摘 要：近紅外光譜分析技術發(fā)展速度較快，并在各行業(yè)檢測工作中廣泛應用。將其在林業(yè)檢測中進行應用，其對林業(yè)生產(chǎn)和發(fā)展都具有極為重要的意義。文中從近紅外光譜技術分析入手，并進一步對近紅外光譜分析技術在林業(yè)中的應用進行了具體的闡述。

關鍵詞：近紅外光譜分析技術；林業(yè)檢測；果品質(zhì)量；木材；種子；檢測

中圖分類號：S712 文獻標識碼：A 文章編號：1004-7344（2018）18-0193-01

當前以紅外光譜技術為主的新型檢測技術受到更多的關注，并在檢測領域得以廣泛應用。紅外光譜技術應用過程中具有反應快、準確率高、易于操作、穩(wěn)定性及無損傷的優(yōu)勢，因此在林業(yè)檢測領域應用取得了較好的成效。

1 近紅外光譜技術分析

由于林業(yè)生產(chǎn)自身即是一個繁雜的混合體系，林業(yè)生產(chǎn)過程中受制于環(huán)境、自然、生態(tài)和地質(zhì)等諸多因素的影響，因此需要針對于林業(yè)生產(chǎn)過程中各種問題進行有效預防，以此來確保林木的正常生長。利用近紅外線光譜技術在林業(yè)檢測中進行應用，可以為林業(yè)生產(chǎn)提供重要的支持。在近紅外光譜技術應用過程中，主要是指相關物質(zhì)在近紅外區(qū)的吸收光譜現(xiàn)象。由于近紅外區(qū)能夠吸收各種低有電子躍遷及含有氫原子的原子團，因此在應用中，幾乎所有的有機物都能夠在組成及構(gòu)成中出現(xiàn)譜圖穩(wěn)定的現(xiàn)象。近紅外光譜分析技術作為測試新技術，其隨著近紅外光譜儀器的不斷優(yōu)化和更新，該技術也能夠從復雜、繁瑣、重疊和變化環(huán)境中提取各種有效信息的效率，有效的增加了光譜的噪音比。當前近紅外光譜應用范圍日益擴大，其以速度快、操作簡單、不破壞樣品和無污染等備受青睞，已發(fā)展成為木材檢驗工作中最為常見的一項檢測技術標準。

近紅外光譜分析技術最早在20世紀30年代末開始應用，但由于當時技術不完善，在應用中存在一系列的問題，使近紅外光譜分析技術的應用更具局限性。至60年代開始，近紅外光譜分析技術在計算機技術和信息技術快速發(fā)展的帶動下取得了較快的發(fā)展，而且應用范圍不斷擴大，在多個領域進行應用并取得了較好的成效。

2 近紅外光譜分析技術在林業(yè)上的應用

2.1 在果品質(zhì)量檢測中的應用

在當前水果種植和銷售過程中，為了能夠全面提高水果的品質(zhì)，以便于更好的滿足人們對水果品質(zhì)不斷增長的需求，將近紅外光譜分析技術用于果品質(zhì)量檢測，這是一種無損而且較為簡便的檢測方法。利用近紅外分光測定法可以針對水果的含酸度、成熟度和含糖度等進行具體的檢測，并針對于水果有無病斑進行觀察。可以說將近紅外光譜分析技術應用在水果的貯藏和銷售環(huán)節(jié)，其具有較高的可行性。而且能夠?qū)λ麅?nèi)部缺陷進行有效檢測，更好的滿足在線檢測水量內(nèi)部品質(zhì)的要求。當前近紅外檢測技術在水果品質(zhì)的多個指標檢測中廣泛應用，無論是對在田間、儲藏和銷售環(huán)節(jié)，還是在確定采摘時間和包裝等級等方面都能夠?qū)崿F(xiàn)快速無損檢測。

