土壤有机质测定方法及测定系统技术方案

本发明专利技术提出了土壤有机质测定方法及测定系统，样品采集单元用于依据土壤类型和位置采集土壤样品，并采用GPS记录采样位置的信息；高光谱数据测量单元用于对采集的土壤样本进行反射光谱测量，获得土壤样本的反射光谱数据，并存储在所述数据库中；处理器用于剔除反射光谱数据中的异常值，对剔除所述异常值后的土壤样本的反射光谱进行变换，对建模需要的特征波段进行选择；模型构建单元用于构建特征波段的反射光谱数据与有机质含量之间的估测模型。本发明专利技术应用时，能快速的分析土壤有机质含量，低成本，且能提升分析精度，对于减少数据量，尤其是去除冗余信息起到了很好的作用，能够快速估算土壤中的有机质含量。算土壤中的有机质含量。算土壤中的有机质含量。

【技术实现步骤摘要】
土壤有机质测定方法及测定系统


[0001]本专利技术涉及一种土壤中有机质的测定
，具体涉及土壤有机质测定方法及测定系统。

技术介绍

[0002]土壤是农业生产中重要的自然资源，与人类生产活动有着极为密切的关系。农作物的生长离不开土壤，土壤为农作物提供各种营养成分，但土壤中的养分分布不均匀且处于动态之中，另外，我国目前的施肥技术大多还停留在经验施肥阶段，生产中存在着较多肥料施用不合理及肥料利用率低等现象，直接影响了作物的生长发育，同时，对环境也造成了一定的污染。因此，采用先进的农业生产技术准确及时的获取土壤中的养分含量信息，可为肥料合理利用和作物精确栽培管理提供依据和参考。
[0003]全氮、有机质作为土壤主要养分含量，对作物生长具有非常重要的作用。具体来讲，全氮是衡量土壤氮素供应状况和评价作物的氮素营养状况的重要指标，其丰缺直接影响作物的产量；有机质的含量大小是评估土壤肥力水平的一项重要指标，其对全球碳平衡过程有着至关重要的作用。利用传统的实验室化验分析方法提取土壤全氮和有机质含量的过程操作繁琐，既费时又费力，不能准确及时应用到实本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.土壤有机质测定方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤一，土壤样品采集及土壤样品高光谱测定，获得土壤样本的反射光谱数据；步骤二，数据分析，剔除反射光谱数据中的异常值，对剔除所述异常值后的土壤样本的反射光谱进行变换，对建模需要的特征波段进行选择；步骤三，构建特征波段的反射光谱数据与有机质含量之间的估测模型。2.根据权利要求1所述的土壤有机质测定方法，其特征在于，采用垂线图示法剔除所述异常值，利用界限参数M，构建垂线图的垂线延伸的边缘：M＝medh(p
i
,p
j
),p
i
≤m≤p
j
；式中：h(p
i
,p
j
)＝{p1,p2,
…
,p
n
}为按升序排列的样本序列，med为求取中位数函数，m为样本序列的中位数。3.根据权利要求2所述的土壤有机质测定方法，其特征在于，当p
i
≠p
j
时，当p
i
＝p
j
＝m时，n1＜n2＜
…
＜n
k
表示与中位数相等的样本序号，表示与中位数相等的样本序号，表示与中位数相等的样本序号，4.根据权利要求1所述的土壤有机质测定方法，其特征在于，所述步骤二中，基于最小二乘的Savitzky
‑
Golay平滑滤波去除光谱噪声，设光谱曲线为t次多项式，其中t为自然数，其公式为：Y＝a0+a1i+a2i2+a3i3+...+a
t
i
t
；其中Y表示光谱数据值，a0、a1、a2、a3、a
i
为多项式系数，i表示光谱波长，t为自然数。5.根据权利要求4所述的土壤有机质测定方法，其特征在于，采用一阶微分变换进行光谱变换，一阶微分变换的方程式为：式中，λ
i
是波长值，ρ
′
(λ
i
)是λ
i
处的一阶微分光谱数据，ρ(λ)是λ
i
处的原始光谱数据，λ是范围内的所有波长值,λ
i
＝(λ
i
‑...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹世伟，奚霄松，秦华，宋路奇，韩晓丽，王洁，
申请(专利权)人：浙江农林大学，
类型：发明
国别省市：