地球陆地表面70%覆盖着植被,植物种类的多样性和植物群落的复杂性直接影响到遥感影像解译,通常植物在遥感影像上的表现是植物群落光谱和土壤光谱相互作用的结果,其中也有气象状况所造成的影响,这些对遥感影像解译工作造成了困难。随着遥感技术的发展,高光谱遥感出现了,它为植被信息反演和植被分类、植被特征识别提供了良好的手段。本研究使用ASD便携式手持地物光谱仪,以玉米、烤烟、绿化植被为研究对象,进行高光谱测试,进行植物光谱特性的研究。在分析过程中运用原始光谱及原始光谱的变换形式对植物氮素含量和叶绿素含量进行相关分析、回归分析、红边特征分析,找出氮素和叶绿素对光谱影响的特征波段。具体的研究结果如下:1、通过对不同生长期、不同营养水平下的玉米冠层光谱研究,发现玉米施氮水平在抽雄期与宽波段比值的回归拟合效果较好,其中三次多项式的拟合精度达到0.9628;在整个生长期,玉米冠层光谱的红边斜率差异明显,其变幅在0.02~0.27之间,红边位置的变化区间在680nm~780nm之间;磷素处理与玉米光谱的影响相关性不大;当添加适量镁肥时,在抽雄期和乳熟期其红边斜率较低。2、植物光谱变换中,一阶微分变换能缩小非敏感波段的差异性,增大敏感波段的差异性,二阶微分变化主要增强绿光和红光波段的差异性,其它波段不明显;不同施肥水平下,烤烟冠层光谱差异性不大,通过一阶微分变换,分别在715nm、720nm获得红边斜率的最大值;对烤烟冠层光谱的相关分析,近红外波段的二次多项式拟合精度最高,回归分析的三次多项式拟合精度最高。3、通过对部分校园绿化植被的光谱测试,看以看出,植物光谱的曲线在形态上是基本一致的,局部波动比较大,在绿光波段具有较高的反射率,在红光波段具有较低的反射率;研究中各种植物光谱在350nm~500nm波段的反射率低于0.05,仅在近红外波段表现出一定的规律:乔木类植被的光谱反射率大多在0.4~0.5范围内;灌木类的光谱反射率在0.2~0.7之间;草本植物类的光谱反射率在0.25~0.75之间,跨度比较大;受季节影响,不同植物不同季节的植物光谱存在差异性。