فهرست نشریات علمی دسترسی آزاد ایران

اندازه‌گیری ویژگی‌های خاک در یک مقیاس وسیع به دلیل حجم بالای نمونه‌برداری و تجزیه‌های آزمایشگاهی، زمان‌بر و گران است. بنابراین استفاده از روش‌های ساده، سریع، ارزان و پیشرفته مانند طیف‌سنجی خاک می‌تواند مفید باشد. این مطالعه با هدف بررسی کارایی روش طیف‌سنجی در پیش‌بینی برخی از ویژگی‌های خاک در منطقه سمیرم استان اصفهان انجام شد. به این منظور تعداد200 نمونه خاک سطحی (10 سانتی‌متری) جمع‌آوری گردید. مقادیر کربن آلی، pH، EC وکربنات کلسیم معادل در آزمایشگاه اندازه‌گیری شدند. همچنین، طیف‌سنجی نمونه‌های خاک با استفاده از دستگاه طیف‌سنج زمینی FieldSpec3 درمحدوده طول موج 350 تا 2500 نانومتر انجام گرفت. سپس روش‌های پیش‌پردازش مشتق اول و مشتق دوم با فیلتر ساویتزکی گلای و متغیر نرمال استاندارد بر روی طیف‌ها انجام شدند. برای برقراری ارتباط بین ویژگی‌های خاک با ویژگی‌های طیفی آن از مدل‌های حداقل مربعات جزئی (PLSR)، رگرسیون مؤلفه اصلی (PCR)، شبکه عصبی مصنوعی (ANN) و رگرسیون ماشین بردار پشتیبان (SVMR) استفاده گردید. بهترین مدل در برآورد هدایت الکتریکی خاک، کربنات کلسیم و کربن آلی مدل PLSR و برای واکنش خاک مدل SVMR و بهترین روش‌های پیش‌پردازش، روش‌های مشتق‌گیری بودند که ضرایب تبیین آن‌ها به ترتیب 94/0، 88/0، 9/0 و 79/0 بودند و تمام برآوردها، کمترین RMSE را نسبت به روش‌های دیگر و 2 RPD> داشتند. به طور کلی نتایج این مطالعه بر قابلیت روش طیف‌سنجی مرئی مادون قرمز نزدیک در برآورد مکانی چندین ویژگی خاک به صورت همزمان، دلالت دارد. بنابراین، این روش می‌تواند به عنوان روشی جایگزین برای روش‌های مرسوم آزمایشگاهی در تعیین ویژگی‌های خاک مورد استفاده قرار گیرد.