ارزيابي سريع و غيرمخرب مقادير NPK درخت سيب مبتني بر تجزيه و تحليل طيفي برگ

ميزان عناصر مغذي نقش به‌سزايي در رشد، تكثير و عملكرد محصولات كشاورزي و گياهان دارند. با پيش‌بيني اين عناصر مي‌توان به‌صورت دقيق نهاده‌هاي شيميايي را مديريت كرد. هدف از اين مطالعه ارزيابي غيرمخرب ميزان عناصر NPK با استفاده از طيف‌سنجي مرئي/ فروسرخ نزديك (Vis/NIR) در بازه طول موجي 500 تا 1000 نانومتر بود. براي اين منظور، طيف‌سنجي از نمونه‌هاي برگ درختان سيب در مد اندازه‌گيري برهم‌كنش انجام گرفت. براي حذف اثرات ناخواسته از روش‌هاي مختلف پيش‌پردازش استفاده شد تا مدل واسنجي دقيق حاصل شود. در اين راستا، مدل واسنجي چندمتغيره حداقل مربعات جزئي (PLS) بر پايه اندازه‌گيري‌هاي مرجع و اطلاعات طيفي با روش‌هاي مختلف پيش‌پردازش مورد بررسي قرار گرفت. بهترين مدل ارائه‌شده مبتني بر روش پيش‌پردازش توزيع نرمال استاندارد در تركيب با مشتق دوم (SNV+D2) با مقادير rc= 0.988, RMSEC=0.028%, rp=0.978, RMSEP=0.034% و 7.47=RPD متعلق به پيش‌بيني نيتروژن بود. بهترين مدل براي ارزيابي ميزان پتاسيم و فسفر نيز براساس روش پيش‌پردازش تصحيح پراكنش افزاينده در تركيب با مشتق دوم (MSC+D2) به‌ترتيب RPD=7.10, rp=0.976, RMSEP=0.021% و RPD=5.96, rp=0.958, RMSEP=0.0057% به‌دست آمد. نتايج به‌دست‌آمده حاصل از اين پژوهش نشان مي‌دهد كه طيف‌سنجي Vis/NIR مي‌تواند به‌عنوان يك ابزار غيرمخرب، سريع و قابل‌اعتماد براي پيش‌بيني مقدار عناصر مغذي درخت سيب استفاده و از مصرف بيش از حد نهاده‌هاي شيميايي و پيامدهاي ناشي از آن جلوگيري شود.