云南山地膠園土壤有機質高光譜估算

陳桂良，劉忠妹，許木果，黎小清，丁華平，楊春霞

（云南省熱帶作物科學研究所，云南景洪 666100）

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云南是中國種植面積最大、產膠最多、單產最高的優質天然橡膠生產基地[1]。云南橡膠園為典型的山地膠園，地形地貌復雜，小氣候復雜多變，成土母質豐富，土壤養分空間差異明顯[2-3]，植膠初期土壤肥力較高，但在長期植膠后，土壤退化嚴重[4-5]。土壤有機質是反映橡膠園土壤養分狀況的重要指標，其含量變化受到廣泛關注[6-8]。傳統化學分析方法存在周期長、成本高、污染環境等不足，而高光譜技術憑借快速、簡便、無污染等優勢，為土壤有機質含量的快速測定開辟了新的途徑[9-10]。土壤有機質含量快速、高精度估算模型的建立，可以更好地指導云南山地膠園精細化生產管理，對云南天然橡膠產業的高質量發展意義重大。

國內外學者普遍認為土壤光譜信息中存在有機質敏感波段，利用土壤有機質敏感波長建立土壤有機質含量估算模型，可以簡化模型，保持甚至提升模型精度[11-13]。為突出土壤有機質光譜信號，通常會對原始光譜反射率進行適當變換，然后進行特征波長優選，再建立相應的預測模型，以提高模型的穩定性和精準度[14-17]。有關光譜反演土壤有機質含量的研究中，模型的建立大多數以經驗統計方法為主，由于不同區域土壤類型多樣且成因復雜，使得高光譜特征和估算模型的差異很大，難以建立統一的有機質估算模型[18]。為了提高模型的有效性，針對特定區域建立區域化的有機質光譜預測模型是常用手段[19]。……