农业环境科学学报

作者：蔡太义,王志刚,杨刘帅,王群,黄会娟,于海洋,张传忠,张灿,刘鹏,冯玉庆,贺成龙,张合兵

单位：河南理工大学测绘与国土信息工程学院, 河南 焦作 454000,河南理工大学测绘与国土信息工程学院, 河南 焦作 454000,河南理工大学测绘与国土信息工程学院, 河南 焦作 454000,自然资源部第四地形测量队, 哈尔滨 150000,河南农业大 学农学院/河南省农田生态系统野外科学观测研究站, 郑州 450046,河南理工大学测绘与国土信息工程学院, 河南 焦作 454000,河南理工大学测绘与国土信息工程学院, 河南 焦作 454000,河南省土壤调理与修复工程技术研究中心, 河南 商丘 476000,中向旭曜科技有限公司, 江苏 无锡 214400,河南省地质局矿产资源勘查中心, 郑州 450053,河南理工大学测绘与国土信息工程学院, 河南 焦作 454000,河南理工大学测绘与国土信息工程学院, 河南 焦作 454000,河南理工大学测绘与国土信息工程学院, 河南 焦作 454000

关键词：高标准农田,高光谱反演,偏最小二乘法,连续投影算法,Zn,

基金：国家自然科学基金项目(41671225);河南省重大科技专项(181100110400)

为实现高标准农田土壤重金属Zn含量的快速测定，本文以西平县土壤Zn为研究对象，通过采集168个土壤样本进行室内实验，获得土壤高光谱数据（400~2 400 nm）并进行Savitzky-Golay平滑后，利用5种光谱变换，结合连续投影算法识别最佳特征波段，采用偏最小二乘回归方法构建Zn元素最佳反演模型。结果表明：二阶微分（SD）在1 409 nm波段的相关性（-0.502）最大，一阶微分（FD）在2 323 nm波段的相关性（0.491）最大，去包络线（CR）在2 439 nm波段的相关性（0.476）最大；倒数对数（LOG）、一阶微分、二阶微分、平滑曲线（SG）、去包络线的拟合度（R2）在0.65~0.70之间，相对分析误差（RPD）处于1.71~2.29之间，其中去包络线的拟合度（R2=0.70、RPD=2.29）最高。经过5种光谱变换后的光谱反射率可有效突出光谱反射率的变化特征，并用于构建反演模型；土壤重金属Zn的最佳模型是以去包络线光谱变换为最佳偏最小二乘模型。

来源：2022年第10期

《农业环境科学学报》期刊编辑部

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