自适应蚁群优化算法的近红外光谱特征波长选择方法

为提高近红外光谱预测模型的精度和适用性,同时简化模型,提出了自适应蚁群优化偏最小二乘法优选特征波长的方法,建立不同产地苹果可溶性固形物含量混合分析模型.收集山东、陕西和新疆的富士苹果,采集3800 ～ 14000 cm-1范围的近红外光谱,并对其重要品质指标可溶性固形物含量进行测定.利用蚁群算法启发式全局搜索的特点,结合蒙特卡罗轮盘赌随机选择机制,优选苹果可溶性固形物含量的近红外光谱特征波长,然后用偏最小二乘法建立分析模型.与全光谱偏最小二乘模型和遗传偏最小二乘模型相比,蚁群优化算法选择的波长数最少,模型预测能力最强,预测的相关系数R和预测均方根误差RMSEP分别为0.9708和0.5144.研究结果表明,自适应蚁群优化算法可以有效选择近红外光谱特征波长,提高模型的稳健性和适用性.

栽培方式对哈密瓜光合速率和果实产量及品质的影响

通过爬地和立架2种栽培方式,研究其对2个哈密瓜品种叶片光合速率及果实产量、品质的影响。结果表明:在植株伸蔓期,爬地栽培低节位叶片光合速率高于立架栽培,而高节位叶片光合速率立架栽培高于爬地栽培;2种栽培方式在不同生育期的叶片光合速率均存在显著差异。随着植株生长,叶片光合速率呈先升后降的趋势,爬地栽培叶片光合速率最大值出现在果实发育初期(授粉后7 d左右),而立架栽培叶片光合速率最大值发生在果实发育中期(授粉后20 d左右);在爬地栽培光合速率达峰值前,其值始终大于立架栽培,但之后立架栽培光合速率则显著高于爬地栽培;相比爬地栽培,立架栽培平均单果重增加16.3%～27.7%,果实中心可溶性固形物含量增加17.8%～30.9%。可见哈密瓜立架栽培比爬地栽培的产量和果实内在品质均有提高。

近红外光谱检测不同贮藏期磨盘柿的内部品质

建立了近红外漫反射光谱检测不同贮藏期磨盘柿的内部品质的数学模型,并评价其应用价值。本文采用可溶性固形物和硬度作为评价指标,在全光谱范围内(400—2500nm)分别建立了常温贮藏期、冷藏期和常温与冷藏结合的定标模型,使用最优模型对35个未知样品进行预测。结果显示,应用改进偏最小二乘法和一阶导数处理的常温模型定标性能最优,可溶性固形物和硬度的预测均方根误差(RMSEP)分别为0.498和1.399,预测值与化学值的决定系数(R2)分别为0.831和0.911,相对分析误差(RPD)分别为2.15和2.75。本研究表明,近红外漫反射技术对不同贮藏期磨盘柿内部品质的快速无损检测具有可行性。