توانمندی و محدودیت های روش طیف سنجی مرئی-مادون قرمز نزدیک در پیش بینی مقدار کانی های رسی غالب در خاک های سطحی استان اصفهان

کانی­های رسی جزء اصلی و بنیادی خاک هستند و تعیین مقدار آنها در مدیریت خاک­ها از اهمیت ویژه­ای برخوردار است. لذا، این مطالعه با اهداف بررسی توانایی روش طیف­سنجی مرئی-مادون قرمز نزدیک در تعیین مقدار کانی­های رسی غالب خاک­های استان اصفهان و بررسی محدودیت­های احتمالی در تعیین مقدار کانی­های رسی اجرا شد. آنالیزهای کانی­شناسیبر روی ۱۰۰ نمونه خاک سطحی جمع­آوری­شده از کل استان اصفهان، با استفاده از دستگاه  XRD و بصورت نیمه کمی انجام شد. آنالیز طیفی نمونه­های خاک با استفاده از دستگاه طیف­سنج زمینی با دامنه طول موج ۳۵۰ تا ۲۵۰۰ نانومتر انجام شد. بعلاوه، رگرسیون حداقل مربعات جزئی و طیف­های حذف پیوستار برای مدلسازی به کار رفت. نتایج کاربرد روش حذف پیوستار در پیش­بینی مقادیر سه کانی ایلیت، اسمکیتت و پالیگورسکیت از عدم توانایی این روش حکایت داشت. مقایسه دو روش رگرسیون حداقل مربعات جزئی و حذف پیوستار در پیش­بینی کانی­های خاک نشان داد که قابلیت روش رگرسیون حداقل مربعات جزئی بسیار بیشتر از حذف پیوستار است. بررسی علل عدم موفقیت روش طیف­سنجی در برآورد کانی­های رسی خاک نشان داد که اختلاط هر یک از کانی­ها (پالیگورسکیت، اسمکتیت و ایلیت) با یکدیگر تاثیر چشمگیری بر موقعیت جذبی سایر کانی­ها گذاشته و پیش­بینی مقدار کانی را مشکل می­سازد. در مناطق خشک و نیمه­خشک، با تنوع کانی­شناسی فراوان و حضور گچ و کربنات­ها، سیستم خاک پیچیده­تر شده و امکان کسب اطلاع از طیف­ها مشکل می­شود و بنابراین، پیش­بینی مقادیر کانی­ها با دقت کمی همراه است.

کلیدواژه ها:

پالیگورسکیت ، ایلیت ، اسمکتیت ، رگرسیون حداقل مربعات جزئی ، طیف حذف پیوستار