土壤是農業(yè)的基礎,化肥是農業(yè)的重要物資。化肥的使用起到了改善土壤肥力、提高作物產(chǎn)量的作用。然而,盲目施肥會造成化肥的浪費和環(huán)境的污染,導致巨大的經(jīng)濟損失。精準施肥可以提高化肥使用效率,減少環(huán)境污染,在精準農業(yè)中占有重要地位。但是傳統(tǒng)的化學分析方法在測量化肥成分和土壤養(yǎng)分方面存在一系列缺點：分析周期長、過程復雜、成本高、還有可能帶來二次污染。目前,農業(yè)上迫切需要一種快速、環(huán)保、實時、成本低的現(xiàn)場檢測手段�？梢姡t外光譜分析技術具有操作簡單、測試快捷、成本低廉、環(huán)保無污染的眾多優(yōu)點。本文采集了化肥和淮北平原典型土種——砂姜黑土的光譜信息,采用可見／近紅外光譜分析結合化學計量學中的多元校正技術,研究了化肥總氮、總磷和總鉀含量以及土壤有機質、總氮含量和pH值的快速測定方法,建立了相應的回歸模型。本研究對精準施肥的推廣具有重要意義。主要研究內容和成果如下：（1）得到了化肥總氮、總磷、總鉀以及土壤有機質、總氮和pH值的光譜速測模型,實現(xiàn)了化肥養(yǎng)分信息和土壤參數(shù)的快速精確無損檢測。系統(tǒng)分析了17種預處理方法對光譜數(shù)據(jù)的預處理效果,得到了針對不同預測量各自最優(yōu)的預處理算法；分別應用KS和SPXY方法... 

【文章來源】：中國科學技術大學安徽省 211工程院校 985工程院校

【文章頁數(shù)】：108 頁

【學位級別】：博士

【部分圖文】：

圖１．１交疊巧？起的近紅外光譜譜巧??但是在近紅外光譜分析中，不可能存在這么理想的情況．往往是共存組分在??選定波長處也有吸收，如圖１．１所示為，不同化學環(huán)境中的同樣的官能團Ｃ－Ｈ的??

圖１．２研究巧術路線圖?．??＼—??１．５擬解決的關鍵問題??化肥總氮、總槐、總鐘含量信息＾及±壞有機質、總氮和ｐＨ值信息的光譜??特征波長選取和定量數(shù)學模型建立方式

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【參考文獻】：
期刊論文
[1]SPA-LS-SVM檢測土壤有機質和速效鉀研究[J]. 章海亮,劉雪梅,何勇.  光譜學與光譜分析. 2014(05)
[2]光譜多元分析校正集和驗證集樣本分布優(yōu)選方法研究[J]. 劉偉,趙眾,袁洪福,宋春風,李效玉.  光譜學與光譜分析. 2014(04)
[3]遺傳算法在肉類近紅外光譜分析中波長選擇的應用[J]. 別軍象,趙宇峰.  計算機與數(shù)字工程. 2014(01)
[4]基于NIRS技術的復合化肥成分定量分析及應用研究[J]. 宋樂,張紅,倪曉宇,吳林,劉斌美,余立祥,王琦,吳躍進.  光譜學與光譜分析. 2014(01)
[5]Application of Visible/Near-Infrared Spectra in Modeling of Soil Total Phosphorus[J]. HU Xue-Yu.  Pedosphere. 2013(04)
[6]基于變量選擇的偏最小二乘回歸法和田間行走式近紅外光譜進行土壤碳含量測定研究[J]. 沈掌泉,盧必慧,單英杰,許紅衛(wèi).  光譜學與光譜分析. 2013(07)
[7]基于近紅外光聲光譜的土壤有機質含量定量建模方法[J]. 田永超,張娟娟,姚霞,曹衛(wèi)星,朱艷.  農業(yè)工程學報. 2012(01)
[8]復合肥料多種養(yǎng)分含量快速分析新方法[J]. 郭崢,袁洪福,張嫻,宋春風,李效玉,謝錦春.  光譜學與光譜分析. 2011(09)
[9]基于高光譜的土壤有機質含量估算研究[J]. 劉磊,沈潤平,丁國香.  光譜學與光譜分析. 2011(03)
[10]基于連續(xù)投影算法的土壤總氮近紅外特征波長的選取[J]. 高洪智,盧啟鵬,丁海泉,彭忠琦.  光譜學與光譜分析. 2009(11)

博士論文
[1]基于光譜分析技術的土壤養(yǎng)分檢測方法與儀器研究[D]. 賈生堯.浙江大學 2015
[2]基于可見近紅外光譜檢測土壤養(yǎng)分及儀器開發(fā)[D]. 劉雪梅.東華大學 2014

碩士論文
[1]基于不同土質土壤的光譜特性及快速分析儀的研究[D]. 王艷艷.浙江大學 2007
[2]精準農業(yè)變量施肥技術及其實施系統(tǒng)的研究[D]. 牛曉穎.河北農業(yè)大學 2005



本文編號：3511010