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促进土壤碳固定和增加土壤碳库被认为是减缓CO2浓度升高和实现国家“碳达峰、碳中和”战略的长期有效途径之一。准确估算农田土壤有机碳储量（Soil organic carbon stocks,SSOC）是研究土壤碳循环、明确土壤固碳潜力及评价土壤质量的前提。但是,土壤有机碳库测算存在方法众多、结果各异的现实问题,当前亟需准确测算SSOC的新方法和新技术。可见近红外光谱技术（VNIRS）具有快速、无损、高效的特点,被认为在SSOC估算方面具有潜在的应用价值。因此,本文以黄土高原冬小麦田土壤为研究对象,结合相关性分析、光谱预处理和多元统计方法等研究方法,利用VNIRS技术开展了黄土高原麦田SSOC及影响其形成和周转的土壤因子的高光谱监测研究。主要得到以下结论:（1）在400-2450 nm波段范围内,SSOC及其影响因子在不同含量水平条件下的光谱曲线具有一定的差异性,主要表现为在特定光谱区域内的土壤反射率大小的变化。SSOC及其影响因子与光谱的相关性表现各异,其中以SSOC与光谱的相关性最高（r=0.59）;所有土壤因子中,有机碳（SOC）与光谱的相关性（r=0.57）最高,SSOC与光谱的间接响应关系主要是通过土壤有机碳氮及其不同组分碳氮与光谱的直接响应关系来体现。基于不同预处理光谱提取的SSOC及其影响因子的特征波段个数和位置分布具有一定差异性,但也存在共性特征,其中,SSOC的特征波段主要位于400-419、550-641、875-975、1002-1094和2121-2256 nm波段区域和1418、1873 nm位置附近;物理因子的特征波段主要位于400-403、497-602、974-1191、1791-1957、2207-2215和2421-2450 nm波段区域;化学因子的特征波段主要位于400-438、525-645、823-1197、1231-1315、1700-1993和2166-2343 nm波段区域;酶活性因子的特征波段主要位于400-557、1250-1422、1759-1953和2218-2389 nm波段区域。（2）综合评估SSOC土壤影响因子的三类模型表现,结果表明,所有物理因子中,土壤容重的偏最小二乘回归（PLSR）模型表现最好（Rc~2=0.823、RMSEc=0.066、RPIQc=2.278、Rv~2=0.640、RMSEv=0.043、RPIQv=1.715）。所有化学因子中,有机碳的SPA-MLR模型预测能力最高（Rc~2=0.650、RMSEc=0.829、RPIQc=2.124、Rv~2=0.704、RMSEv=0.740、RPIQv=2.414）。酶活性因子中,蛋白酶活性的PLSR模型表现（Rc~2=0.951、RMSEc=0.214、RPIQc=5.644、Rv~2=0.305、RMSEv=0.474、RPIQv=1.037）略优于蔗糖酶活性。所有土壤因子中,有机碳的定量估算模型预测能力最高。（3）在SSOC的三类估算模型中,基于土壤转换函数（PTF）的估算模型精度最高（Rc~2=0.987、RMSEc=0.041、RPIQc=10.496、Rv~2=0.842、RMSEv=0.132、RPIQv=3.663）,整体表现好。其中,所有SSOC光谱直接监测模型中,利用支持向量机（SVR）方法和噪音校正（NC）变换光谱构建的模型精度最高,性能最优（Rc~2=0.934、RMSEc=0.094、RPIQc=4.669、Rv~2=0.787、RMSEv=0.149、RPIQv=2.851）;在耦合VNIRS和PTF的SSOC光谱间接监测模型中,利用各变量因子最优PLSR模型建立的SSOC光谱间接监测模型表现最好（Rc~2=0.947、RMSEc=0.083、RPIQc=5.598、Rv~2=0.613、RMSEv=0.190、RPIQv=2.013）。综合考虑模型的适用性、高效性、机理性和模型表现提升能力等因素,本研究认为基于PTF和VNIRS耦合技术的SSOC光谱监测模型具有较大的实践能力,进一步扩展了VNIRS在SSOC定量监测方面的应用潜力。（4）与原始光谱（R）相比,一阶导数（FD）、多元散射校正（MSC）和NC四种预处理方法不仅对SSOC及其土壤因子的特征波段个数和分布位置影响各异,而且都不同程度地提高了光谱与SSOC和绝大多数土壤影响因子在特定波段位置的相关性,其中,NC是光谱的最佳预处理方法。SPA-MLR、PLSR和SVR三类模型构建方法对SSOC及其影响因子的光谱监测效果影响各异,其中,PLSR方法是进行土壤物理因子和酶活性因子定量估算的最优模型构建方法,SVR方法是进行SSOC及其土壤化学影响因子定量估算的最优模型构建方法。综上,本研究揭示了黄土高原冬小麦田SSOC及其土壤影响因子的高光谱响应机制,实现了黄土高原冬小麦田SSOC及其部分土壤影响因子的定量估算,形成了黄土高原冬小麦田SSOC及其土壤影响因子定量测算的方法体系,为黄土高原冬小麦田SSOC的动态估算及其影响机制研究提供技术参考,为服务当地农户制定合理的农田固碳管理措施奠定理论基础。