پیش‌بینی برخی ویژگی‌های خاک به روش طیف‌سنجی مرئی– مادون قرمز نزدیک در منطقه بردسیر کرمان

تکنیک طیف‌سنجی مرئی- مادون قرمز نزدیک روشی غیر‌مخرب، سریع، ارزان و دارای حداقل آماده‌سازی نمونه به منظور برآورد خصوصیات خاک و بدون ضرر برای محیط زیست محسوب می‌گردد. با توجه به اینکه مطالعات اندکی در رابطه با کاربرد این روش در تعیین ویژگی­های خاک­های کشورمان انجام شده است، این مطالعه با هدف ارزیابی روش طیف‌سنجی انعکاسی در برآورد برخی خصوصیات خاک در منطقه بردسیر در استان کرمان انجام شد. تعداد 150 نمونه مرکب خاک سطحی، از چهار کاربری مختلف از عمق 20-0 سانتی‌متری جمع‌آوری گردید و مقادیر کربن آلی، درصد‌آهک، درصد شن، درصد سیلت و درصد رس وpH  خاک با روش‌های استاندارد آزمایشگاهی اندازه‌گیری شد. طیف‌سنجی انعکاسی نمونه‌های هوا خشک شده تحت شرایط کنترل شده آزمایشگاهی، با استفاده از دستگاه طیف­سنج زمینی در محدوده طول موج 2500-350 نانومتر انجام شد. پس از ثبت طیف‌ها، انواع روش‌های پیش‌پردازش مورد ارزیابی قرار گرفت. واسنجی بین داده‌های طیفی و آزمایشگاهی به روش اعتبار‌سنجی متقابل با استفاده از مدل رگرسیون حداقل مربعات جزئی انجام شد. نتایج نشان داد که مقادیر ضریب تبیین برای کربن آلی، آهک، درصد شن، درصد سیلت، درصد رس و pH به ترتیب 68/0، 62/0، 64/0، 66/0، 3/0 و 01/0 می‌باشد. با توجه به مقادیر RPD(Ratio of Prediction to Deviation)، پیش‌بینی مدل برای درصد شن و سیلت کاملاً مناسب برای کربن آلی و آهک مناسب و برای درصد رس و pH ضعیف می‌باشد. بهترین روش پیش‌پردازش برای کربن آلی متغیر نرمال استاندارد(SNV)  و برای آهک، درصد شن و درصد سیلت روش مشتق اول به همراه فیلتر ساویتزکی و گلای تعیین گردید. نتایج بر قابلیت تکنیک طیف‌سنجی مرئی- مادون قرمز در تخمین مکانی چندین ویژگی خاک به صورت همزمان، دلالت دارد. لذا این روش می‌تواند به عنوان روشی جایگزین برای روش‌های مرسوم آزمایشگاهی در تعیین برخی ویژگی‌های خاک مطرح باشد.