非接触式導電信号に基づく土壌中速効性カリウム含有量検出方法

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摘要

本論文は、土壌中の速効性カリウム含有量を従来法で測定する際の操作の複雑さおよび検出時効の遅れという問題に着目し、非接触式導電検出信号に基づく土壌中速効性カリウム含有量の迅速検出分析法を確立した。高効率毛細管電気泳動/非接触式導電検出器を用いて、河南潮土の非接触式導電検出信号を取得し、導関数法とガウス曲線フィッティング法を組み合わせて初期ピークスペクトルを識別した。条件に基づくピークフィルタリング後、Levenberg-Marquardt(L-M)に基づくガウスピーク分離フィッティングアルゴリズムを導入し、単一ピークおよび重複ピークのフィッティング計算を実現し、ピーク位置、ピーク高さ、半値幅、ピーク面積を含むガウスピークおよび対応する特徴パラメータを得た。最終的に、フィッティングされたガウスピークおよび対応する特徴パラメータを原始の非接触式導電検出信号のイオンピークスペクトル情報と結合し、部分最小二乗法(PLS)により特徴パラメータと土壌中速効性カリウム含有量との関係を特定し、モデルを構築して土壌中の速効性カリウム含有量の予測を実現した。結果は、L-Mに基づくガウスピーク分離フィッティングアルゴリズムと部分最小二乗法を組み合わせて非接触式導電検出信号で土壌中速効性カリウム含有量を測定する際に高精度であることを示し、回帰モデルの決定係数(R2)は0.8564、相対分析誤差(RPD)は2.639であり、土壌中速効性カリウムの迅速検出分析に適していることが示された。

关键词

土壌速効性カリウム;非接触式導電信号;ガウスピーク分離フィッティング;Levenberg-Marquardt(L-M)アルゴリズム

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