【摘要】：本文借助高光譜儀(Field Spec ASD)測定了橡膠園土樣的光譜數(shù)據(jù),描述了土樣光譜特征,并對測定的光譜反射率進行原始光譜(R)、一階微分光譜(R’)和倒數(shù)對數(shù)光譜(Log(1/R))三種數(shù)據(jù)形式變換,分別與橡膠園土壤肥力指標建立相關模型,探討穩(wěn)健性模型的建立方法,以期對橡膠園土壤養(yǎng)分進行快速而有效的預測。結果表明：花崗巖發(fā)育的四種不同土壤類型,在760-1080nm波段范圍內,山地褐色磚紅壤、磚紅壤和山地磚紅壤有明顯的鐵吸收谷,而褐色磚紅壤吸收不明顯。在1400-1900nnm波段范圍內,除了特征吸收谷以外,褐色磚紅壤反射率仍呈上升趨勢,而山地褐色磚紅壤、磚紅壤和山地磚紅壤均已呈下降趨勢。四種土壤類型的反射率大小排列順序是褐色磚紅壤磚紅壤山地褐色磚紅壤山地磚紅壤；除山地磚紅壤外,反射率大小與有機質含量、粘粒含量大小保持一致。橡膠園不同母質發(fā)育的土壤,在350-600nm光譜范圍內,反射率陡增,斜率增加快,其都符合陡坎類型。在一定程度上,母質的不同影響著光譜反射曲線走勢。其中,玄武巖發(fā)育的磚紅壤有機質含量最高,反射率最低。另外,在1400nm、1900nm 和 2200nm附近光譜曲線都出現(xiàn)明顯的吸收谷。通過土壤肥力指標定量反演模型的分析,結果表明多元線性回歸(MLR)對全氮含量、有機質含量、速效磷含量具有較好的反演效果,偏最小二乘回歸(PLSR)對pH具有較好的反演效果。而主成分回歸(PCR)建立的模型效果都不佳。在光譜轉換數(shù)據(jù)方面,原始光譜(R)和一階微分光譜(R')表現(xiàn)良好,光譜倒數(shù)的對數(shù)(Log[1/R])效果不佳。全氮含量反演中,其中一階微分光譜(R')處理后數(shù)據(jù),通過MLR建立的模型,其模型穩(wěn)定性高,相關系數(shù)r為0.9253,RMSE為0.0749。有機質含量反演中,確定最佳模型是一階微分光譜(R')處理后,利用MLR建立的模型,相關系數(shù)r是0.9312,RMSE為1.1628。速效磷含量反演中,確定反演最佳模型是原始光譜(R)利用MLR建立的模型,相關系數(shù)r是0.9042,RMSE為1.7243。速效鉀含量反演中,各種方法建立的模型精度都過大,無最佳模型。pH反演中,利用原始光譜(R)通過PLSR建立的模型穩(wěn)定性佳,相關系數(shù)r為0.8801,RMSE為0.1692。因此,除速效鉀以外,利用土壤的高光譜特性和光譜分析技術對橡膠園土壤肥力指標的反演是可行的,建立模型的準度和精度都有較好效果。為將來快速檢測橡膠園土壤肥力指標奠定了基礎。
【學位授予單位】：海南大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2013
【分類號】：S794.1;S714

【參考文獻】

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1 程彬;姜琦剛;王坤;;遙感在土壤有機質含量估算中的應用及其研究進展[J];山東農(nóng)業(yè)大學學報(自然科學版);2011年02期

本文編號：2753839