专利快讯｜四川农业大学：基于高光谱成像技术的农田土壤微塑料检测方法

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基于高光谱成像技术的农田土壤微塑料检测方法

申请人：四川农业大学

首次公开日：2023-04-07

 

专利摘要

本发明涉及土壤检测领域，公开了一种基于高光谱成像技术的农田土壤微塑料检测方法，所述方法包括：获取目标土壤的光谱图像；提取光谱图像的特征变量；构建检测模型；将特征变量输入到检测模型中，得到检测结果。本发明的检测方法可以快速、高效的对微塑料进行识别分类，其在农田土壤微塑料检测中具有很好的应用潜力，为微塑料的快速、无损检测提供了理论支撑与技术手段。

 

背景技术

环境中小于5毫米的塑料颗粒被定义为微塑料，由于受人类活动以及工业生产的影响，微塑料污染越来越严重。微塑料在海洋、湖泊、河流等水生生态系统以及土壤等陆地生态系统中普遍存在。

土壤作为植物与农作物生长的基础，一旦土壤遭受污染，人类生存将受到极大威胁，粮食生产也将陷入被动局面。土壤中的微塑料主要来源包括灌溉水、污泥农用、施用有机肥、地膜覆盖、大气沉降等。因此，实现土壤中的微塑料快速、高效的检测，对农田土壤污染防治具有重要的理论和现实意义。

对于微塑料，常用的检测方法主要有视觉识别、扫描电子显微镜(SEM)、傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱和热解气相色谱质谱法(PyroGCMS)等。但是这些方法操作比较繁琐，视觉识别对于较小的微塑料颗粒无法准确识别；显微镜需要逐个测量微塑料颗粒物理特性；傅里叶变换红外光谱(FTIR)、拉曼光谱和热解气相色谱质谱法(PyroGCMS)耗时长且需要操作员具有丰富的经验。

因此，传统的检测方法存在着检测成本高、检测效率低等缺陷。

 

发明内容

本发明的目的在于提供基于高光谱成像技术的农田土壤微塑料检测方法，解决传统的检测方法存在着检测成本高、检测效率低等问题。

为实现上述发明目的，本发明所采用的技术方案是：一种基于高光谱成像技术的农田土壤微塑料检测方法，所述方法包括：

获取目标土壤的光谱图像；

提取光谱图像的特征变量；

构建检测模型；

将特征变量输入到检测模型中，得到检测结果。

本发明的有益效果集中体现在：

基于高光谱成像技术的土壤微塑料检测方法可以快速、高效的对微塑料进行识别分类，其在农田土壤微塑料检测中具有很好的应用潜力，为微塑料的快速、无损检测提供了理论支撑与技术手段。

 

（数据来源：智慧芽）