遙感和病菌孢子捕捉技術(shù)在小麥白粉病監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究

《遙感和病菌孢子捕捉技術(shù)在小麥白粉病監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用研究》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫(kù)。

1、獨(dú)創(chuàng)性聲明本人聲明所呈交的論文是我個(gè)人在導(dǎo)師指導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的研究成果。盡我所知，除了文中特別加以標(biāo)注和致謝的地方外，論文中不包含其他人已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)過(guò)的研究成果，也不包含為獲得安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)或其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或證書(shū)而使用過(guò)的材料。與我一同工作的同志對(duì)本研究所做的任何貢獻(xiàn)均已在論文中作了明確的說(shuō)明并表示了謝意。研究生簽名：時(shí)間：年月日關(guān)于論文使用授權(quán)的說(shuō)明本人完全了解安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)有關(guān)保留、使用學(xué)位論文的規(guī)定，即：學(xué)校有權(quán)保留送交論文的復(fù)印件和磁盤(pán)，允許論文被查閱和借閱，可以采用影印、縮印或掃描等復(fù)制手段保存、匯編學(xué)位論文。同意安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)可以用不同方式在不同媒體

2、上發(fā)表、傳播學(xué)位論文的全部或部分內(nèi)容。（保密的學(xué)位論文在解密后應(yīng)遵守此協(xié)議）研摘要白粉病是小麥生產(chǎn)上的一種重要病害。本研究采用了高光譜和無(wú)人機(jī)航空遙感技術(shù)對(duì)田間不同小麥種植密度下白粉病的發(fā)生流行進(jìn)行了研究，同時(shí)研究了白粉病發(fā)生后小麥產(chǎn)量、千粒重和蛋白質(zhì)含量的損失情況及利用遙感數(shù)據(jù)對(duì)其進(jìn)行預(yù)測(cè)的可行性。此外還研究了利用定容式孢子捕捉器監(jiān)測(cè)空氣中白粉菌分生孢子濃度的變化動(dòng)態(tài)及其與環(huán)境因素的關(guān)系，建立了基于空氣中白粉菌孢子濃度以及環(huán)境因子的田間病情預(yù)測(cè)模型，比較了利用Real-timePCR技術(shù)定量檢測(cè)和顯微鏡下觀察計(jì)數(shù)得到的空氣中白粉菌分生孢子濃度的結(jié)果。主要研究結(jié)果如下：1

3、.不同小麥種植密度下白粉病的病情指數(shù)在揚(yáng)花期，灌漿初期和灌漿后期與紅邊參數(shù)中的紅邊斜率（dλred）與紅邊面積（SDr）具有極顯著的負(fù)相關(guān)性。在所研究的植被指數(shù)中，SAVI和DVI與兩種不同種植密度下試驗(yàn)小區(qū)的病情指數(shù)在各生育時(shí)期的相關(guān)性都較好。正常種植密度小區(qū)植被指數(shù)與病情指數(shù)的相關(guān)性好于1/2正常種植密度小區(qū)。選擇與病情相關(guān)性較好的近紅外波段光譜反射率（NIR）、紅邊斜率（dλred）、紅邊面積（SDr）、差異植被指數(shù)（DVI）和土壤修正植被指數(shù)（SAVI）等參數(shù)建立病害估計(jì)模型并進(jìn)行比較后發(fā)現(xiàn)，不同種植密度下模型的斜率，截距均無(wú)顯著性差異，進(jìn)一步合并數(shù)據(jù)建立了病情估

4、計(jì)模型。根據(jù)相關(guān)性分析結(jié)果，分別建立了利用灌漿前期的RED和RVI估計(jì)產(chǎn)量損失率，揚(yáng)花期的RED和NDVI估計(jì)千粒重?fù)p失率和揚(yáng)花期的RED和RVI估計(jì)蛋白質(zhì)含量損失率的模型。2.研究發(fā)現(xiàn)在1/2正常種植密度下，從數(shù)字圖像中提取的各參數(shù)與田間病情指數(shù)都存在極顯著的相關(guān)關(guān)系。在正常種植密度下，飽和度（S）和(R-B)/(R+B)這兩項(xiàng)參數(shù)和病情指數(shù)的相關(guān)系數(shù)大于其他參數(shù)。1/2正常種植密度下各參數(shù)與病情指數(shù)的相關(guān)性好于正常種植密度。分別建立了200m高度下基于S與(R-B)/(R+B)，300m高度下基于S、(G-B)/(G+B)與(R-B)/(R+B)和400m高度下基于S

5、與(R-B)/(R+B)的病害估計(jì)模型。同時(shí)研究發(fā)現(xiàn)，S和(R-B)/(R+B)和產(chǎn)量，S和(G-B)/(G+B)和千粒重存在極顯著的負(fù)相關(guān)性，分別建立了利用這些參數(shù)估計(jì)產(chǎn)量和千粒重的模型。3.進(jìn)一步明確了小麥白粉病的發(fā)生會(huì)導(dǎo)致小麥產(chǎn)量、千粒重和蛋白質(zhì)含量的損失。建立了利用關(guān)鍵生育時(shí)期病情指數(shù)和病情曲線下面積來(lái)預(yù)測(cè)小麥產(chǎn)量、千粒重和蛋白質(zhì)含量損失率的模型。其中產(chǎn)量、千粒重?fù)p失率模型達(dá)到了極顯著水平，蛋白質(zhì)含量損失率估計(jì)模型達(dá)到了顯著水平。4.空氣中小麥白粉菌分生孢子的濃度首先隨著病情指數(shù)上升而上升，到灌漿期達(dá)到最大值，之后逐漸減少直至消失。研究發(fā)現(xiàn)小麥冠層內(nèi)、外的白粉菌分

6、生孢子濃度存在顯著的正相關(guān)性，冠層內(nèi)的白粉菌分生孢子濃度明顯高于冠層外?？諝庵邪追劬鶬分生孢子濃度和溫度有極顯著的負(fù)相關(guān)關(guān)系。利用逐步回歸法建立了基于氣象因子的白粉菌分生孢子濃度預(yù)測(cè)模型，并用時(shí)間序列分析方法建立了預(yù)測(cè)分生孢子濃度的ARIMA（1,1,0）模型，2種模型都達(dá)到了極顯著水平。研究還建立了基于氣象因子或白粉菌分生孢子濃度或氣象因子和白粉菌分生孢子濃度的白粉病病情指數(shù)估計(jì)模型，以及基于7日前氣象因子或白粉菌分生孢子濃度或累積分生孢子濃度和氣象因子的病情指數(shù)預(yù)測(cè)的模型。5.利用Real-timePCR技術(shù)測(cè)定計(jì)算獲得的小麥白粉菌分生孢子濃度與通過(guò)顯微鏡觀察得到的小

7、麥白粉菌分生孢子濃度之間存在極顯著的正相關(guān)性。利用Real-timePCR定量檢測(cè)得到的白粉菌分生孢子濃度值低于顯微鏡下觀察計(jì)數(shù)所得到的的孢子濃度值。關(guān)鍵詞：小麥白粉?。贿b感；孢子捕捉；Real-timePCR；監(jiān)測(cè)IIAbstractWheatpowderymildewisoneoftheimportantdiseasesonwheatproduction.Inthisstudy,hyperspectralandunmannedaerialvehicleremotesensingtechnologywasusedtodete