Forschungsfortschritte bei der sichtbaren und nahinfraroten Spektralanalyse von bodenorganischem Kohlenstoff

GAO Yang ,  

QIN Ming ,  

LI Yang ,  

WANG Hong-ru ,  

FAN Ping-ping ,  

摘要

Bodenorganischer Kohlenstoff (SOC) ist ein zentraler Parameter im Kohlenstoffkreislauf terrestrischer Ökosysteme und ein wichtiges Thema im globalen Klimawandel. Um den Anforderungen der Informationsentwicklung gerecht zu werden, wurden im In- und Ausland zahlreiche Studien zur sichtbaren und nahinfraroten Spektralanalyse von SOC durchgeführt, doch fehlt es an praktischen Anwendungen. Um die Anwendung der SOC-Spektralanalyse schnell voranzutreiben, fasst dieser Artikel den Entwicklungsstand der sichtbaren und nahinfraroten Spektralanalysetechnologie von SOC in knapp 25 Jahren zusammen, erläutert die Prinzipien der Spektralanalyse und weist darauf hin, dass die Datenerfassung und Datenanalyse während des gesamten Prozesses die Qualität der Spektralanalyse beeinflussen; er systematisiert die gemeinsamen Schlüsseltechnologien, denen die szenarienbezogenen Anwendungen der SOC-Spektralanalyse gegenüberstehen. Die dringend zu lösenden Probleme umfassen die Modellsystemübertragung für homogene Proben zu unterschiedlichen Zeiten, die Auswirkung der Leistung des Spektrometers auf die Qualität der SOC-Spektralanalyse sowie die Spektralanalyse frischer Proben; es werden zwei derzeit vorteilhafte Anwendungsszenarien vorgeschlagen: die Überwachung von Bodenprofilen und die Überwachung von Kohlenstoffsenken in Feuchtgebieten. Es wird darauf hingewiesen, dass zukünftig systematische Studien für spezifische Szenarien erforderlich sind sowie der Aufbau entsprechender Big-Data-Strukturen und Standards. Diese Übersicht bietet eine nützliche Referenz für die umfassende Anwendung der sichtbaren und nahinfraroten Spektralanalysetechnologie von SOC.

关键词

bodenorganischer Kohlenstoff;sichtbare und nahinfrarote Spektralanalyse;Spektralanalyse;Feuchtigkeit;Modellübertragung

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