本试验以冬小麦(临麦7006)为研究对象,利用制冷设备对冬小麦拔节期进行冻害胁迫试验,测定冻后5天、10天、20天和35天冻害光谱反射率以及农学参数,分析其变化规律,利用小波变换处理方法对冠层光谱进行处理并提取小波能量系数,运用偏最小二乘法(PLSR)分析方法构建冠层光谱与主要农学参数的定量监测模型。结果表明:1.不同冻害处理后,冬小麦冠层光谱曲线的变化趋势基本一致。在冻害初期,可见光波段变化不明显,近红外波段反射率均有较大提升。但随着时间的推移,近红外区域波段整体的变化趋势很大,出现红谷抬升现象。在冻害后期,可见光波段变化趋势趋于平缓,近红外波段虽变化趋势大,但总体趋势的相似度逐渐增加,红谷不明显,绿峰减弱。此外,冻害处理后冠层光谱曲线出现“红边蓝移”现象。2.不同冻害处理后,冬小麦主要农学参数均发生显著变化,呈现降低趋势。总体表现为随着冻害胁迫程度的增加,冻害胁迫天数的延长,受冻害胁迫的试验组与对照组之间的差异逐渐减小。3.冬小麦冠层原始光谱与主要农学参数(SPAD、株高、地上生物量)构建模型,模型精度 R2 为 0.551、0.874、0.777,均方根误差为 3.265、5.136、2.128,RPD 为 1.500、2.834、1.837,且验证模型 R2 为 0.469、0.834、0.702,均方根误差为 3.563、5.904、5.084,RPD为1.373、2.465、2.863。表明基于PLSR方法所构建的冠层原始光谱模型较好。4.经5种不同小波基变换处理提取小波能量系数与主要农学参数构建模型后,最佳小波基依次为Sym4小波基、Bior1.3小波基、Bior1.3小波基。且模型精度和RPD都出现明显提升,均方根误差下降。表明对原始冠层光谱数据进行小波变换处理后,有助于提高模型的精度,增加模型的应用价值。