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基于分数阶微分的草原地区土壤全氮含量高光谱估测: 2025年; 【目的】精确了解草原土壤退化状况,在保证监测时效性的基础上提高土壤全氮含量实时监测的精度。【方法】以内蒙古草甸草原、典型草原和荒漠草原为研究对象,土壤样本经过预处理,在室内获取高光谱反射率后测定土壤全氮含量。通过使用分数阶微分(FOD)与竞争自适应重加权算法(CARS)协同的方法,建立基于高光谱的草原土壤全氮预测模型,探究拟合点数、微分阶数对光谱反射率与土壤全氮含量相关性以及模型估测性能的影响。【结果】1)在土壤全氮含量的高光谱估测中,最佳土壤全氮含量估测模型为拟合点数40、微分阶数1.2结合CARS建立的偏最小二乘回归(PLSR)模型。2)模型训练集的R^(2)为0.95、RMSE为0.20 g/kg,测试集的R^(2)为0.91、RMSE为0.36 g/kg,验证集的R^(2)为0.88、RMSE为0.23 g/kg。【结论】FOD结合CARS算法建立的PLSR模型是一种高效的土壤全氮含量估测技术,可为草原地区的土壤全氮含量准确估测提供可靠依据。此外,由于土壤类型以及土壤母质存在空间差异性,适用于不同地区的土壤类型以及同一土壤类型的不同土壤母质的估测方法还有待研究。; 李二霞施和平; 关键词：土壤全氮分数阶微分偏最小二乘回归

土壤全氮含量过高是引发台农17号菠萝水心病的关键因素: 2025年; 【目的】台农17号(金钻)菠萝'水心病’生理病害发生普遍,发病果实品质下降,严重影响了菠萝产业的提质增效。我们通过实地调查研究了菠萝水心病发生的原因及机制。【方法】采用多点调查采样的方法,在海南5个市县的14个菠萝园,分别选取发病与健康地块采集表土样品,分析土壤全氮含量、含水率及容重,同时采集发病与健康菠萝植株和果实样品,调查果实鲜重,分析植株和果实氮、钙、硼含量以及激素反式玉米素(ZT)、茉莉酸(JA)、脱落酸(ABA)水平,分析了营养、生理指标与发病率间的关系。【结果】患水心病菠萝地块表层土壤全氮含量、土壤容重及含水率分别较健康地块高51.0%、11.3%和14.8%。水心病菠萝果实中可溶性固形物、可溶性糖和维生素C含量平均分别较正常果实显著降低了12.5%、12.0%及20.4%,可滴定酸含量增加了8.7%,糖酸比降低19.5%,品质显著下降。与未发病菠萝相比,发病菠萝果实鲜重显著提高了17.8%,但干物质量平均降低了17.5%,地上部、叶片和茎的氮含量分别显著增加了36.0%、48.7%和48.3%;果实中钙含量显著降低了25.6%,而在茎叶中却显著提高;植株中硼和果实中硼含量分别显著降低了13.5%和64.1%,而叶片中硼含量高于正常菠萝;发病菠萝果实中ZT、JA、ABA和叶片中ABA含量相比正常菠萝分别降低了23.9%、23.9%、15.5%和38.1%。因子关系的结构方程模型分析结果表明,土壤氮含量对叶片氮含量及菠萝水心病发病率有显著正影响,对果实钙含量、ABA及干重有显著负影响;叶片氮含量对水心病有显著正影响,对果实ABA含量、果实钙含量、果实干重有显著负影响。土壤氮含量过高及植株氮钙营养失衡,与菠萝植株生理变化和水心病紧密相关。【结论】土壤含氮量过高会导致植株碳氮代谢失衡,促进植物根系发育、促进光合产物和养分向果实转移,并导致内源激素含量显; 付山梁邺何善林吴永旺赵军李婷玉; 关键词：菠萝水心病生理机制植物激素

一种有机肥中全氮含量自动分析仪: 本实用新型涉及有机肥分析技术领域，公开了一种有机肥中全氮含量自动分析仪，包括分析仪壳体和半圆块，所述分析仪壳体的顶部左端转动连接有盖板，所述分析仪壳体的内壁前后两侧均固定连接有两个支撑块，多个所述支撑块的相近一侧固定连接...; 王凤方杉吕海明张振

