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[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
吴金卓 孔琳琳 李颖 徐浩凯 林文树
为探寻采用近红外光谱技术在野外快速测定土壤全氮和碱解氮含量的方法，采集土壤光谱信号，结合偏最小二乘法和主成分分析法，分别建立土壤全氮和碱解氮含量测定的定标模型。结果表明，采用ＰＬＳ方法建模时，土壤全氮和碱解氮含量测定定标模型的精度较高。为提高模型的预测精度，采用多元散射校正、标准归一化、基线校正、卷积平滑和小波变换５种方法对光谱信号进行预处理，当用小波变换法对光谱信号进行去噪处理，并与ＰＬＳ方法结合时，模型的预测精度最高，土壤全氮样品校正模型的相关系数为０．８３８ ５，均方根误差为０．１５３ １，对应验证模型的相关系数为０．７５４ ９，均方根误差为０．１８４ ２，校正集和验证集土壤全氮含量预测．．．
[期刊] 中国农业科学
[作者]
杨梅花 赵小敏
【目的】变量选择是可见光-近红外光谱研究至关重要的步骤,通过分析可见光-近红外光谱不同特征的选择方法筛选出土壤全氮敏感波段,建立基于敏感波段的土壤全氮最佳预测模型,为土壤全氮的快速定量估算提供重要的理论指导依据。【方法】在红壤典型地区江西省吉安县采集代表性土壤样品120个,对可见光-近红外光谱采用主成分分析(PCA)、无信息变量消除(UVE)和无信息变量消除后结合连续投影(UVE-SPA)3种变量特征选择方法,建立基于不同变量选择的偏最小二乘回归(PLSR)模型、最小二乘-支持向量机(LS-SVM)、反向传播神经网络(BPNN)和遗传算法优化的反向传播神经网络(GA-BPNN)模型,从模型对预...
[期刊] 华北农学报
[作者]
金同铭 崔洪昌 河野澄夫
介绍一种快速分析完整苹果糖分的新方法──近红外光谱法。在波长９１０ｎｍ附近，高、中、低糖含量的二阶导数光谱之间有明显差异，该波长选作定标的第一波长。经９１０ｎｍ、８８４ｎｍ、８４３ｎｍ、９９１ｎｍ四波长线性回归分析，其相关系数为０．９８４，标准误差为０．３６０，检验时的标准误差为０．４５０，离差为０．１１。ＮＩＲ光谱法在实际应用中可满足完整苹果糖含量的测定精度。
关键词：
近红外光谱,苹果,糖
[期刊] 中国农业科学
[作者]
赵化兵 李艳丽 谢凯 宋晓晖 董彩霞 徐阳春
【目的】利用光谱学手段,寻找一种快速、简单的梨树叶片中氮含量的诊断方法。【方法】应用傅里叶变换中红外光声光谱仪(FTIR-PAS)研究环渤海湾地区4个梨试验站200个梨园叶片的光声光谱特征,采用偏最小二乘法(PLSR)对叶片氮素含量进行建模和预测。【结果】通过分析PLSR中的主成分数和样本氮素浓度范围对PLSR定量预测能力的影响,当烟台、泰安、昌黎、营口试验站及综合的主成分数分别为6、6、6、4和8时,所建模型最优;用所建的5个模型预测了未知样品的氮素含量,发现预测误差(RMSEP)介于1.26—2.18 g.kg-1,预测相关系数(Rp)介于0.644—0.806。【结论】FTIR-PAS与...
