摘要:為減少水分、粒度對傳統(tǒng)方式選取特征波長建立的土壤有機(jī)質(zhì)預(yù)測模型的影響,,本文提出新的特征波長提取方法,。采集中國農(nóng)業(yè)大學(xué)上莊實(shí)驗(yàn)站土壤樣本60份,將樣本自然風(fēng)干后一分為二,,一份配成5個(gè)粒度梯度(粒徑2~2.5mm,、1.43~2mm、1~1.43mm,、0.6~1mm,、0~0.6mm),另一份過0.6mm篩后配成5個(gè)水分梯度(含水率5%,、10%,、15%、20%,、25%),。通過標(biāo)準(zhǔn)儀器分別獲取土壤有機(jī)質(zhì)含量真值和土壤光譜信息,使用隨機(jī)蛙跳算法進(jìn)行特征波長提取,,每個(gè)水分,、粒度梯度下分別選取7個(gè)與土壤有機(jī)質(zhì)含量真值相關(guān)性較高的波長作為對應(yīng)梯度下選取的特征波長,分別建立多元線性回歸(MLR),、偏最小二乘(PLS),、隨機(jī)森林(RF)模型,結(jié)果表明:隨著含水率增高,,3種模型的建模集和預(yù)測集決定系數(shù)R2基本呈減小趨勢,;在2~2.5mm粒度梯度下,3種模型的建模集和預(yù)測集R2最低,,在0~0.6mm梯度下,,建模集和預(yù)測集R2最高,其余梯度下,,建模集和預(yù)測集R2接近,。結(jié)合濾光片帶通范圍(±15nm),,挑選出水分梯度下相同或者接近的8個(gè)土壤有機(jī)質(zhì)特征波長,粒度梯度下選取6個(gè)特征波長,,最終結(jié)合化學(xué)鍵特性在水分梯度和粒度梯度下確定的14個(gè)特征波長下剔除了6個(gè),,確定8個(gè)特征波長:932、999,、1083,、1191、1316,、1356,、1583、1626nm,。分別建立MLR,、PLS、RF模型,,結(jié)果表明:最終選取的有機(jī)質(zhì)特征波長建立的3種模型建模集R2均不低于0.8,、預(yù)測集R2均不低于0.75,其中PLS預(yù)測效果最佳,,建模集,、預(yù)測集R2分別為0.8809、0.8402,。本研究所確定的有機(jī)質(zhì)特征波長建立的模型具有更好的適用性和預(yù)測效果,,相比于傳統(tǒng)方式,一定程度上消除水分,、粒度對預(yù)測的影響,。