新新2号(Juglans regia‘Xinxin2’)核桃为新疆南疆盆地核桃产区的主栽品种之一。但长期以来缺乏及时有效的营养监测手段影响树体科学施肥。为此,本研究以盛果期新新2号核桃为研究对象,基于肥料效应田间试验,采用活体健康叶片光谱分析技术并结合室内化学分析手段,通过对不同氮(N)、磷(P)、钾(K)营养水平下果实不同生育时期叶片光谱反射率进行分析,探讨了叶片光谱反射率对施肥的响应,确定了光谱反射率对不同N、P、K处理响应的敏感波段,对光谱指数与叶片N、P、K元素浓度进行相关性分析。具体研究结果如下:新新2号核桃叶片的光谱反射率取决于波长,光谱反射率在440~500 nm波段、520~600 nm波段、610~670 nm波段、690~750 nm和750~1 010 nm波段分别呈现“蓝谷”、“绿峰”、“红谷”、“红边”和高反射平台等光谱特征。果实不同生育时期叶片光谱反射率变化趋势相近,在绿光535~565 nm波段从果实坐果期到脂化期随着生育时期推移逐渐降低,在近红外750~1 010 nm波段也随生育时期推移逐渐降低。不同N、P、K施肥水平下果实不同生育时期的叶片光谱反射率表现各异,反射率对N肥的响应呈现出一定的规律性,对P肥、K肥的响应尚无规律可循。不同施N水平下,反射率在果实坐果期520~640 nm波段、果实速生生长期510~650 nm波段、果实硬核期515~620 nm波段、果实脂化期460~695 nm波段和果实近成熟期440~640 nm波段均随着施N水平的提高逐渐降低。光谱反射率对叶片N、P、K元素响应的敏感波段各不相同。不同N、P、K施肥水平下,果实不同生育时期叶片N、P、K元素监测的敏感波段分别是绿光525~605 nm波段、绿黄光525~655 nm波段和近红外光750~1 100 nm波段。在果实坐果期、果实速生生长期、果实脂化期、果实成熟期,光谱指数ND(525,605)与叶片N元素浓度呈极显著线性正相关关系。在果实硬核期,光谱指数ND(525,605)与叶片N元素浓度呈显著线性正相关关系。在果实坐果期、果实速生生长期、果实硬核期、果实近成熟期,光谱指数ND(525,655)与叶片P元素浓度呈极显著线性正相关关系。在果实脂化期,光谱指数ND(525,655)与叶片N元素浓度呈显著线性正相关关系。在果实生育期,光谱指数ND(750,1100)与叶片K元素浓度均呈极显著线性正相关关系。上述研究结果表明,存在采用活体叶片光谱分析技术进行核桃树体营养监测的可能性。