土壤理化特性以及其内在结构特征在高光谱应用研宄中主要反映在土壤光谱反射率不同波段的波动特征上。文中利用荷兰Avanh公司供给的Avaspec-2048x14、Avaspec-NIR256-2.5两种型号地物光谱仪,通过野外采样和室内光谱分析,在300-2400nm波段范围内,对江西九江第四纪红土剖面反射光谱特征进行了系统分析,以期获得土壤形成的相关信息。本文除去直接对室内土壤光谱反射率进行数学分析的基础上,对光谱数据进行了包括对数、平方根、微分以及倒数在内的12种数学变换形式,对变换后的光谱反射率数据进行统计回归分析,以期发现光谱特征波段对土壤氧化铁含量的影响规律,最后通过逐步回归分析法结合光谱特征参数建立预测模型,最终达到预测土壤氧化铁的含量目的。研宄成果如下:　　(1)在300-2400nm的整个测量波段范围内,光谱反射率曲线形呈陡坎型,曲线形态基本一致,800nm之后的波段范围内呈平直型且光谱反射率最大不超过45％;400-1050nm波段范围内,氧化铁含量高会降低400nm处的光谱反射率,400-570nm波段内吸收谷呈宽U型;在750nm附近光谱反射峰及900nm邻近光谱吸收带随剖面深度加深而加深,与实验室实测的土壤样品氧化铁含量随深度增加而增加的情况相吻合。　　(2)土样35由于小于2um土壤粘粒含量较土样53多导致其光谱曲线整体上高于土样53,但在800nm附近光谱反射峰处两土层的光谱反射率差别不大,两土层的氧化铁含量分别为45.419和45.502,分析氧化铁是造成土样35在798.57nm波段处光谱反射率降低的主要原因。　　(3)分别计算五个基本层土壤光谱曲线800nm附近反射峰的最大值与900nm附近吸收谷的最小值的斜率,自上而下分别分:-0.320x10-4、-0.614x10-4、-1.031x10-4、-1.226x10-4、-1.663x10-4,表明随土壤剖面加深,土层氧化铁含量不断增加此处斜率呈现逐渐减小趋势。　　(4)反射率的一阶微分、反射率倒数的一阶微、平方根的一阶微分变换、对数的倒数的一阶微分数学变换在783nm波段与土壤氧化铁含量相关系数的绝对值达到0.880以上,而光谱反射率在783nm波段与氧化铁含量的相关系数仅为0.629,由此可见,对光谱反射率数据进行微分变换,可以有效提高其在783nm波段与氧化铁含量的相关性。　　(5)选用氧化铁指数建立土壤氧化铁含量预测模型,回归方程为:Y=-8.906-143.845xS F O I,判定系数R2=0.697,插入散点图,相关系数达到0.6417,反演效果一般。　　(6)基于反射率的一阶微分建立的氧化铁含量预测模型,回归方程为:Y=54.305-21586.2Z783.49-15816^X1838.16-39348.6^478.25,判定系数R2=0.866,预测值与实测值呈线性相关,相关系数为0.8456,在对光谱反射率进行的各种数据处理中,预测效果最优。　　(7)基于反射率倒数的一阶微分.建立的氧化铁含量预测模型,回归方程为:Y=32.165+3653.772X784.05+16176.309X1350.21-127.413X569.03+2929.751X2220.75,判定系数R2=0.876,预测值与实测值呈线性相关,相关系数为0.8453,预测效果很理想。