近红外光谱用于不同地带典型土壤有机质测定的波长模型研究

发布时间：2024-04-13 15:28

　　土壤有机质是衡量土壤肥力高低的一个重要指标，对于研究土壤养分结构，提高耕地质量具有重要意义。传统的土壤有机质测定方法复杂，不适合大规模农业生产的需要。近红外（NIR）光谱具有快速、简便的优点，有研究表明，NIR光谱可用于土壤有机质的无损检测。由于土壤是多组分的复杂体系，并且土壤类型繁多，针对土壤类型建立模型，对于提高近红外技术的实用性和分析精度具有重要意义。 本文针对两种不同地带典型土壤样品，建立有机质分析的近红外模型，并进行比较。基于随机性和稳定性，经过定标、预测和检验的过程建立可靠的分析模型。研究连续模式的移动窗口偏最小二乘法（MW-PLS）、准连续模式的等间隔组合多元线性回归（EC-MLR）和离散模式的连续投影多元线性回归（SPA-MLR）三种波长模型。两种土壤样品对应的波长模型、建模效果和检验效果都不相同。但两类波长模型均包含公共信息波长，主要位于近红外的一倍、二倍频区。采用一种土壤样品的模型去预测另一种土壤样品时，预测精度显著下降。结果表明，不同类型土壤样品有机质分析的近红外模型具有一定的共同特征，但是由于成分结构的差异，按照土壤类型进行定标建模是必要。

【文章页数】：49 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图2.1等间隔组合波长选择方法的模型选择原理

图3.3实验所使用的FOSS近红外光谱分析仪

丹麦FOSS公司的型号为XDSRapidContentTM的光栅型近红外光谱仪存在有两个光谱探测器分别对应不同的探测波段，其中400-1100nm的波Si探测器观测，接下来的1100-2498nm的波长范围内则由PbS探测器观进行的光谱实验在利用光谱仪采....

图3.4实验所使用的漫反射圆型附件实验所用仪器近红外光谱仪在启动后需要预热半小时以便确保实验所用仪器在

图3.4实验所使用的漫反射圆型附件实验所用仪器近红外光谱仪在启动后需要预热半小时以便确保实验所用进行过程中始终处于稳定状态，在光谱仪预热过程过后，是光谱仪对自身检的过程，大概耗时10分钟左右的初步性检查。仪器的初步性能测试主自己的基本性能的好坏和运行情况顺利与否进行一个全....

图3.5两种土壤样品10次光谱测量的平均光谱

次测量平均值。2,1AAS1nmimimn部土壤样品进行重复性测试实验中，分别随机地从东北土壤样品和南京抽取出1个土壤样品，分别对这2个土壤样品进行10次近红外光谱采范围是400-2498nm，光谱仪的扫描分辨率为16cm-1，相邻两个波长....

本文编号：3953251