傅邦杰，牛瑞卿，王春胜

(中国地质大学(武汉) 地球物理与空间信息学院，武汉 430074)

0 引言

土壤是地球上所有生命生存与发展的重要基础，它不仅孕育了动植物与微生物，同时也是人类社会发展的基石[1]。城市化进程加快，土地资源不断被开发利用、大量物质资料被生产的同时，还伴随着废水废渣的产生。这些废料往往含有过量的重金属，且无法被快速降解。由于人们环境保护意识薄弱，这些化工废气废水、生活废料和污水大多被直接排入地下，使重金属在土壤中的富集程度不断加深。土壤重金属含量过高，会直接或间接地影响地球上动植物的生长，同时会导致环境污染问题的产生。金属镍是重金属的一种，土壤中镍含量过高会破坏植物的防御系统，对植物幼苗产生明显的抑制作用，进而导致植物的总生物量降低[2]。另一方面，镍元素被农作物吸收之后，在食物链的作用之下容易被人体吸收，并在人体各器官中积累。人体内镍元素积累过高，会导致皮肤炎、胃肠炎并诱发呼吸道癌症，甚至可能导致白血病[3-4]。因此，准确获取土壤中的镍含量信息，加强土壤环境的科学监测与管理，对于环境保护与人类社会的可持续发展具有重要意义。

现阶段，在土壤组分检测方法方面，以主流的实验室化学检测为主，精度高的优势得到了广泛的肯定，但是其耗费大量人力、物力、时间等缺点也必须得到重视[5]。高光谱遥感技术自发展以来，其技术发展不断成熟，在各个领域应用广泛[6]，尤其在土壤成分分析方面表现出较强的适用性，使得利用高光谱技术快速监测土壤重金属含量成为可能。……