การวิจัยนี้ได้ทดลองใช้เทคนิคนิวตรอนในการวิเคราะห์เชิงคุณภาพ และเชิงกึ่งปริมาณของธาตุบางชนิดในดิน ณ พื้นที่ เทคนิคที่ใช้มีสามเทคนิค คือ เทคนิคการวัดรังสีพรอมต์แกมมาจากปฏิกิริยาการจับนิวตรอน เทคนิคการวัดรังสีพรอมต์แกมมาจากปฏิกิริยาการชนแบบไม่ยืดหยุ่นของนิวตรอนและเทคนิคนิวตรอนแอกติเวชัน ส่วนสำคัญของระบบวิเคราะห์ที่ใช้ คือ ต้นกำเนิดนิวตรอนอะเมริเซียม- 241/เบริลเลียม ความแรง 1 คูรี (37 กิกะเบคเคอเรล) และหัววัดรังสีเจอร์มาเนียมบริสุทธิ์สูงชนิดรีเวอร์สอิเล็กโทรดแบบที่ใช้งานในภาคสนาม ผลการวิจัยพบว่ามีจำนวน 8 ธาตุที่สามารถวิเคราะห์ได้ด้วยเทคนิคการวัดรังสีพรอมต์แกมมาจากปฏิกิริยาการจับนิวตรอน คือไฮโดรเจน โบรอน ออกซิเจน อะลูมิเนียม ซิลิกอน แคลเซียม ไททาเนียม และเหล็ก และมี 5 ธาตุที่สามารถวิเคราะห์ได้ด้วยเทคนิคการวัดรังสีพรอมต์แกมมาจากปฏิกิริยาการชนแบบไม่ยืดหยุ่นของนิวตรอนคือ ออกซิเจน อะลูมิเนียม ซิลิกอน โปแตสเซียม และเหล็ก ส่วนเทคนิคนิวตรอนแอกติเวชันเหมาะสำหรับการวิเคราะห์โซเดียม อะลูมิเนียม คลอรีน และแมงกานีส การทดลองวิเคราะห์ธาตุเชิงกึ่งปริมาณ ณพื้นที่ ได้ใช้ผลการวิเคราะห์ดินโดยเทคนิคนิวตรอนแอกติเวชันในห้องปฏิบัติการ มาสร้างกราฟปรับเทียบและใช้พีคแกมมาจากปฏิกิริยาจับนิวตรอนของอินเดียมในหัววัดรังสีในการปรับแก้ความเข้มรังสีแกมมาของธาตุต่างๆ ผลการทดลองวิเคราะห์ธาตุ 5 ธาตุ เชิงกึ่งปริมาณ ณ พื้นที่ 8 แห่ง ได้ผลดังนี้คือ จากเทคนิคการวัดรังสีพรอมต์แกมมาจากปฏิกิริยาการจับนิวตรอน ได้ปริมาณซิลิกอน ไททาเนียม และเหล็ก อยู่ในช่วง 256.53 - 453.75, 3.54 - 8.75 และ 10.95 - 65.97 g/kgตามลำดับ จากเทคนิคนิวตรอนแอกติเวชัน ณ พื้นที่ ได้ปริมาณอะลูมิเนียมและแมงกานีส อยู่ในช่วง 11.26 -67.11 และ 0.11 - 2.28 g/kg ตามลำดับ นอกจากนี้ผลการวัดรังสีแกมมาโดยตรง ณ พื้นที่จากโปแตสเซียม - 40 ได้ปริมาณโปแตสเซียมอยู่ในช่วง 0.23 - 1.26 % ส่วนผลการวิเคราะห์ธาตุโดยเทคนิคการวัดรังสีพรอมต์แกมมาจากปฏิกิริยาการชนแบบไม่ยืดหยุ่นของนิวตรอน ยังได้ผลไม่แน่นอนเนื่องจากมีข้อมูลไม่เพียงพอสำหรับการปรับเทียบ และผลการวิเคราะห์ด้วยเทคนิคนิวตรอนแอกติเวชันในห้องปฏิบัติการมีความแปรปรวนสูง