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J-GLOBAL ID：200902259888141559   整理番号：09A0818098

可視および近赤外スペクトルを用いた土壌成分値予測モデルの構築

Prediction Models for Soil Properties Using VIS-NIR Spectroscopy

著者 (3件)： 安藤正哉 (東京大学工学部) ,  荒川正幹 (東京大学大学院工学系研究科) ,  船津公人 (東京大学大学院工学系研究科)
資料名： Journal of Computer Aided Chemistry (Web)  (Journal of Computer Aided Chemistry (Web))
巻： 10  ページ： 53-62 (J-STAGE)  発行年： 2009年 
JST資料番号： U0067A  ISSN： 1345-8647  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 精密農業では、生産量の増加、肥料・農薬・水などの使用量削減、あるいは環境保護などを目的として、適切な地点に適切な量の資材を適切なタイミングで投入することを目指している。適切な圃場管理のためには、圃場の情報を正確に知ることが必要であり、それを実現するため土壌センサーを用いた研究が行われている。土壌センサーを用いて土中の可視・近赤外スペクトルを測定し、そのスペクトルから土中の水分量・窒素量などを予測することで、圃場管理の基礎となる各種土壌情報を得ることができると期待されている。本論文では、土壌センサーによって測定された可視・近赤外スペクトルと、土壌の水分量・炭素量・窒素量・電気伝導率・pHとの間でPLS法による回帰モデルを構築し、土壌成分値を高い精度で予測可能であることを示した。また、変数選択のための手法であるGAWLS(genetic algorithm-based wavelength selection)法について、その有用性および汎用性を検証した。全ての変数を用いるPLS法、各変数を独立して選択するGAPLS(genetic algorithm-based partial least squares)法と比較し、GAWLS法が土壌成分値予測のための有用な手法であることを示した。(著者抄録)

シソーラス用語： *土壌成分 ,  土壌分析 ,  *予測モデル ,  *可視スペクトル ,  *近赤外スペクトル ,  圃場試験 ,  土壌含水量 ,  電気伝導率 ,  pH測定 ,  部分最小二乗法 ,  回帰モデル ,  遺伝的アルゴリズム ,  選択 ,  変数 ,  多重回帰分析 ,  最適化手法 ,  汎用性 ,  土壌窒素 ,  土壌炭素 ,  精密農業 ,  変数選択 ,  *モデル ,  進化的計算
準シソーラス用語： PLS法 ,  波長選択 ,  有用性

分類 (3件)： 土壌化学  (FB04040C) ,  無機化合物の可視・紫外スペクトル  (BM08084P) ,  その他の物質の物理分析  (CC03100M)

引用文献 (28件)：

• 尾崎幸洋, 河田聡, 近赤外分光法, 学会出版センター, 1996.
• P. Stchur, D. Cleveland, J. Zhou, R. G. Michael, Appl. Spectrosc. Rev. , 37, 383-428 (2002).
• H. Huang, H. Yu, H. Xu, Y. Ying, J. Food Eng., 87, 303-313 (2008).
• B. M. Nicolai, K. Beullens, E. Bobelyn, A. Peirs, W. Saeys, K. I. Theron, J. Lammertyn, Postharvest Biology and Technology, 46, 99-118 (2007).
• E. Richardson, G. Martin, P. Wyeth, X. Zhang, Microchim. Acta, 162, 303-312 (2008).

タイトルに関連する用語 (5件)： 近赤外スペクトル ,  土壌成分 ,  値予測 ,  モデル ,  構築