摘要
在播种后对埋藏的种子进行超声检测时，土壤条件的变化会显著影响超声信号，从而增加种子识别的难度。本研究探讨了土壤含水量、颗粒大小以及压实压力对超声频域响应及种子存在与否判别的影响。从接收到的信号中提取了第一波主导频率（Fg）以及主导频率幅值比（k）。种子的存在会改变光谱峰的位置和幅值分布，而Fg的变化方向则取决于土壤条件，这使得它难以单独作为识别特征使用。在过筛的土壤中，当含水量为10%时，k的识别效果最佳，AUC值为0.951。当采用预设阈值k = 1时，该方法的灵敏度、特异性以及整体准确率分别为94.7%、81.3%和88.0%。在未过筛的田间土壤中，当含水量为15%时，AUC值最高，为0.923，此时采用k = 1时的准确率为90.0%。另外，在含水量为15%、压实压力为0.50 MPa的条件下进行的40次独立测试显示，该方法的灵敏度为95.0%，特异性为90.0%，整体准确率为92.5%。这些结果表明，在受控的土壤条件下，超声频域特征具有识别埋藏种子的潜力。
