新温185号（Juglans regia ‘Xinwen185’）核桃为新疆南疆盆地核桃主产区主栽品种，但因缺乏对其树体营养元素浓度进行高效、适时的监测技术手段，已成为盛果期新温185号核桃大面积开展树体营养诊断与科学施肥工作的主要限制因素之一。为此，本研究以新疆维吾尔自治区阿克苏地区乌什县盛果期新温185号核桃为研究对象，基于氮（N）、磷（P）、钾（K）肥料效应田间试验，采用田间活体叶片光谱测定、叶样采集与室内N、P、K元素浓度化学分析相结合的方法，通过对新温185号核桃果实不同生育时期叶片光谱特征、叶片光谱对土壤N、P、K养分水平的响应及敏感波段和叶片营养元素浓度与光谱指数的相关性研究，探讨了采用非成像高光谱技术手段通过反演高效、适时监测新温185号核桃树体N、P、K营养元素浓度的可能性。所得主要研究结果如下：新温185号核桃叶片光谱反射率依赖于波长，在310～360nm波段范围内变异较大，在510nm和680nm附近出现吸收谷，在710～780nm波段出现了一个陡峭的爬升脊，在810～1000nm波段出现了一个较高的反射平台，并随果实生育时期的不同，叶片光谱反射率曲线存在一定差异，在440～525nm和575～690nm波段，随着果实生育时期的推移其光谱反射率逐渐降低，在415～430nm和530～565nm波段，果实成熟期的叶片光谱反射率有所升高。在土壤N、P、K不同养分水平条件下，新温185号核桃果实不同生育时期叶片光谱反射率在特定的波段有所差异，并且叶片光谱反射率在不同波段对土壤N、P、K养分水平的敏感程度存在显著差异。525～605nm绿光波段是叶片光谱反射率对土壤N养分水平的敏感波段；605～655nm黄光波段是叶片光谱反射率对土壤P养分水平的敏感波段；750～1100nm近红外波段是叶片光谱反射率对土壤K养分水平的敏感波段。随着果实生育时期的推移，新温185号核桃叶片光谱指数ND（525,605）与叶片N元素浓度在果实速生期、硬核期、脂化期和成熟期均呈极显著线性正相关关系；叶片光谱指数ND（605,655）与叶片P元素浓度在果实速生期、硬核期和脂化期呈极显著线性正相关关系，在果实成熟期呈极显著线性负相关关系；叶片光谱指数ND（750,1100）与叶片K元素浓度在果实速生期、硬核期、脂化期和成熟期均呈极显著线性正相关关系。存在采用非成像高光谱技术手段通过反演高效、适时监测新温185号核桃树体N、P、K营养元素浓度的可能性，可继续深入研究探寻实现可能性的技术完整解决方案。