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土壤养分的红外衰减全反射与漫反射光谱同步测量方法

文献类型： 中文期刊

作者： 陈晨 ; 李志伟 1 ; 董大明 2 ;

作者机构： 1.山西农业大学

2.北京农业智能装备技术研究中心

关键词： 衰减全反射;漫反射;土壤养分;红外光谱

期刊名称： 光谱学与光谱分析

ISSN： 1000-0593

年卷期： 2017 年 37 卷 11 期

页码： 3557-3561

收录情况： EI ; SCI ; 北大核心 ; CSCD

摘要： 光谱学分析技术因具有快速、实时、无损等优势,被广泛用于土壤养分检测等各个领域,也是现代农业检测控制中广泛应用的一种有效方法。实验采集不同养分含量的土壤样本,分别获取中红外衰减全反射(ATR)和漫反射(DRIFT)光谱数据。通过不同的光谱预处理算法结合偏最小二乘法(PLS)建立土壤中全碳、全氮、碱解氮的定量分析模型,对土壤养分的ATR和DRIFT光谱分别进行独立模型和叠加模型的分析。并以土壤养分中的全碳和全氮为例,发现经过标准正态变量变换处理的两种光谱建立的PLS模型相关系数均有所提高。全碳的两种光谱模型校正集的R~2分别提高至0.826和0.919,而全氮两种模型校正集R2分别提高至0.841和0.928。我们进一步对全碳、全氮各自叠加后的光谱进行分析,模型的R~2分别提高至0.942和0.951。用同样的方法分析土壤中的碱解氮,联用两光谱后的R~2提高至0.919。研究结果表明,两种光谱的联合使用,为提高模型的相关系数和预测能力提供了一种合理有效的方法。

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