综述：非侵入性土壤评估方法的简要回顾

《Pedosphere》：A brief review of non-invasive soil assessment approaches

非侵入式土壤评估方法通过光谱传感器、无人机摄影测量等技术快速获取土壤信息，结合生化检测与AI、IoT实现智能化和自动化，支持可持续农业发展。

　　

田田|刘家斌|周波|张涛|胡霞

安庆师范学院，中国安庆246133

摘要

自20世纪末以来，用于原位土壤评估的非侵入性方法因其能够快速、便捷地获取实时土壤信息且对田间环境的干扰最小而受到越来越多的关注。传感技术和智慧农业的最新进展进一步推动了非侵入性土壤评估方法的发展。本文综述了原位土壤特性分析方法，旨在明确土壤评估的发展方向。非破坏性土壤评估方法包括视觉评估、基于光谱的传感器和非光谱方法。土壤结构术语的建立以及薄片制备技术为多光谱分析提供了基础，使得能够获取多种精确的土壤指标。可见光和近红外至中红外光在检测土壤化学性质方面尤为有效。远程和近地传感技术的进步引入了多种工具，如探地雷达、无人机摄影测量和近地伽马光谱技术。这些传感技术通过捕捉多点或多尺度数据来支持土壤空间异质性的分析。基于生物化学和电化学的方法（如原位酶谱分析）也能够实现土壤生化特性的最小侵入式检测。这些方法可以单独使用或结合使用，作为高效的、快速的评估手段，补充传统的实验室分析方法。它们为了解土壤健康状况、肥力和污染程度提供了关键的信息，从而有助于制定可持续土地管理的决策。人工智能、物联网和农业机械的进步正在推动原位土壤评估向更高的智能化、自动化和效率方向发展，为未来在可持续农业中的应用奠定了基础。