基于NIRS和Local PLS算法的堆肥关键参数实时动态分析

作     者：黄圆萍 沈广辉 廖科科 吴亚蓝 韩鲁佳 杨增玲 Huang Yuanping;Shen Guanghui;Liao Keke;Wu Yalan;Han Lujia;Yang Zengling

作者机构：中国农业大学工学院北京100083 

出 版 物：《农业工程学报》 (Transactions of the Chinese Society of Agricultural Engineering)

年 卷 期：2020年第36卷第13期

页      面：195-202页

核心收录：

学科分类：0710[理学-生物学] 080702[工学-热能工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 0802[工学-机械工程] 0801[工学-力学（可授工学、理学学位）] 

基　　金：国家奶牛产业技术体系项目(CARS36) 教育部创新团队发展计划项目(IRT-17R105)。 

主　　题：近红外 堆肥 算法 过程分析 槽式堆肥 膜覆盖堆肥 关键参数 Local PLS 

摘      要：为对不同堆肥工艺堆肥全过程关键参数进行实时动态分析,该研究以牛粪便和玉米秸秆为原料,进行规模化槽式和膜覆盖好氧堆肥,采集堆肥全过程样本,分析了2种堆肥技术堆肥全过程中含水率、有机质含量和碳氮比等关键参数的变化,并结合Local PLS算法建立了2种堆肥技术堆肥全过程中上述参数的通用速测模型,得出以下结果:1)2种主要工艺关键参数数值及变化规律均不同,且在整个堆肥过程中有显著性变化(P0.05);2)所建立的Local PLS模型的RPD(Ratio of Prediction to Deviation)为4.47,RSD(Relative Standard Deviation)为3.37%,可达到很好的预测效果;有机质含量和碳氮比的R_P^2分别为0.74和0.77,RPD大于1.5,RSD小于10%,模型可用于定量预测;近红外预测值与实测值随堆肥时间的变化趋势具有较好的一致性,可实现规模化堆肥过程中关键参数的实时分析。