基于无人机多光谱的土壤全氮含量反演模型研究: 2024年; 土壤全氮含量是评价土壤肥力及作物生长支持的核心指标之一。本研究构建一种新型反演模型VMD-SSA-LSSVM模型,旨在增强土壤全氮含量预测的精确性与泛化性。首先,使用大疆精灵四多光谱无人机收集作物冠层5个波段的光谱反射率数据;随后,对田间表层土壤进行取样,并通过实验室分析,确定土壤全氮含量,通过分析光谱数据和土壤全氮含量之间的关系,选出敏感波段,并以此为基础构建预测模型;此外,通过比较VMD-SSA-LSSVM模型与其他2种模型(VMD-LSSVM、传统LSSVM)的预测性能,评估不同方法对模型准确性的影响。结果表明,相对于传统LSSVM模型、VMD-LSSVM模型,VMD-SSA-LSSVM模型在土壤全氮含量的反演预测上表现最优。该模型的决定系数(r^(2))为0.8933,均方根误差(RMSE)为0.0313;在之后的拔节、灌浆、孕穗期的验证中,决定系数分别到达0.431、0.481、0.537。这些性能指标表明,VMD-SSA-LSSVM模型能够有效提高土壤全氮含量的预测准确度。通过结合变分模态分解并利用麻雀搜索算法优化的最小二乘支持向量机模型,展现出较高的预测精度和良好的泛化能力。VMD-SSA-LSSVM预测模型可作为土壤全氮含量监测和农田管理的有效工具,为农业生产提供科学的决策支持。; 张进吴春笃吴春笃张露露王晓文; 关键词：土壤全氮含量无人机多光谱遥感最小二乘支持向量机

一种土壤全氮含量的原位监测装置及方法: 本发明公开了一种土壤全氮含量的原位监测装置及方法，包括管体外壳、驱动电源、控制面板、驱动系统、数据分析系统和DLP近红外光谱检测模块，所述管体外壳呈柱状管体结构设置，所述驱动电源设于管体外壳中，所述管体外壳上设有多组石英...; 王琴琴黄思源张昊

基于高光谱的内蒙古草原土壤全氮含量估测研究: 土壤全氮含量是土壤质量评价的重要指标之一,其含量的实时监测可以更精确地了解草原土壤质量的情况。传统的土壤湿化学分析方法费时费力,无法满足大规模获取土壤全氮含量信息的需求,而光谱监测方法为准确估测土壤全氮含量提供了一种有效...; 李二霞; 关键词：土壤全氮分数阶微分连续小波变换

褐土全氮含量Vis/NIRS组合预测模型的构建: 2024年; 准确掌握农田土壤全氮含量对于评估土壤肥力,合理施用氮肥具有重要意义。为综合利用各个单预测模型的优势,提升整体预测性能、降低模型方差,提高鲁棒性,以农田褐土土壤为研究对象,基于近红外-可见光高光谱数据,提出了一种基于标准差的预测有效度组合预测模型(CPM),用于预测土壤全氮含量。对原高光谱数据采用Savitzky-Golay平滑和一阶微分变换,采用树模型进行特征波段提取,利用决策树回归(DTR)(模型1)、高斯核回归(GKR)(模型2)、随机森林回归(RF)(模型3)、LASSO回归(模型4)、多层感知器回归(MLP)(模型5)5个单预测模型,通过单预测模型的线性组合建立组合预测模型。结果表明:(1)通过广义简约梯度优化算法求得组合预测模型中5个单预测模型的权重分别为ω_(1)*=0.407,ω_(2)*=0.378,ω_(30*=0.215,ω_(4)*=0,ω_(5)*=0;(2)对于所有数据,基于5种单预测模型和组合预测模型对土壤全氮含量预测的预测有效度分别为M_(1)=0.855,M_(2)=0.856,M_(3)=0.847,M_(4)=0.785,M_(5)=0.796,M_(CPM)=0.880;与单模型预测有效度最大值相比,组合预测模型预测有效度提高了2.924%;(3)对于所有数据,基于5种单预测模型和组合预测模型对土壤全氮含量预测的预测精度和标准差分别为E(A_(1))=0.924,σ(A_(1))=0.075,E(A_(2))=0.928,σ(A_(2))=0.077,E(A_(3))=0.923,σ(A_(3))=0.082,E(A_(4))=0.882,σ(A_(4))=0.109,E(A_(5))=0.889,σ(A_(5))=0.104,E(A_(CPM))=0.937,σ(A_(CPM))=0.066,与单模型预测精度最大值相比,组合预测模型预测精度提高了0.970%,模型稳定性提高了12.000%,且为优性组合预测。组合预测模型可用于可见光-近红外光谱数据的农田褐土土壤全氮含量的有效估测,可为农田土壤全氮含量的快速监测提供依据和参考。; 张秀全马世兴李志伟郑德聪宋海燕; 关键词：全氮含量

