可见—近红外光谱法异位发酵床垫料水分快速检测

来源：中国农机化学报杂志2025年第7期北京时间：

作者：何金成, , 郑积祥, 洪思思

单位：（1. 福建农林大学机电工程学院，福州市，350002； 2. 现代农业装备福建省高校工程研究中心，福州市，350002）

摘要：为满足异位发酵床垫料水分快速检测的需求，探讨基于可见—近红外光谱技术建立异位发酵床垫料水分预测模型的可行性。采集4~5个月的垫料样品，通过光谱仪获取400~990nm光谱数据，并用CARS算法筛选关键特征波段。随后构建BP神经网络模型，并对比灰狼算法（GWO）、哈里斯鹰算法（HHO）、冠豪猪算法（CPO）三种优化算法，发现CPO算法优化效果最佳。通过Chebyshev混沌映射改进粒子群算法，形成CARS—ICPO模型。该模型在验证集和预测集上的决定系数R2分别为0.993 5、0.995 6，均方根识差RMSE分别为0.011、0.009，显示出高预测精度和泛化能力。研究结果证实该技术在异位发酵床垫料水分预测的可行性，为其水分的快速检测和异位发酵床的智能化管理提供新方法以及技术支持。

关键词：异位发酵床,垫料,可见—近红外光谱,水分检测,神经网络,算法优化

基金资助：福建省星火项目（2018S0011）；福建农林大学科技创新专项（KMY23416XA）