基于變量選擇的堆肥胡敏酸含量近紅外光譜分析
本文選題:堆肥 + 品質(zhì)控制; 參考:《農(nóng)業(yè)機械學報》2017年02期
【摘要】:為探討基于選擇的近紅外光譜變量定量判別堆肥腐熟度的可能性,為堆肥發(fā)酵終點判定及開發(fā)相應的近紅外漫反射光譜控制設(shè)備提供理論基礎(chǔ),采集了100份堆肥樣本,用濕化學方法分析了堆肥樣本中的胡敏酸含量,采集范圍為4 000~9 000 cm~(-1)波段的光譜,進而利用該近紅外光譜進行預處理方法的優(yōu)化研究及堆肥胡敏酸感變量的優(yōu)選研究,以偏最小二乘的方法建立了基于近紅外光譜分析的堆肥胡敏酸定量模型。結(jié)果表明:小波變換充分提取了近紅外光譜的信息;利用C_4小波系數(shù)對58個堆肥樣本進行建模,對42個預測集樣本進行預測,預測集均方根誤差和R2分別為0.113 8%和0.926 6,優(yōu)于原始光譜直接建模的0.167 2%和0.834 8。對近紅外光譜數(shù)據(jù)進行小波變換,利用處理后的小波系數(shù),采用偏最小二乘法預測了堆肥中胡敏酸的含量,建立了小波變換與近紅外光譜技術(shù)結(jié)合用于測定堆肥樣品中胡敏酸測定的模型;谛〔ㄏ禂(shù)的模型優(yōu)于傳統(tǒng)的近紅外光譜全譜模型,對于堆肥胡敏酸的測定取得了較為準確的預測結(jié)果。
[Abstract]:In order to discuss the possibility of quantitatively judging compost maturity based on selected near infrared spectrum variables, and to provide a theoretical basis for determining the end point of composting and developing the corresponding near infrared diffuse reflectance spectrum control equipment, 100 compost samples were collected. The Hu Min acid content in compost samples was analyzed by wet chemical method. The spectrum in the wavelength band of 4 000 ~ 9 000 cm ~ (-1) was collected, and the optimized pretreatment method and the optimum selection of Hu Min acid sensitive variables were studied by using the near infrared spectrum. The quantitative model of Hu Min acid in compost based on near infrared spectroscopy was established by partial least square method. The results show that the information of NIR spectrum is fully extracted by wavelet transform, 58 compost samples are modeled by CST4 wavelet coefficient, and 42 prediction set samples are predicted. The root mean square error (RMS) and R2 of prediction set are 0.113 and 0.926 6, respectively, which are better than 0.167 2% and 0.834 8% of the original spectral direct modeling. The content of Hu Min acid in compost was predicted by using wavelet transform and partial least square method. A model for the determination of Hu Min acid in compost samples by wavelet transform and near infrared spectroscopy was established. The model based on wavelet coefficient is superior to the traditional NIR spectral model, and more accurate prediction results are obtained for the determination of Hu Min acid in compost.
【作者單位】: 河南牧業(yè)經(jīng)濟學院包裝與印刷工程學院;河南牧業(yè)經(jīng)濟學院河南省生豬疾病防控工程技術(shù)研究中心;澳大利亞動物衛(wèi)生實驗室;河南農(nóng)業(yè)大學資源環(huán)境學院;
【分類號】:S24
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,本文編號:1893164
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