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

ظرفیت تبادل کاتیونی خاک شاخصی حیاتی و مهم از کیفیت حاصل خیزی و ظرفیت توقیف آلاینده‎های خاک است. در این پژوهش، تغییرپذیری ظرفیت تبادل کاتیونی خاک با روش‎های کریجینگ و کوکریجینگ به کمک مولفه‎های اصلی به دست آمده از ویژگی‎های فیزیکی و شیمیایی خاک شامل رس، شن، سیلت، کربن آلی، هدایت الکتریکی، و pH بررسی شد. برای این منظور، ۲۴۷ نمونه خاک از مناطق مرکزی استان گیلان جمع‎آوری شد. ۷۵ درصد نمونه‎ها برای آموزش و ۲۵ درصد برای آزمون استفاده شد. مولفه‎های اصلی اول و دوم ۵۴/۶۸ درصد از واریانس کل ویژگی‎های فیزیکی و شیمیایی را به خود اختصاص دادند. مولفه اول بیشترین همبستگی مثبت و معنادار را با ظرفیت تبادل کاتیونی خاک داشت (۰۱/۰>P، ۸۱/۰=r)؛ در حالی ‎که مولفه دوم همبستگی معناداری با ظرفیت تبادل کاتیونی نداشت (۱۹/۰-=r). مولفه اول به منزله متغیر کمکی برای برآورد ظرفیت تبادل کاتیونی در روش کوکریجینگ استفاده شد. میانگین ریشه دوم خطا برای داده‎های آزمون در روش کریجینگ ۱۵۹/۰ و برای روش کوکریجینگ ۱۱۸/۰ به دست آمد. ضریب تبیین ارزیابی تقاطعی داده‎های آزمون برای روش کریجینگ ۴۹/۰ و برای روش کوکریجینگ ۷۱/۰ در سطح ۱ درصد معنادار بود. نتایج نشان داد روش کوکریجینگ با متغیر کمکی مولفه اصلی اول، به دست آمده از ویژگی‎های فیزیکی و شیمیایی خاک، ظرفیت تبادل کاتیونی خاک را معتبرتر از روش کریجینگ برآورد می‎کند. علاوه بر این، مولفه‎های اصلی، که بیشترین همبستگی مثبت و معنادار را با متغیر وابسته دارند، بالاترین پتانسیل را برای برآورد متغیر وابسته به روش کوکریجینگ دارند.

Keywords:

درون‎یابی , کریجینگ , کوکریجینگ , نیم‎تغییرنما , GIS