[期刊] 华北农学报
[作者]
孟兆芳 赵龙莲 程奕 陈秋生 张玺 范朝晖 严衍禄
应用近红外光谱法(Near infrared spectroscopy,NIRS)和偏最小二乘法(Partial least squares,PLS)建立玉米粗蛋白质、粗脂肪和粗淀粉定量分析的近红外光谱数学模型,并对模型预测结果的准确性进行了评价。结果表明:近红外预测模型的内部交叉验证决定系数(R2cv)分别为:0.9778,0.9666和0.9927;交叉证实标准差(RMSECV)分别为:0.38,0.40和1.51;模型外部验证决定系数(Rv2al)分别为0.9391,0.9651和0.9875;外部验证标准差(RMSEP)为0.41,0.35和1.31。实际样品的常规分析结果得出玉米粗蛋...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
刘镇波 薛占川 刘一星 王鹏 沈晓燕 孔文杨 王向明
为快速测定人工林杨木的综纤维素含量,按国家标准测定了42个杨木木材样品的综纤维素含量,并用近红外光谱仪测定相应的光谱。在350~2 500、1 300~2 050、2 050~2 500 nm 3个不同的光谱区域,采用未处理、Baseline、一阶导数、二阶导数等光谱预处理方法,再用PLS1、PLS2、PCR 3种不同建模方法建立相应的校正模型与交互验证模型。结果表明:当光谱区域为1 300~2 050 nm、光谱数据未进行预处理、采用PLS1的建模方法、主成分数为8时,建立的校正模型有最佳预测效果;采用建立的模型对未参与建模的样本进行预测,预测结果与实测结果间的相关系数为0.818 8。
关键词：
近红外光谱 预处理 综纤维素含量
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
刘雪梅 章海亮
【目的】采用近红外光谱和不同建模方法测定土壤中的有机质和速效P含量。【方法】分别采集江西不同地区的土样240个,采集土壤样品的近红外漫反射光谱,以对光谱数据进行主成分分析得到的前6个主成分(PCs)和偏最小二乘回归(PLSR)建模得到的6个潜在变量(LVs),分别作为反向传播神经网络(BPNN)和偏最小支持向量机(LS-SVM)的输入变量,共建立6个模型,分别为主成分回归(PCR)、PLSR、BPNN-PCs、BPNN-LVs、LS-SVM-PCs和LS-SVM-LVs,并对这些建模方法预测土壤有机质和速效P含量的结果进行评价,从中筛选出最佳模型。【结果】在预测土壤有机质和速效P含量时,LS-...
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
任兰天 唐飞 邵庆勤 宋长刚 刘庆 梅艳艳 张从军
探索建立秸秆化学成分的近红外快速准确检测模型,将有助于秸秆腐熟程度判定及秸秆利用产业在线控制。本研究利用添加堆腐剂对小麦秸秆进行腐熟试验,以腐熟过程中的小麦秸秆样品为研究对象,利用NIRS构建快速检测秸秆主要成分含量的定量检测模型。研究结果显示,可以通过NIRS在短时间内精准检测小麦秸秆腐解过程中纤维素、半纤维素、木质素的含量,定标相关系数Rc分别为0.976 7、0.980 5和0.984 8,矫正相关系数分别为0.984 1、0.987 2和0.989 8,全交互验证相关系数为0.979 8、0.989 2和0.987 3,RPD值分别为4.84、6.57和5.75均>3.0,定标效果良好。
关键词：
小麦秸秆 腐熟 NIRS 纤维素含量
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
何金成 李素青 张性雄 张德晖
采用透射法采集了污水处理厂废水120个样品的近红外光谱数据,以采用标准稀释法测得的5 d废水生化需氧量为参考值建立废水BOD近红外预测模型.研究比较了以逐步多元线性回归(SMLR)、主成分回归(PCR)、偏最小二乘法(PLS)3种校正方法建立的废水生化需氧量(BOD)预测模型,发现PLS校正模型优于其余2种,其校正相关系数(rc)达0.763,校正标准差为27.7 mg.L-1,预测标准差为29.1 mg.L-1.结果表明,近红外光谱技术可成为废水BOD快速检测的新手段.
[期刊] 自然资源学报
[作者]
张娟娟 田永超 姚霞 曹卫星 马新明 朱艳
基于高光谱(350~2 500 nm)数据,研究了我国中、东部地区5种主要类型土壤全氮含量与高光谱反射率之间的定量关系,构建了基于偏最小二乘法(PLS)、BP神经网络(BPNN)和特征光谱指数的土壤全氮含量估算模型。结果表明,以500~900 nm、1 350~1 490 nm区域波段反射率经Norris滤波平滑后的一阶导数光谱为基础,构建的基于PLS和BPNN的土壤全氮含量估算模型精度较高,建模决定系数分别为0.81和0.98;独立观测资料检验结果显示,模型预测决定系数分别为0.81和0.93,均方根误差RMSE为0.219 g.kg-1和0.149 g.kg-1,相对分析误差RPD为2.2...
