Methodology for using soil spectra for evaluating soil properties applicable for accessing soil degradation due to water erosion
Result description
This work has been supported by the Ministry of Agriculture of the Czech Republic (Project No. QJ1230319, ?Soil water regime within a sloping agricultural area?). The goal was to propose methodology for using the visible and near infrared diffuse reflectance spectroscopy (VNIR-DRS, 400?2500 nm) for assessing soil properties and their spatial distribution within agricultural areas affected by water erosion. Methodology includes: choice of sampling design for target area (regular, space filling, optimizedbased on other auxiliary data) and soil sampling (topsoil), soil sample processing (drying, grinding, sieving, packing in small containers), method of soil spectra measurements (using FieldSpec? 3 spectroradiometer with High intensity contact probe; ASDInc., 2010) and their pre-processing (removing excessive noise and smoothing with Savitzky-Golay algorithm, 1st and 2nd derivative, spectra normalization by continuum removal), procedure to calibrate models for predicting soil properties
Keywords
spatial variabilityvisible and near infrared (VNIR) spectroscopysoil degradationwater erosionpartial least squares regression (PLSR)
The result's identifiers
Result code in IS VaVaI
Result on the web
—
DOI - Digital Object Identifier
—
Alternative languages
Result language
čeština
Original language name
Metodika pro hodnocení půdních vlastností pomocí půdních spekter aplikovatelná pro posouzení degradace půd v důsledku eroze
Original language description
Tato metodika vznikla za finanční podpory Ministerstva zemědělství, NAZV a programu ?KUS? PP3 ? Podpora politiky agrárního sektoru, v rámci řešení projektu QJ1230319 ? Vodní režim půd na svažitém zemědělsky využívaném území. Řešiteli projektu byli Českázemědělská univerzita v Praze a Geofyzikální ústav AV ČR. Obsahem této metodiky je návrh strategie hodnocení půdních vlastností a jejich variability pomocí difúzní odrazivé spektroskopie ve viditelné a blízké infračervené části spektra (Visible and NearInfrared ? VNIR). Je uvedena doporučená metodika odběru půdních vzorků a metody jejich zpracování. Podrobněji je popsána metoda pro stanovení obsahu oxidovatelného uhlíku a statistická metoda Partial Least Squares Regression (PLSR). Součástí metodiky jei praktická ukázka kalibrace modelu a jeho použití pro predikci obsahu oxidovatelného uhlíku na základě půdních spekter napsaná v kódu R (R Development Core Team, 2014). Popsaný přístup lze použít i k vyhodnocení vztahů mezi půdními spekt
Czech name
Metodika pro hodnocení půdních vlastností pomocí půdních spekter aplikovatelná pro posouzení degradace půd v důsledku eroze
Czech description
Tato metodika vznikla za finanční podpory Ministerstva zemědělství, NAZV a programu ?KUS? PP3 ? Podpora politiky agrárního sektoru, v rámci řešení projektu QJ1230319 ? Vodní režim půd na svažitém zemědělsky využívaném území. Řešiteli projektu byli Českázemědělská univerzita v Praze a Geofyzikální ústav AV ČR. Obsahem této metodiky je návrh strategie hodnocení půdních vlastností a jejich variability pomocí difúzní odrazivé spektroskopie ve viditelné a blízké infračervené části spektra (Visible and NearInfrared ? VNIR). Je uvedena doporučená metodika odběru půdních vzorků a metody jejich zpracování. Podrobněji je popsána metoda pro stanovení obsahu oxidovatelného uhlíku a statistická metoda Partial Least Squares Regression (PLSR). Součástí metodiky jei praktická ukázka kalibrace modelu a jeho použití pro predikci obsahu oxidovatelného uhlíku na základě půdních spekter napsaná v kódu R (R Development Core Team, 2014). Popsaný přístup lze použít i k vyhodnocení vztahů mezi půdními spekt
Classification
Type
NmetC - Methodology certified by the authorised body
CEP classification
DF - Pedology
OECD FORD branch
—
Result continuities
Project
QJ1230319: Soil water regime within a sloping agricultural area
Continuities
P - Projekt vyzkumu a vyvoje financovany z verejnych zdroju (s odkazem do CEP)
Others
Publication year
2014
Confidentiality
S - Úplné a pravdivé údaje o projektu nepodléhají ochraně podle zvláštních právních předpisů
Data specific for result type
Internal product ID
Metodika hodnocení
Regulation ID
34/2014/SPÚ
Technical parameters
Podrobněji je popsána metoda pro stanovení obsahu oxidovatelného uhlíku a statistická metoda Partial Least Squares Regression (PLSR). Součástí metodiky je i praktická ukázka kalibrace modelu a jeho použití pro predikci obsahu oxidovatelného uhlíku na základě půdních spekter napsaná v kódu R (R Development Core Team, 2014). Popsaný přístup lze použít i k vyhodnocení vztahů mezi půdními spektry a jinými půdními vlastnostmi (půdní reakce, obsah uhličitanů, obsah různých forem Fe a Mn) a jejich predikci. Vtéto metodice je hodnocen obsah oxidovatelného uhlíku jako hlavního indikátoru při hodnocení degradace půd způsobené vodní erozí. Metodika má za cíl poskytnutí komplexního, jednotného a standardizovaného souboru metod pro hodnocení půdních vlastností a jejich variability pomocí VNIR spektroskopie na svažitých pozemcích ohrožených vodní erozí.
Economical parameters
Aplikace této metodiky umožní sledování změn půdních vlastností v důsledku vodní eroze na různých lokalitách zemědělských pozemků při dosažení stejných výsledků různými pracovišti.
Certification body designation
Státní pozemkový úřad
Date of certification
—
Method of use
B - Výsledek je využíván orgány státní nebo veřejné správy
Basic information
Result type
NmetC - Methodology certified by the authorised body
CEP
DF - Pedology
Year of implementation
2014