不同尺度的微分窗口下土壤有机质的一阶导数光谱响应特征分析

使用高光谱仪ASDFieldSpec在波长范围400～1000nm内采集有机质含量不同的土壤反射光谱数据并作对数变换处理;之后在不同尺度的微分窗口下求取其一阶导数(一阶导数光谱)并进行小波阈值去噪;从一阶导数光谱中提取特征参数表征有机质含量变化.结果表明,微分窗口尺度w=1~5时,土壤一阶导数光谱中含有大量噪声,对一阶导数光谱曲线形态和有机质吸收特征的识别造成严重干扰;微分窗口尺度w=6~15时,土壤一阶导数光谱中的噪声得到一定程度的去除,但仍无法准确判别有机质的吸收特征;微分窗口尺度w=16~30时,土壤一阶导数光谱中的噪声被有效去除,其中当w=19时,从一阶导数光谱中提取的特征参数MD19s与土壤有机质含量的相关系数为-0.803.MD19s能够较为准确地指示有机质含量变化,而且运算简单,易于实现,为在精准农业中采用可见/近红外反射光谱分析技术快速检测土壤有机质提供了新的途径.