摘要：油茶產(chǎn)業(yè)具有良好的經(jīng)濟(jì)和生態(tài)效益,深受?chē)?guó)家重視。目前,炭疽病侵害油茶樹(shù)日益加重,嚴(yán)重地降低了產(chǎn)量,導(dǎo)致油茶產(chǎn)業(yè)的效益直接受損。所以找到一種快速、準(zhǔn)確、方便的油茶炭疽病檢測(cè)方法是非常必要的。激光誘導(dǎo)擊穿光譜(LIBS)是一種低成本、微損傷、無(wú)殘留的技術(shù),能夠?qū)Χ喾N成分快速實(shí)時(shí)檢測(cè)。采用LIBS結(jié)合化學(xué)計(jì)量學(xué)方法對(duì)油茶炭疽病的定性檢測(cè)方法進(jìn)行研究。實(shí)驗(yàn)樣品采摘于油茶種植區(qū),分別采集了100片健康油茶葉片和100片感染炭疽病的油茶葉片。將采集的葉片進(jìn)行微處理,即首先進(jìn)行反復(fù)沖洗去除葉片表面污漬,然后進(jìn)行分類(lèi)、裝袋和標(biāo)號(hào),最后進(jìn)行LIBS光譜采集實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)設(shè)備為海洋光學(xué)的MX2500+, LIBS實(shí)驗(yàn)參數(shù)設(shè)置為激光能量50 mJ,最優(yōu)延遲時(shí)間2μs,每個(gè)葉片采集6條光譜數(shù)據(jù),并求其平均。在油茶葉片LIBS光譜的波長(zhǎng)251.432 nm處觀察到Si的特征峰、分別在252.285, 259.837和385.991 nm處觀察到Fe的特征峰、分別在260.568, 279.482和280.108 nm處觀察到Mn的特征峰。實(shí)驗(yàn)結(jié)果:油茶葉片中的微量元素Si, Fe, Mn的LIBS信號(hào)與油茶葉片的健康程度有直接關(guān)系,健康油茶葉片中Si, Fe和Mn的特征峰強(qiáng)度明顯高于感染炭疽病的油茶葉片中Si, Fe和Mn的特征峰強(qiáng)度;此外,利用LIBS技術(shù)結(jié)合MSC光譜預(yù)處理和PCA分類(lèi)法,對(duì)油茶葉片的健康和感染炭疽病的兩個(gè)狀態(tài)進(jìn)行分類(lèi)處理。PC1, PC2和PC3的貢獻(xiàn)率分別為80%, 12%和6%,建立三維模型分類(lèi),可以清晰地將油茶葉片的兩種狀態(tài)區(qū)分出來(lái)。同時(shí),還利用PLS-DA建立模型,模型的識(shí)別率高達(dá)90%以上,可以對(duì)油茶葉片兩種類(lèi)別進(jìn)行較好的分類(lèi)。以上兩種化學(xué)計(jì)量方法都可以區(qū)分油茶葉片的健康和染病兩種狀態(tài)。研究表明了利用LIBS技術(shù)檢測(cè)油茶炭疽病是可行的。可以利用LIBS技術(shù)對(duì)油茶葉片的微量元素和營(yíng)養(yǎng)元素進(jìn)行定量檢測(cè),為定量檢測(cè)提供了參考。提出了一種快速檢測(cè)油茶炭疽病的新方法。