应用近红外光谱和化学计量法测定甜玉米种子活力

• 作者: 赵冰 王爱文 赵华
• 来源期刊: 南方农业学报
• 关键词: 甜玉米 种子活力 近红外光谱 化学计量学
• 年，卷（期）: 2022,（7）
• 所属期刊栏目: 生理生化·土壤肥料·农业生态环境
• 页码范围: 1875-1882
• 页数: 7页
• 分类号: S513
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.2095-1191.2022.07.009

摘要

【目的】建立一种利用近红外光谱和化学计量学检测甜玉米种子活力指数的方法，为种子批量无损筛选提供新方法。【方法】在反射和透射模式下分别收集甜玉米种子的近红外光谱，采用主成分分析和蒙特卡罗交叉验证方法对异常值进行识别与剔除；选取最合适的预处理方法和变量选择方法，建立并选取最优偏最小二乘法预测模型。【结果】对于漫反射活力指数定量分析模型，采用532份样品进行建模研究，其最佳预处理方法为多项式平滑导数（Savitzky-Golay derivative，SG）+均值中心化（Mean Center，MC），最佳变量选择方法为竞争自适应重加权抽样（Competitive adaptive reweighted sampling，CARS）， 其模型的性能参数校正相关系数（Rc）、交互验证相关系数（Rcv）、预测相关系数（Rp）、校正均方根误差（RMSEC）、交互验证均方根误差（RMSECV）和预测均方根误差（RMSEP）分别为0.826、0.783、0.663、0.137、0.151和0.199。对于透射活力指数定量分析模型，采用415份样品进行研究，其最佳预处理方法为SG一阶导数平滑，最佳变量选择方法为相关系数法（Correlation coefficients，CC），模型的性能参数Rc、Rcv、Rp、RMSEC、RMSECV和RMSEP分别为0.783、0.680、0.728、0.121、0.142和0.133，该模型不存在过拟合现象，说明光谱采集的透射模型可能更适合测定种子活力指数。【结论】透射光谱可获得更多有关甜玉米种子活力的信息，透射模块是光谱采集预测种子活力的较好方法。