基于连续小波变换的潮土有机质含量高光谱估算

摘要

10.3969/j.issn.1002-6819.2012.23.018%　　土壤有机质含量快速估算对于土壤肥力评价、土壤信息化管理和精准施肥具有重要意义.该文通过对北京顺义地区64个土壤样品高光谱曲线进行连续小波变换,估算了该地区潮土有机质质量分数,并与4种常用光谱变换方法进行了比较.结果表明,潮土具有与其他类型土壤类似的光谱曲线,经过去包络线处理后,在可见与近红波段都出现了明显吸收峰；采用连续小波变换方法所确定的潮土有机质估算的敏感波段为1194、486和866 nm,对应小波分解尺度为2,3和4；利用小波能量系数与有机质质量分数所构建的多元线性回归模型的决定系数 R2为0.67,模型实测值与预测值的检验精度 R2为0.75,RMSE 为0.21；而采用4种常用光谱变换方法建立的潮土有机质估测模型的 R2最高只有0.09,说明连续小波变换方法更适合于潮土有机质质量分数估测.Kringing 插值分析表明,应在顺义地区东南部增加取样点,以提高模型估算精度.该研究可为潮土土壤肥力的快速测定提供参考.