黄绵土风干过程中土壤含水率的光谱预测

来源：农业机械学报杂志2015年第4期北京时间：

作者：刘秀英,王力,宋荣杰,刘淼,常庆瑞

单位：西北农林科技大学;河南科技大学,西北农林科技大学,西北农林科技大学,西北农林科技大学,西北农林科技大学,

摘要：以2014年两次在陕西省乾县田间采集的129个黄绵土土壤样本为研究对象，建立土壤含水率定量反演模型。在土壤风干过程中测量光谱反射率及含水率，分析土壤含水率与光谱反射率之间的关系，并利用一元线性及指数回归建立土壤含水率光谱预测模型。结果表明在400～1340、1460～1790、1960～2390nm波长范围内，与含水率相关性最大的反射率对应的波长分别为570、1460、1960nm；吸收深度最大的波长位于490、1460、1960nm。土壤光谱特征指标与含水率之间的线性相关关系优于指数相关关系。以特征波长1980nm（C1980）、1980nm的吸收深度（D1980）和1480nm的吸收深度（D1480）为自变量建立的线性模型为土壤含水率预测的最优模型，校正和验证的决定系数R2大于0.92，相对预测偏差（RPD）大于2.5，均方根误差（RMSE）小于2.5%。研究表明利用自然土样，在风干过程中进行土壤含水率光谱快速预测是完全可行的，从而为遥感实时、快速监测土壤水分含量及大面积土壤水分反演提供了参考。

关键词：风干黄绵土;土壤含水率;光谱特征;预测模型

基金资助：国家高技术研究发展计划（863计划）资助项目(2013AA102401—2)