برآورد گنجایش تبادل کاتیونی خاک با بهره گیری از پارامتر های فراکتالی توزیع اندازه ذرات به کمک مدل های رگرسیونی و شبکه های عصبی مصنوعی

گنجایش تبادل کاتیونی (CEC) خاک، از ویژگی های شیمیایی مهم و تاثیر گذار بر دیگر ویژگی های خاک بوده و شناسه ای مناسب برای ارزیابی کیفیت و بهره وری خاک است. از سوی دیگر اندازه گیری مستقیم این پارامتر دشوار، زمان بر و پرهزینه است. هدف از این پژوهش برآورد CEC از دیگر پارامتر های زود یافت خاک با بهره گیری از توابع انتقالی (PTFs) بود. تعداد 129 نمونه خاک از خاک های شاخص بر پایه سری خاک های غالب از استان های همدان و گیلان نمونه برداری شد. در آزمایشگاه توزیع اندازه ذرات، ماده آلی خاک، CEC و pHخاک اندازه گیری شدند. در این پژوهش، افزون بر پارامتر هایی مانند اجزای بافت خاک، pH و ماده آلی که به گونه مرسوم برای برآورد CEC بهره گیری می شوند، از پارامتر های فراکتالی توزیع اندازه ذرات مدل های یانگ و همکاران، پریر- بیرد، کراوچنکو- ژانک و مدل بیرد، بهره گیری شد. توانایی هر یک از پارامتر های فراکتالی در بهبود برآورد CEC به کمک مدل های رگرسیونی و شبکه های عصبی مصنوعی ارزیابی شد. نتایج نشان داد که افزودن پارامتر های فراکتالی به ویژه مدل پریر- بیرد و مدل بیرد، به ورودی های مرسوم برآورد کننده CEC باعث بهبود دقت مدل ها شد. همچنین مدل های شبکه عصبی برتری ویژه ای نسبت به مدل های رگرسیونی داشتند. وارد کردن پارامتر های فراکتالی در توابع انتقالی باعث بهبود برآورد CEC شد.