在這篇文章中，我們分享了使用 NIRQuest+ 光譜儀（900-2500 nm）測量的各種土壤樣品的光譜。NIRQuest+ 的特點(diǎn)是靈敏度高、熱穩(wěn)定性好。
在此實(shí)驗(yàn)中，我們使用 NIRQuest+2.5 光譜儀（900-2500 nm）作為漫反射測量系統(tǒng)的一部分，確定了有機(jī)和表土樣品的水份含量。
在農(nóng)業(yè)中，測定土壤中的含水量非常重要，因?yàn)檗r(nóng)作物健康在很大程度上取決于保持最佳的含水量，而含水量會因土壤和農(nóng)作物類型等因素而異。
我們從當(dāng)?shù)氐膱@藝中心采集了四種不同的樣品：標(biāo)準(zhǔn)表層土壤、含有堆肥的優(yōu)質(zhì)表層土壤、堆肥和沙子。
從每個袋中取出樣品，稱重并測量。將這些樣品標(biāo)識為濕土（圖 1）。注意兩個明顯的濕度峰值。水的吸收帶通常可見于 970 nm、1200 nm、1450 nm 和 1950 nm。
圖 1. 最初無需制備樣品即可測量包含表土、堆肥和沙子的樣品。
盡管數(shù)據(jù)是使用漫反射技術(shù)收集的，但我們將光譜繪制為吸光度（log（1/ R）。這是因?yàn)橛^察強(qiáng)度 / 吸光度的趨勢比觀察作為反射的曲線圖更加直觀。
接下來，我們將樣品放入 100 °C 的烘箱中兩天，再次稱量和測量樣品，以測定每個樣品的水份含量。這些樣品標(biāo)識為干土。一旦樣品干燥，水分峰值就不太強(qiáng)。盡管如此，在我們潮濕的佛羅里達(dá)環(huán)境中，干燥的樣品至少吸收了一些水分，這在光譜中是顯而易見的（圖 2）。
圖 2. 即使在烘箱干燥兩天后，樣品仍顯示出典型的水份特征。
圖 3 顯示了對基線進(jìn)行了校正的數(shù)據(jù)圖。如您所看到的，兩個水峰反射率的趨勢遵循我們?yōu)橥寥罉悠反_定的水分趨勢。
圖 3. 這些光譜已進(jìn)行基線校正，以更好地展示光譜趨勢。
通過應(yīng)用機(jī)器學(xué)習(xí)工具和算法建模，可以從土壤樣品的水分含量光譜數(shù)據(jù)和其他特性中收集更多見解。