[期刊] 华北农学报
[作者]
金同铭 刘玲 唐晓伟 崔洪昌
选用来自我国主要产地的大白菜不同品种及不同成熟期等材料２４２份，进行常规成分的定标和检验。结果表明：粗蛋白、中性纤维、还原糖及维生素Ｃ的近红外（ＮＩＲ）法测值与化学法测值的复相关系数（ＭＲ）分别为０．９９５８、０．９８５２、０．９８２１和０．９８１４，定标的标准误差（ＳＥＣ）分别为０．３９８％、０．１３４％、０．０９８％和０．５１ｍｇ／１００ｇ。用一定数量的检验样品对４种成分化学法与近红外法进行比较，检验结果指出两法的相关系数（Ｒ）分别为０．９９４、０．９７８、０．９７４和０．９８１，检验标准误差（ＳＥＰ）分别为０．３５３％、０．１２７％、０．１０８％和０．５４８ｍｇ／１００ｇ。表明，用近红外...
关键词：
近红外光谱,大白菜,营养成分
[期刊] 中国农业大学学报
[作者]
董苏晓 刘贤 韩鲁佳
探讨近红外漫反射光谱技术(NIRS)测定新鲜青贮饲料化学成分的可行性。在液氮(-196℃)冷冻下对119份具有代表性的青贮饲料样品进行粉碎处理,利用传统分析方法测得其化学成分含量,同时利用近红外光谱仪扫描得到其近红外光谱,采用改良偏最小二乘回归方法(MPLS)建立其近红外定量分析校正模型。结果表明:干物质(DM)、中性洗涤纤维(NDF)、酸性洗涤纤维(ADF)和粗灰分(CA)的相对分析误差RPD值(SD/SECV)均大于3,校正模型的外部验证决定系数R2v均大于0.85;粗蛋白(CP)、酸性洗涤木质素(ADL)和可溶性碳水化合物(WSC)的RPD值均大于2,其R2v分别为:0.82、0.65和...
[期刊] 西南农业学报
[作者]
汪庆平 黎其万 董宝生 束继红
本试验对近红外光谱技术预测山核桃中粗脂肪和蛋白质含量进行了定标方程研究。定标就是建立常法测定值与近红外光谱值之间的相关关系。山核桃中的粗脂肪用索式抽提法进行测定,蛋白质用凯氏定氮法测定,用近红外光谱仪收集样品的光谱数据,用多元线性回归法建立经典法测定值与光谱值之间的相关关系。定标结果表明,粗脂肪的相关系数高达0.99,变异系数为0.83,经检验测试证明其定标方程具有良好的预测性能,因此近红外光谱技术可用于日常快速准确地测定山核桃中粗脂肪含量。
[期刊] 西南农业学报
[作者]
李朝英 郑路
【目的】改进流动分析仪同时测定土壤和植物样品全氮含量的检测方法,为准确快速测定土壤和植物样品全氮含量提供参考依据。【方法】设置凯式消煮法的硫酸加入量为3.0、4.0和5.0 mL,使用流动分析仪分别测定各土壤和植物样品硫酸消煮液的全氮含量,分析不同硫酸加入量对其全氮含量测定结果的影响,并分析流动分析仪法与传统方法(扩散法)测定全氮含量的相关性。【结果】凯式消煮法的硫酸加入量可优选为3.0 mL,消解硫酸量(mL)与缓冲液中氢氧化钠浓度(g/L)适宜比值在0.158～0.163。在流动分析仪同时测定土壤和植物样品全氮含量的回收试验中,平均回收率为96.40%～102.07%,相对标准偏差(RSD)为0.34%～1.52%;在重复性试验中,全氮含量的变异系数(c.v.)小于3.00%。流动分析仪法与扩散法所测全氮含量无显著差异(P>0.05),两种方法所测全氮含量的回归直线y=1.0747x-0.7762,R=0.9957,二者呈显著线性相关(P
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
刘永峰 李双红 库婷 昝林森
【目的】建立牛奶中尿素氮的快速、无损检测方法，为牛奶中尿素氮的快速检测提供支持。【方法】对２００个牛奶样品进行近红外扫描，并用多功能乳制品分析仪对牛奶样品中尿素氮的含量进行测定；剔除２０个异常样品后，得到由１８０个牛奶样品组成的得分样品，将得分样品分为定标集（１４４个）和验证集（３６个），将正交试验设计与主成分回归法（ＰＣＲ）、偏最小二乘法（ＰＬＳ）、改进偏最小二乘法（ＭＰＬＳ）３种定量校正方法和多种光谱预处理方法结合，建立牛奶中尿素氮的近红外检测模型，利用目标函数法对模型预测效果进行评定。【结果】建立了定量检测牛奶中尿素氮的最优模型，其定标相关系数（Ｒ２）和定标标准差（ＳＥＣ）分别为０．９８．．．
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牛奶品质 近红外光谱 尿素氮 快速检测
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