2.2 在木材性質(zhì)檢測中的應用

國外對近紅外光譜技術在木材性質(zhì)的檢測應用研究工作開始的比較早，近幾年來，我國也逐漸展開了這方面的研究工作，已經(jīng)對木材密度和木材的腐蝕性質(zhì)等方面的檢測進行了研究。在木材的性質(zhì)之中，木材的密度十分的重要，它同木材的化學組成以及構(gòu)造等方面有著十分密切的關系，可以對木材的工藝性質(zhì)以及力學的相關性質(zhì)進行判斷。因此在對近紅外光譜檢測技術進行應用時，應該考慮到水分的因素，通過對不同杉木的密度模型進行分析，可以實現(xiàn)對木材密度的快速檢測。此外這種技術還可以對木材的加工和改良提供檢測的方式。在對木材的微纖絲角進行檢測時，預測的模型同校正的模型之間的相關系數(shù)分別是0.816和0.867，所以說明了這項技術可以對木材的微纖絲角進行快速的測定。通過近紅外光譜檢測技術還可以在含水率不同的條件之下，對近紅外光譜進行采集，從而對木材的氣干密度加以預測。由于近紅外光譜具有準確和快速等特性，所以還可以對木材的氣干密度加以分析和預測。

2.3 在種子質(zhì)量檢測中的應用

林業(yè)種子資源不僅種類較多，而且數(shù)量也十分龐大，因此對于種子質(zhì)量進行檢測和分析則十分必要，有利于培育出更為優(yōu)秀的品種。利用近紅外光譜技術對林業(yè)種子質(zhì)量進行檢測，可以在不破壞種子的情況實現(xiàn)檢測，而且有效的規(guī)避了傳統(tǒng)檢測方式存在的弊端，對于培育出更優(yōu)秀的林業(yè)種子品種具有極為重要的意義。而且隨著近紅外光譜檢測技術應用技術的不斷完善，其在針對于種子活力鑒定方面也具備較高的精確度，針對于林業(yè)種子萌發(fā)率方面的檢測還具有較好的利用前景。通過利用近紅外光譜檢測技術，還可以區(qū)分赤松種子的父本和母本，并針對種子之間含水量的差異來區(qū)域優(yōu)秀的種子和已感染蟲害的種子，鑒定種子的飽滿度。另外，將近紅外光譜分析技術在種子生活力方面進行應用，可以更為準確的明確種子生活力同年齡之間的關系，管理人員利用近紅外光譜技術能夠去除掉劣質(zhì)種子和難以出苗的種子，從而為市場提供更加優(yōu)質(zhì)的林木種子，對于林業(yè)營林工作的開展十分有利。

2.4 森林凋落物的分解檢測中的應用

在森林中的葉子及凋落物的化學物質(zhì)成分檢定方面，近紅外光譜技術是比較合適的選擇，它能夠快速而有效的完成對森林物種凋落物的化學物質(zhì)成分的檢定工作。其工作原理是：凋落物的化學組成指標是近紅外光譜分析技術的指示指標，如木質(zhì)素與氮的比值，氮含量和C：N的比值等。森林中凋落物的分解速度，往往是森林生態(tài)系統(tǒng)物質(zhì)循環(huán)研究的重要參考因素。對于不同物種的凋落物組成成分分解速度的測定，使得近紅外光譜技術在凋落物成分分解及鑒定方面擁有廣闊的發(fā)展前景。

3 結(jié)束語

相較于常規(guī)檢測手段，近紅外光譜分析技術在林業(yè)檢測中進行應用具有較多的優(yōu)勢，而且針對于水果品質(zhì)檢測、木材性質(zhì)檢測、種子品質(zhì)和育種進行檢測、種質(zhì)資源鑒定及森林凋落物的分解檢測等方面不僅具有可行性，而且取得了較好的成效。因此需要加大對近紅外光譜分析技術的研究力度，全面提高近紅外光譜檢測的精準度，為林業(yè)的健康、持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎。

參考文獻

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收稿日期：2018-5-17