapılmıştır. Çalışma alanından alınan 250 yüzey toprak örneğinde 27 farklı fiziksel, kimyasal, verimlilik ve biyolojik özellikleri incelenmiş ve bu özelliklerin tanımlayıcı istatistiksel hesaplamaları ve yüzey örneklerinin korelasyon analiz sonuçlarına göre 351 korelasyon çiftinden 251 adedi istatistiksel olarak anlamlı bulunmuştur. Toprak kalite indeksini belirlemeye yönelik Bulanık Analitik Hiyerarşik Süreç (BAHS) modeli kullanılarak Ana Kriterler, Fizksel, Kimyasal, Verimlilik ve Biyolojik toprak kalite parametreleri ağırlıklandırılarak Temel bileşenler analizi ile Toplam ve Minimum veri setleri oluşturularak Toprak Kalite İndeks değerleri Lineer ve Nonlineer yöntem aracılığıyla hesaplanmıştır. Yaygın olarak ekimi yapılan buğday ve çeltik yetiştiriciliği açısından arazilerin gerek toplam veri setine gerekse de minimum veri setlerinin doğrusal ve doğrusal olmayan yaklaşımlarına göre toprak kalite dağılımlarının belirlenmesi amacıyla, farklı enterpolasyon yöntemleri uygulanmış ve en ugun modellerin belirlenmesi amacıyla RMSE değerleri belirlenmiştir. Çeltik ve tarımı yapılan diğer kültür bitkilerine ait toprak kalite indeks değerlerinin konumsal dağılımlarını tahmin etmek amacıyla toplam 15 farklı istatistiksel model kullanılmıştır. Toprak kalitesi ve NDVI 	(Normalleştirilmiş Bitki Örtüsü İndisi) yansıma değerleri Mayıs ve Eylül ayları arasındaki ilişkiye bakılmış r2 değerleri sırası ile  0.9004, 0.870, 0.8843 ve  0.8700 olarak belirlenmiştir. Son olarak Toprak kalite değerleri, saha verim değerleri ve Çiftçi Kayıt Sistemi verileri tabakalı tesadüfi örnekleme yöntemi ile seçilen 116 adet işletme ile yüz yüze yapılan anket çalışmasından elde edilen veriler ekonomik analize tabi tutulmuş özellikle yaygın tarımı yapılan Buğday ve Çeltik bitkisi ile Toprak Kalite ilişkisi karşılaştırılmıştır.

Abstract:
Creating a land database in the Lower Engiz Basin area within the borders of Samsun Province, determining the lands with different properties, classifying them based on morphometric principles, making maps, According to the multi-criteria decision analysis model, 6 soil series were defined under 25 phases in the study conducted in a total area of 4757 ha in order to identify areas suitable for agriculture within the framework of sustainable land management and fineptisol, It is classified in Entisol, and Vertisol ordo. Physical, chemical, efficiency and biological analyzes were carried out in soil samples obtained on the basis of horizon in each soil series. 27 different physical, chemical, in 250 surface soil samples taken from the working area, efficiency and biological properties were examined and 251 of 351 correlation pairs were found statistically significant according to the descriptive statistical calculations of these properties and the correlation analysis results of surface samples. Main Criteria, Physical, Chemical, Using the Fuzzy Analytical Hierarchical Process (FAHP) model for determining the soil quality index, by weighting the efficiency and biological soil quality parameters, the Total and Minimum data sets were created with the Basic components analysis and the Soil Quality Index values were calculated through the Linear and Nonlinear method. In order to determine the soil quality distribution according to the linear and nonlinear approaches of the lands both for the total data set and the minimum data sets in terms of widely cultivated wheat and paddy cultivation, different interpolation methods have been applied and RMSE values have been determined to determine the most ugun models. A total of 15 different statistical models were used to estimate the positional distribution of soil quality index values for paddy and other cultivated culture plants. Soil quality and NDVI reflection values were determined as 0.9004, 0.870, 0.8843 and 0.8700 in order of r2 values looked at the relationship between May and September. Finally, Soil quality values, Field yield values and Farmer Registration System data are subject to economic analysis, especially widely cultivated Wheat, which has been subjected to economic analysis, with data from face-to-face survey studies with 116 enterprises selected by stratified random sampling method and the Soil Quality relationship with the paddy plant was compared.