برآورد ظرفیت تبادل کاتیونی خاک با استفاده از طیف‌سنجی بازتابی

Authors

  • احسان عبدی دانشیار، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تهران، کرج، ایران.
  • حسینعلی بهرامی دانشیار، گروه خاک‌شناسی، دانشکده کشاورزی، دانشگاه تربیت مدرس، تهران، ایران.
  • سهام میرزایی دانشجوی دکتری سنجش از دور و GIS، دانشکده جغرافیا، دانشگاه تهران، تهران، ایران.
  • فاطمه موسوی دانشجوی دکتری مهندسی جنگل، دانشگاه تهران، کرج، ایران.
Abstract:

در این پژوهش قابلیت بازتاب طیفی خاک به­منظور برآورد مقدار CEC خاک بررسی شد. به همین منظور تعداد 45 نمونه خاک از بخش نم­خانه جنگل خیرود جمع‌آوری و بازتاب طیفی آن­ها در محدوده 2500-350 نانومتر اندازه­گیری و ارتباط آن با مقادیر CEC اندازه‌گیری شده مورد بررسی قرار گرفت. علاوه بر روش رگرسیون حداقل مربعات جزئی (Partial Least Squares Regression: PLSR)، دو گروه از شاخص­های باریک­باند خاک (RI، DI) نیز برای برآورد CEC در دو حالت طیف بازتابندگی و مشتق آن استفاده شدند و سپس مورد مقایسه قرار گرفتند. نتایج این بررسی نشان داد که به‌طورکلی شاخص­های باریک­باند ارتباط قوی­تری با CEC نسبت به روش PLSR دارند و در حالت مشتق اول شاخص DI بیشترین همبستگی (01/5= RMSE، 82/0= R2) نسبت به دیگر حالت­های شاخص­ها مشاهده شد. در روش PLSR طیف خام با CEC ارتباط قوی­تری نسبت به مشتق اول نشان داد، درحالی‌که در استفاده از روش شاخص­های باریک باند، مشتق اول و CEC ارتباط قوی­تری نسبت به طیف خام نشان دادند؛ بنابراین با توجه به اینکه بین CEC و بازتاب طیفی خاک ارتباط بسیار قوی وجود دارد، می­توان از طیف‌سنجی بازتابی به‌عنوان روشی غیرمخرب، سریع، آسان و کم‌هزینه برای برآورد CEC استفاده کرد.

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

پیش‌بینی ظرفیت تبادل کاتیونی خاک با استفاده از شبکه ‌عصبی‌ مصنوعی و رگرسیون چند متغیره

چکیده ارزیابی و طراحی سناریو های مختلف مدیریتی احتیاج به داشتن اطلاعات دقیق بانک اطلاعات خاک دارد، ظرفیت تبادل کاتیونی از پارامتر های مهم موجود در بانک اطلاعاتی خاک به حساب می آید. با توجه به مشکلات اندازه گیری مستقیم ظرفیت تبادل کاتیونی بخصوص در خاک های اریدیسول ایران در سال های اخیر از روش های غیر مستقیم برای برآورد این پارامتر استفاده می شود. بدین منظور در این تحقیق برای برآورد ظرفیت تبادل ک...

full text

پیش بینی ظرفیت تبادل کاتیونی خاک های ایران با استفاده از روش های گوناگون

اندازه گیری ظرفیت تبادل کاتیونی خاک در سطوح وسیع، بسیار پرهزینه و وقت گیر است. برآورد این خصوصیت به­وسیله ویژگی‌های زودیافت خاک، از طریق روش‌های پارامتریک و غیرپارامتریک (توابع انتقالی) می‌تواند رویکرد مناسبی باشد. در این پژوهش، روش پارامتریک رگرسیون‌های خطی و غیر خطی و روش‌های غیر پارامتریک شبکه‌های عصبی مصنوعی، رگرسیون درختی و فازی عصبی در تخمین ظرفیت تبادل کاتیونی خاک مورد استفاده قرار گرفت....

full text

پهنه‎بندی ظرفیت تبادل کاتیونی خاک با استفاده از زمین آمار و تجزیه مؤلفه اصلی

ظرفیت تبادل کاتیونی خاک شاخصی حیاتی و مهم از کیفیت حاصل‌خیزی و ظرفیت توقیف آلاینده‎های خاک است. در این پژوهش، تغییرپذیری ظرفیت تبادل کاتیونی خاک با روش‎های کریجینگ و کوکریجینگ به کمک مؤلفه‎های اصلی به‌دست‌آمده از ویژگی‎های فیزیکی و شیمیایی خاک‌ـ‌ شامل رس، شن، سیلت، کربن آلی، هدایت الکتریکی، و pH‌ـ بررسی شد. برای این منظور، 247 نمونه خاک از مناطق مرکزی استان گیلان جمع‎آوری شد. 75 درصد نمونه‎ها ب...

full text

پیش‎بینی سطح ویژه و ظرفیت تبادل کاتیونی با استفاده از بعد فرکتالی توزیع اندازه ذرات خاک

ظرفیت تبادل کاتیونی و سطح ویژه از خصوصیات مهم خاک‌اند که اندازه‎گیری مستقیم آن‌ها مشکل، پرهزینه، و وقت‎گیر است. بعد فرکتالی توزیع اندازة ذرات خاک در ارتباط با بسیاری از فرایندهای استاتیک و دینامیک خاک‌ـ مثل انتقال آب و املاح، ظرفیت نگه‌داشت آب خاک، ذخیره و نگه‌داری گرمای خاک، و غیره‌ـ مطالعه شده و به مثابة ابزاری مناسب برای تخمین ویژگی‎های مرتبط با بافت خاک معرفی شده است. در این تحقیق رابطة بعد...

full text

استفاده از سطح ویژه برای بهبود تخمین ظرفیت تبادل کاتیونی خاک از طریق شبکه‌های عصبی مصنوعی

      ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC) یکی از خصوصیات مهم خاک است که اندازه­گیری مستقیم  آن مشکل، وقت گیر و پر هزینه است. علی رغم تحقیقات زیاد در مورد تخمین CEC، چگونگی بهبود تخمین‌ها با معرفی متغیرهای جدید مورد بررسی کافی قرار نگرفته است. بر پایه بررسی انجام شده از منابع علمی داخلی و خارجی در هیچ تحقیقی از متغیر کمکی سطح ویژه برای تخمین  CEC استفاده نشده است. در این تحقیق 1662 نمونه خاک از نقاط مختلف...

full text

اشتقاق و ارزیابی تابع انتقالی طیفی و تابع انتقالی خاک به منظور برآورد ظرفیت تبادل کاتیونی

ظرفیت تبادل کاتیونی (CEC) یکی از مهم‌ترین ویژگی‌های فیزیکو­شیمیایی خاک است که در حاصلخیزی خاک و مدیریت کیفیت آن اهمیت بسیاری دارد. اندازه­گیری CEC به‌روش مستقیم دشوار، زمان‌بر و پر هزینه می­باشد. هدف از این پژوهش، ارزیابی عملکرد داده‌های طیفی خاک در مقایسه با ویژگی‌های مبنایی خاک به­عنوان متغیرهای ورودی توابع انتقالی در برآورد CEC خاک می‌باشد. بدین منظور، تعداد 120 نمونه خاک از منطقه مورد مطالع...

full text

My Resources

Save resource for easier access later

Save to my library Already added to my library

{@ msg_add @}


Journal title

volume 4  issue 3

pages  347- 361

publication date 2018-11-22

By following a journal you will be notified via email when a new issue of this journal is published.

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023