农业机械学报

作者：陈成，张西良，张亚磊，苏小青，徐坤，徐云峰

单位：江苏大学;无锡职业技术学院,江苏大学,江苏大学,江苏大学,河南工业大学,江苏大学,

关键词：栽培基质;pH传感器;超亲水;在线检测;测量误差

基金：国家自然科学基金项目（32071900）、江苏省研究生科研创新培养计划项目（KYCX17_1758）和江苏省博士后科研计划项目（2021K086A）

栽培基质pH值是设施园艺中重要的生产过程信息之一。针对栽培基质pH值在线检测误差大、结果易受基质含水率和基质成分影响的问题，基于超亲水pH传感器，以泥炭、蛭石基质为原料，以配置的不同质量比和不同含水率的栽培基质为试验对象，开展了栽培基质超亲水pH传感器pH值测量试验研究。结果发现：栽培基质的质量含水率（θm）降低会引起超亲水pH传感器的pH值测量值线性降低和pH值测量误差线性增加，其测量误差绝对值最大为0.81，显著低于锑电极pH传感器（测量误差绝对值最大为2.15）；超亲水pH传感器的测量误差受混合基质中泥炭、蛭石质量比的影响相对较小，由基质成分变化导致的测量误差最大变化为0.23，显著低于锑电极pH传感器（最大变化为1.10）。在此基础上建立了栽培基质超亲水pH传感器的测量误差补偿模型，并在采集的栽培基质中进行了应用试验；补偿前测量误差绝对值最大为0.32，补偿后降为0.18，测量误差进一步降低，验证了超亲水pH传感器及其测量误差补偿模型的有效性。研究结果为实现栽培基质pH值快速、准确在线检测奠定了基础。

来源：2023年第3期

《农业机械学报》期刊编辑部

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