一种土壤氮含量检测方法

本发明涉及土壤氮含量，尤其涉及一种土壤氮含量检测方法。

背景技术：

1、氮素是蛋白质的主要成分，蛋白质是构成细胞原生质的基本组成部分氮素是植物的生命基础。氮素供应充足，蛋白质合成得多，原生质的构成就有充分的物质基础，细胞分裂快、增长迅速、植株高大、枝叶旺盛、根系发达，为高产奠定基础，氮素是叶绿素的重要组成部分，叶绿素是含氮的有机物，在叶片上叶绿体起着吸收光能的作用。通过叶绿素供应的光能将二氧化碳和水合成葡萄糖，葡萄糖再转化为碳水化合物。

2、植物缺氮就会失去绿色，植株生长矮小细弱，分枝分菜少千色变淡，是色泽均一的浅绿或黄绿色。蛋白质在植株体内不断合成和分解，因氮易从较老组织运输到幼嫩组织中被再利用，首先从下部老叶片开始均匀黄化，逐渐扩展到上部叶片，黄叶脱落提早。株型也发生改变，瘦小、直立，茎秆细瘦。根量少、细长而色白。侧芽呈休眠状态或枯萎。花和果实少。成熟提早。产量、品质下降。

3、苏北稻麦轮作区普遍存在的有机质含量低、土壤结构差等问题，以提高土壤有机质为核心，创建秸秆还田提高土壤有机质地激发促进技术及基于不同有机物料的农田地力快速提升技术，加速土壤有机质累积，改善土壤结构，提高土壤养分蓄供能力，从而提高氮肥利用率，成为苏北稻麦轮作农田的力培育提供关键技术支撑。土壤氮含量检测是其中的关键技术，现有的土壤含氮量检测多采用土壤氮素的光谱敏感波段的分析方法，土壤氮素的光谱敏感波段的分析方法在检测准确性上存在误差，为解决此问题研发出一种土壤氮含量检测方法。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种土壤氮含量检测方法，以解决目前土壤氮素的光谱敏感波段的分析方法在检测准确性上存在误差的问题。

2、本发明提供一种土壤氮含量检测方法，包括；

3、采集目标区域内标准规格的土壤作为检测标本，所述标准规格为长1cm、宽1cm以及高1cm，对检测标本进行预处理；

4、利用地物波谱仪对所述检测样品进行测量，得到土壤光谱曲线数据；

5、对土壤光谱曲线进行数据分析，得到土壤氮含量测试值；

6、构建土壤氮含量预测模型，通过构建土壤氮含量预测模型对已经数据进行预测，得到预测结果，并采集土壤氮含量真值；

7、将所述预测结果与所述土壤氮含量测试值进行对比，若高于或低于预设值，则生成误差报错信息，若在预设值范围内，则生成检测合格信息。

8、进一步地，采集目标区域内标准规格的土壤作为检测标本，所述标准规格为长1cm、宽1cm以及高1cm，对检测标本进行预处理，包括：

9、所述检测样本的制作还包括：将目标区域内采集的土壤通过0.25mm筛网进行筛滤，得到筛滤后的采集土壤；

10、将筛滤后的采集土壤进行风干，通过湿度传感器对风干后的土壤进行湿度检测；

11、将进行湿度检测后的土壤进行土壤样品消煮。

12、进一步的，利用地物波谱仪对所述检测样品进行测量，得到土壤光谱曲线数据，包括：

13、利用地物波谱仪对所述检测样品进行测量，得到待处理样品数据；

14、对待处理样品数据进行预处理，检测所述待处理样品数据中数据的有效性，将有效的所述待处理样品数据进行保存；

15、提取有效的所述待处理样品数据进行波段分析，去除所述待处理样品数据中的无效波段，得到土壤光谱曲线数据。

16、进一步的，对土壤光谱曲线进行数据分析，得到土壤氮含量测试值，包括；

17、提取所述土壤光谱曲线的数据，将所述土壤光谱曲线的数据中的数据按照标准数值的种类进行归类；

18、对归类后的数据根据数据类型调取标准值数据，将标准值数据与所述归类后的数据进行数据对比，去除土壤光谱曲线中的噪音数据；

19、将去除噪音数据后的所述土壤光谱曲线数据中的土壤含氮量数据进行提取，得到所述得到土壤氮含量。

20、进一步的，构建土壤氮含量预测模型，通过构建土壤氮含量预测模型对已经数据进行预测，得到预测结果，包括：

21、设置土壤氮含量检测的配置信息，对配置信息进行检测；

22、若检测的配置信息运行文档，则从土壤氮含量检测历史数据中调取土壤氮含量模型测试数据；

23、根据土壤氮含量检测的特征构建土壤氮含量预测模型，将所述土壤氮含量模型测试数据代入至土壤氮含量预测模型进行模型训练。

24、本发明的有益效果如下：本发明提供的一种土壤氮含量检测方法，采集目标区域内标准规格的土壤作为检测标本，所述标准规格为长1cm、宽1cm以及高1cm，对检测标本进行预处理，利用地物波谱仪对所述检测样品进行测量，得到土壤光谱曲线数据，对土壤光谱曲线进行数据分析，得到土壤氮含量测试值，构建土壤氮含量预测模型，通过构建土壤氮含量预测模型对已经数据进行预测，得到预测结果，并采集土壤氮含量真值，将所述预测结果与所述土壤氮含量测试值进行对比，若高于或低于预设值，则生成误差报错信息，若在预设值范围内，则生成检测合格信息，通过采集目标区域的土壤，对土壤进行处理，然后绝对土壤进行测试以及分析，得到土壤含氮量的测试值，然后根据历史土壤含氮测试数据，构建土壤含氮量预测模型，通过土壤含氮量预测模型得到土壤含氮量预测值，将土壤含氮量的预测值与实际土壤含氮量实际检测值进行比对，若在数值差距在预设值内，则检测数据准确，若数值差距不在预设值范围内，则生成报错信息，避免检测值误差过大，以解决目前土壤氮素的光谱敏感波段的分析方法在检测准确性上存在误差的问题。

技术特征：

1.一种土壤氮含量检测方法，其特征在于，包括；

2.如权利要求1所述的土壤氮含量检测方法，其特征在于，采集目标区域内标准规格的土壤作为检测标本，所述标准规格为长1cm、宽1cm以及高1cm，对检测标本进行预处理，包括：

3.如权利要求1所述的土壤氮含量检测方法，其特征在于，利用地物波谱仪对所述检测样品进行测量，得到土壤光谱曲线数据，包括：

4.如权利要求1所述的土壤氮含量检测方法，其特征在于，对土壤光谱曲线进行数据分析，得到土壤氮含量测试值，包括；

5.如权利要求1所述的土壤氮含量检测方法，其特征在于，构建土壤氮含量预测模型，通过构建土壤氮含量预测模型对已经数据进行预测，得到预测结果，包括：

技术总结
本发明公开一种土壤氮含量检测方法，通过采集目标区域的土壤，对土壤进行处理，然后绝对土壤进行测试以及分析，得到土壤含氮量的测试值，然后根据历史土壤含氮测试数据，构建土壤含氮量预测模型，通过土壤含氮量预测模型得到土壤含氮量预测值，将土壤含氮量的预测值与实际土壤含氮量实际检测值进行比对，若在数值差距在预设值内，则检测数据准确，若数值差距不在预设值范围内，则生成报错信息，避免检测值误差过大，以解决目前土壤氮素的光谱敏感波段的分析方法在检测准确性上存在误差的问题。

技术研发人员：庄舜尧,金振鹏
受保护的技术使用者：中国科学院南京土壤研究所
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16