岩溶区石灰土全氮含量高光谱反演研究: 2024年; 石灰土是岩溶地区主要的土壤类型之一,准确快速估测石灰土全氮(TN)含量是科学评价岩溶区土壤环境质量的重要保障。文章以广西岩溶区石灰土为研究对象,对土壤光谱数据进行5种数学变换,对比分析偏最小二乘回归(PLSR)、广义神经网络(GRNN)以及二者组合(PLSR_GRNN)三种模型对土壤TN含量的高光谱反演能力。结果表明:(1)石灰土TN对光谱600 nm、1 300 nm、1 600 nm、1900 nm以及2 300 nm附近波段反射率较为敏感;(2)对土壤原始光谱做微分变换、倒数对数变换以及包络线去除变换均在一定程度上能够提高光谱对石灰土TN含量的反演能力,并以微分变换效果最佳;(3)建立的PLSR_GRNN高光谱反演模型能够综合PLSR模型和GRNN模型的优点,反演精度较高,并以二阶微分变换(SDR)建立的反演模型效果最好,模型验证决定系数高达0.90,均方根误差仅为0.51,适合于岩溶区石灰土TN含量高光谱反演。基于高光谱模型能够对岩溶区石灰土TN含量进行快速、高精度反演,研究结果可为区域土壤修复和开发利用提供科学依据。; 何文何文余玲王金叶倪隆康李宁; 关键词：土壤全氮石灰土偏最小二乘回归广义回归神经网络

广东省耕地土壤全氮含量变化趋势及影响因素分析: 2024年; 【目的】为了解和掌握20世纪80年代以来广东省耕地全氮含量的演变特征。【方法】利用广东省1984以来的耕地质量长期定位监测数据,对全省37年来的耕地土壤全氮含量变化趋势进行分析。【结果】1984年以来,全省耕地土壤全氮含量总体呈现增加趋势,由中国国民经济和社会发展第七个五年计划(以下简称“七五”,1986~1990年,下同)前期的1.42 g kg^(−1)增加至“十三五”(2016~2020年)期间的1.64 g kg^(−1),增加幅度为15.5%,土壤全氮提高一个等级水平。全省土壤全氮主要分布在2级和3级频数,2级和3级频数总体上呈现缓慢下降趋势,由“七五”前的74.0%下降至“十三五”时期的59.5%,1级频数总体呈现上升趋势,4级和5级频数变化不大。全省粤东、粤西、粤北、珠三角地区耕地土壤全氮含量总体上呈现增加趋势,各区域耕地土壤全氮含量差异不大,粤东地区略小于其他地区。【结论】施肥和氮肥投入量增加以及高标准农田建设等田间管理措施、种植结构调整是导致广东省耕地土壤全氮含量增加的重要影响因素。; 邓婷林碧珊曾招兵戴文举张木李苹; 关键词：耕地土壤全氮影响因素

一种铜精矿中全氮含量的分析方法: 本发明涉及化工检测技术领域，具体涉及一种铜精矿中全氮含量的分析方法，在pH<2的酸性条件下，用高锰酸钾先将铜精矿待测样中的亚硝酸盐氧化为硝酸盐；然后加入过量在还原铁粉，将硝基氮还原为氨基氮；再加入浓硫酸和加速剂，并...; 杨洪玉韩水英闫雪松卢长明

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