توسعه ی توابع انتقالی برای تخمین سطح ویژه ی ذرات خاک با استفاده از شاخص های بافتی در دشت خان میرزا

سطح ویژه خاک (ssa)، مجموع سطح ذرات تشکیل دهنده ی خاک در واحد جرمی مشخصی است و با کمیت (m2/g) بیان می شود .بسیاری از فرآیندهایی که در خاک اتفاق می افتد از جمله تجمع آلودگی، پویایی عناصر غذایی و انتقال مواد شیمیایی ارتباط زیادی با سطح بین فاز جامد و مایع خاک دارد. پدیده هایی مثل جذب سطحی ملکول ها، از دست دادن گرما و انبساط و انقباض تحت تاثیر ssa هستند. از آنجایی که خاک ها از لحاظ کانی شناسی و توزیع اندازه ی ذرات تفاوت هایی با هم دارند، بنابراین ssa هر خاک نیز بسیار متفاوت است. از روش های مختلفی برای تعیین ssaاستفاده شده است. یکی از مهم ترین آنها استفاده از اتیلن گلیکول مونو اتیل اتر (egme) است. انجام این روش بسیار وقت گیر و پر هزینه است. بنابراین تخمین ssa بر اندازه گیری آن ترجیح داده می شود. تحقیق حاضر با هدف بررسی توسعه ی توابع انتقالی برای تخمین سطح ویژه ی ذرات خاک با استفاده از شاخص های بافتی انجام شد. به همین منظور 70 نمونه ی خاک از دشت خان میرزا و 30 نمونه از دشت های دیگر استان چهار محال و بختیاری انتخاب شد. محاسبه ی بعد فرکتال (d)، می تواند به چند روش و با دو گزینه ی برازش خطی و غیرخطی صورت گیرد. برازش غیرخطی روش کراچنکو و ژانگ به دلیل ضریب تبیین بالاتر و میانگین مربعات خطا و معیار اطلاعاتی آکائیکه کوچک تر به عنوان مناسب ترین روش محاسبه ی بعد فرکتال بافت انتخاب شد. تجزیه و تحلیل خطا نیز موید این روش است. بین بعد فرکتال حاصل از برازش خطی و غیرخطی در دو روش جرم-قطر و جرم-قطر کراچنکو و ژانگ رابطه ی معنی دار ولی نه چندان قوی مشاهده شد. با استفاده از برخی شاخص های بافتی خاک نظیر رس، سیلت، شن، مواد آلی، ظرفیت تبادل کاتیونی و بعد فرکتال بافت می توان سطح ویژه ی ذرات خاک را تخمین زد. سه شاخص بعد فرکتال بافت، مقدار رس و ظرفیت تبادل کاتیونی هریک جداگانه با استفاده از روابطی می توانند برای این کار مناسب باشند. با داشتن مقدار رس، سیلت و شن و با قرار دادن این سه شاخص همراه با هم در رابطه ی تعیین شده، نسبت به موقعی که هر یک از این شاخص ها را جداگانه به کار می بریم، مقدار ssa دقیق تر تخمین زده می شود (001/0p< 88/0 r2ssa=). شاخص مواد آلی برای تخمین ssa مناسب نیست(p<0.003,?r^2?_ssa=0.04). بعد فرکتال بافت (001/0p< 93/0 r2ssa=)، ظرفیت تبادل کاتیونی (003/0p< 66/0 r2ssa=) و میانگین هندسی قطر ذرات (003/0p< 58/0 r2ssa=) به خوبی می توانند سطح ویژه ی خاک را تخمین بزنند. هر دو مدل اسکگز و گری در هر پنج کلاس بافتی توزیع اندازه ی ذرات خاک را به خوبی برآورد می کنند. همچنین در همه ی کلاس های بافتی با افزایش ضریب یکنواختی و ضریب انحنا، مقدار خطای مدل گری تمایل به افزایش ولی مقدار خطای مدل اسکگز تمایلی به افزایش یا کاهش ندارد. مقادیر بعد فرکتال حاصل از هر دو مدل اسکگز و گری (1،1) به مقادیر بعد فرکتال محاسبه شده نزدیک است و اختلاف آنها معنی دار نیست(003/0p<). خاک های بخش جنوبی و شرقی دشت کمترین مقدار سطح ویژه را دارا می باشند. خاک های بخش مرکزی و جنوب شرقی دشت، دربرگیرنده ی بیشترین مقدار سطح ویژه است. همچنین پراکنش سطح ویژه ی ذرات خاک، شباهت زیادی به پراکنش شاخص بعد فرکتال و شباهت نسبتا کمی به پراکنش ظرفیت تبادل کاتیونی خاک دارد.