土壤耕地是人類賴以生存的基本資源和條件。隨著人口不斷增多，耕地逐漸減少，保持農業可持續發展首先要確保耕地的數量和質量。土壤耕地質量是土壤提供植物養分和生產生物物質的土壤肥力質量，容納、吸收、凈化污染物的土壤環境質量，以及維護保障人類和動植物健康的土壤健康質量的總和。

由于土壤中農藥的殘留累積、重金屬污染和生物污染等問題的出現，人類開始對土壤耕地質量因人類污染造成的變化進行研究和評價。另外不同等級和地域的土壤特性也不相同，如何對這些土壤進行分類鑒別，乃至建立我國土壤庫也是目前的一項重要工作。土壤耕地質量監測及評價工作主要集中在土壤物理指標、化學指標和生物學指標等范圍進行。

EcoChem土壤耕地質量監測與評價系統主要針對土壤質量的碳氮指標，養分元素，微量金屬元素，重金屬污染元素以及土壤分級分類等多種指標進行快速評價。使得土壤耕地評價工作變得簡單，精準，可量化。

EcoChem土壤耕地質量監測與評價系統采用激光誘導擊穿光譜（LIBS）技術，近年來LIBS技術作為一種新興的元素檢測和分析技術已經廣泛的應用于生態樣品測量、土壤元素測量、種質資源鑒定、珠寶、地質及工業等諸多領域。當激光作用于樣品表面時，在極短的時間內誘導產生含有樣品物質信息的等離子體。通過對等離子體發出的光譜進行收集分析，建立光譜與元素一一對應的關系。由此可以檢測出元素周期表中的大部分元素，檢測限可達ppm級。通過標準物質定標后可以得到元素的含量信息。

EcoChem系統可以輕松實現元素的識別并標記，內置專業ElementLIBS元素識別數據庫，可方便的進行元素的快速查找，重疊信息少，效率高。

非金屬元素的檢測 

金屬微量元素的檢測

重金屬元素的檢測

​系統內置的PLS、PCR等多種多參數線性回歸化學統計分析模塊，用于多元變量定量計算。多元變量標準曲線特別適合于分析基質較為復雜的樣品，例如土壤、植物等樣品，以減少基質中其它元素對目標元素的影響，提高分析準確性。使用3個標準樣品擬合后的標準曲線相關系數就可達0.99，如下圖所示。計算元素含量后，相對誤差小于4%。增加標準樣品的數量可以進一步提高計算的精度。

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系統內置的PCA主成分分析和HCA聚類分類模型可以針對土壤的分級分類進行測量和評價。可以以此建立我國土壤庫。速度快，可大量處理樣品，重復性好。而且2種分析模型各有優勢，可以更全面、更準確的針對土壤進行分類。

PCA主成分分析 

HCA聚類分類分析

土壤分類結果特征明顯，經驗證區分度可達100%

 土壤是人類賴以生存、興國安邦、生態文明建設的基礎資源。EcoChem土壤耕地質量監測與評價系統可以針對土壤的主要元素特征進行測量和評價。有了它我們就可以在土壤評價中做出合理的判斷，同時可以了解影響土壤的因素和途徑等等。既可以從理論上了解土壤耕地健康的情況，又可以針對土壤進行分級分類。為科學的應用土壤功能提供了評價探索的新方法，必將成為新一代的土壤研究工具。同時也可以讓我國寶貴的土壤資源最大程度上發揮其應有的功能。