高光谱遥感以其较多的波段和丰富的数据为遥感在农业中的应用注入了新的活力,应用高光谱遥感对作物生长状况和病虫害发生为害进行监测是农业遥感的重要研究内容。为探讨高光谱遥感监测烟草病害的可行性,本文以山东省临沂市费县烟田为研究对象,利用高光谱遥感技术,于2011年5—9月,借助ASD野外手持式高光谱仪对不同程度病害下的烟草叶片及冠层光谱特征进行了测定。通过观测分析健康烟草与发病烟草之间的光谱差异,筛选出烟草病害的敏感波段,并建立病害程度诊断模型,为烟草病害的预测预报提供数据支持。主要内容包括：(1)烟草病情指数的调查及病害程度分级根据5点调查取样法,在烟草的生长期内,调查计算表现重症烟草病植株的百分率(%),按烟叶受害病斑面积占整个叶片面积百分数不同将烟草病害划分为4级：健康(0%)；轻度(0%-10%)；中度(10%-20%)；重度(20%以上)。(2)发病烟草的叶片光谱特征分析通过分析健康烟草与发病烟草单叶之间的原始光谱曲线、一阶微分光谱曲线,发现曲线随病害发生情况之间的关系,找出烟草病害单叶的特有光谱特征。(3)发病烟草的冠层光谱特征分析将健康烟草与发病烟草的冠层原始光谱曲线与一阶微分光谱曲线进行分析后,发现烟草冠层光谱特征与病害发生情况之间的关系,找出烟草病害的冠层光谱特征。(4)基于高光谱的烟草病害识别与病害程度诊断模型根据烟草单叶与冠层光谱曲线与病情指数之间的相关性,筛选出各自的敏感波段,并在此基础上建立有关烟草病害程度的诊断模型,为监测烟草生长中的病害情况提供基础。结果表明：烟草感染病害后,光谱反射率开始下降,且随病情危害程度的增加,反射率下降越明显；受病害危害后的烟草单叶红边位置明显向短波方向移动,既红边斜率减小,红边位置发生“蓝移”。受病害危害后的烟草冠层光谱特征与健康烟草相比,红边位置则向右发生了偏移。通过分析烟草病害程度与烟草光谱反射率的关系,发现在420nm～506nm,712nm～730nm;631nm～638nm,696nm～733nm波段范围内相关系数最高,分别确定为烟草单叶和冠层病虫害识别的敏感波段。基于此建立的烟草病害识别与病害程度诊断遥感模型均达到极显著水平,其中以利用一阶微分光谱627nm、812nm和707nm建立的单叶和冠层病害程度反演模型：FD627nm/FD812nm y=2.7846x-0.5616R2=0.832; FD707nm y=1.9887x-0.5372R2=0.7445;的精度最高,可用来监测烟草病害的发生情况。该研究可作为烟草病害高光谱监测的基础,对于今后利用遥感技术进行大面积监测烟草病害及确定最佳防治时期具有实际的意义。