使用赛普司SciAps Z-903 LIBS的一项新研究表明，手持式激光诱导击穿光谱是一种很有效果的传感器技术，可用于现场确定各种土壤参数。这种新方法的关键是将LIBS从实验室转移到工作现场。
摘要:精准农业强烈依赖于空间差异传感器信息。基于激光诱导击穿光谱(LIBS)的手持仪器是一种用于现场确定各种土壤参数的有前途的传感器技术。在这项工作中，评估了手持式LIBS测定主要营养素钙、钾、镁、氮、磷和微量营养素锰、铁的总质量分数的潜力。此外，还测定了其他土壤参数，如腐殖质含量、土壤pH值和植物有效磷含量。由于LIBS对养分的量化强烈依赖于土壤基质，因此使用了各种多元回归方法进行校准和预测。这些方法包括偏最小二乘回归(PLSR)、最小绝对收缩和选择算子回归(Lasso)和高斯过程回归(GPR)。钙、钾、镁和铁的预测结果最好。其他营养物质的决定系数较小。这是因为锰的浓度低得多，而谱线数量少和强度非常弱是氮和磷出现偏差的原因。与一种元素没有直接关系的土壤参数，如pH值，也可以预测。Lasso和GPR的结果略好于PLSR。此外，还研究了几种数据预处理方法。