Desempenho de um espectrômetro FT/NIR MEMS portátil para prever características do solo

Resumo:

Os espectrômetros NIR baseados em sistemas micro/eletromecânicos (MEMS) estão disponíveis no mercado, com preços mais baixos e dimensões menores do que os espectrômetros tradicionais. A tecnologia MEMS permite a miniaturização e reduz o custo dos espectrômetros, permitindo um uso mais amplo para consultores agrícolas, técnicos e pesquisadores científicos. O objetivo deste trabalho foi avaliar um espectrômetro FT/NIR MEMS inovador, o Neospectra Scanner (NS), cobrindo a faixa de 1350 a 2500 nm. A avaliação foi realizada comparando a precisão da predição do carbono orgânico do solo, frações de textura e carbonato de cálcio total, obtidos com NS, com a de um espectrômetro VIS/NIR completo padrão, o ASD/FieldSpec Fr Pro (AF). Um conjunto de dados de 182 amostras de solo, secas e peneiradas a 2 mm, coletadas em 4 áreas agrícolas diferentes da Itália, foram digitalizadas com os dois dispositivos. O AF apresentou R2 ligeiramente maior e menor erro de predição (RMSEP) do que NS para todas as características do solo, mas a precisão dos dois instrumentos pode ser considerada comparável. A remoção da faixa de 350 ~ 1350 nm dos espectros VIS/NIR de AF, ou seja, ter a mesma faixa espectral de NS, tornou a precisão da previsão de espectros reduzidos de AF (1350 ~ 2500 nm) ligeiramente menor do que a de NS. Isso demonstra que a menor precisão do NS na previsão das características do solo não se deve à menor resolução dos espectros, mas provavelmente à falta de visibilidade e início da faixa NIR (350 ~ 1300 nm).