山西省小麦条锈病越夏菌源区精准勘界初报

小麦条锈病属远程气流传播病害。20世纪50年代-80年代,小麦条锈病曾在山西省多次大范围暴发成灾,对全省小麦生产造成严重威胁。经植保技术人员多年坚持不懈的调查研究与科研攻关,基本搞清了小麦条锈病在山西省的流行规律,明确了山西北部高寒山区是全国小麦条锈病主要的越夏基地之一。然而时过境迁,随着全球性气候变化以及种植业结构调整,小麦条锈病的发生     

基于高光谱成像技术的小麦条锈病病害程度分级方法

为了快速、准确地对小麦条锈病病害程度进行分级评估,提出了一种基于高光谱成像技术的小麦条锈病病害程度分级方法。首先利用Hyper SIS高光谱成像系统采集受条锈菌侵染后不同发病程度的小麦叶片高光谱图像,通过分析叶片区域与背景的光谱特征,对555 nm波长的特征图像进行阈值分割获得掩膜图像,并用掩膜图像对高光谱图像进行掩膜处理,提取仅含叶片的高光谱图像;然后用主成分分析法(Principal component analysis,PCA)得到利于条锈病病斑和健康区域分割的第2主成分(The second principal component,PC2)图像,采用最大类间方差法(Otsu)分割出条锈病病斑区域;最后根据条锈病病斑区域面积占叶片面积的比例对小麦条锈病病害程度进行分级。试验结果表明:测试的270个不同小麦条锈病病害等级的叶片样本中,265个样本可被正确分级,分级正确率为98.15%。该研究为田间小麦条锈病害程度评估提供了基础,也为小麦条锈病抗性鉴定方法提供了新思路。     

农药与化肥不同施用量对小麦条锈病及产量的影响撤回

为了探讨农药与化肥不同施用量对小麦条锈病病情和产量产量的影响,采取二因素裂区设计试验。农药与化肥不同施用量,会影响小麦条锈病的发病情况,从而导致对小麦产量的影响。三唑酮施用量对产量的影响不显著,硫酸钾复合肥施用量对产量的影响极显著,其交互作用对产量的影响不显著。15个处理组合的小麦产量差异极显著,可能是由于硫酸钾复合肥的施用量对小麦产量影响差异的极显著所致。在毕节市小麦//绿肥+玉米分带轮作的耕作制度下,以1.65 m分带的种植,小麦播幅保证0.5 m,按基本苗120万株/hm²安排小麦播种量,采取精量施肥,施用硫酸钾复合肥180 kg/hm²作基肥最佳;在小麦条锈病发病初期,以1 050 g/hm²的剂量,采用大功率喷雾器,选准晴好的天气均匀喷施最好。     

全国农技中心组织专家赴内蒙古开展小麦条锈病越夏调查和技术培训

病菌越夏是小麦条锈病侵染循环的重要环节，掌握病菌越夏情况对做好条锈病综合治理具有重要意义。2011年8月16日－20日，全国农技中心组织来自山西、重庆、贵州等地10余名专家赴内蒙古进行小麦条锈病越夏调查和技术培训活动。     

晋南小麦主要病虫害防治

晋南是山西省小麦主产区,做好小麦病虫害防治工作,对当地农业生产具有极其重要的意义。详细介绍了晋南常见的麦蚜、小麦红蜘蛛、小麦病毒病、小麦吸浆虫、黑穗病、条锈病等防治方法。     

基于嵌入式系统的小麦条锈病远程监测平台设计与试验

为了实现小麦条锈病的远程实时监测,设计并搭建了基于嵌入式系统的小麦条锈病远程监测平台,实现了用户对大田小麦条锈病发病状况的实时监测。首先基于Arduino微控制器和42步进电机控制的六棱柱转轴和传送装置结合,通过蓝牙控制六棱柱转轴上的电磁吸附装置吸附金属加工后的载玻片设计了孢子捕捉器,实现了空气中小麦条锈病孢子图像的采集;其次,通过高倍光学显微镜和电子目镜将采集到的孢子图像通过Linux核心板上传至云端服务器,并通过基于Python的图像处理算法对图像进行中值滤波、边缘提取、角点检测等处理实现孢子计数;最后通过基于Android平台的应用软件实现远程查看孢子图像和计数处理结果。试验结果表明,该平台服务器图像处理算法可实现孢子的准确计数,对测试图像的计数准确率为100%,孢子捕捉器的玻片切换成功率为95%。该研究可为大田小麦条锈病的实时监测奠定基础,也可为大田内其他气传病害的监测提供借鉴。     

3FLD和反射率荧光指数估测小麦条锈病病情严重度的对比分析

为研究小麦条锈病病情严重度和日光诱导叶绿素荧光强度的关系,确定适合于探测小麦条锈病病情严重度的叶绿素荧光因子。本文分别利用3FLD(three bands Fraunhofer Line Discrimination)和反射率指数2种方法提取了日光诱导叶绿素荧光强度,对比分析了这2种方法估测的日光诱导叶绿素荧光强度在小麦条锈病病情严重度遥感探测中的应用潜力。利用3FLD方法计算的O2-A和O2-B波段叶绿素荧光强度与小麦条锈病病情严重度均达到了极显著相关,复相关系数分别为0.677 2和0.492 4。基于反射率指数估测日光诱导叶绿素荧光时,叶绿素荧光反射率比值指数R_(740)/R_(720)、R_(440)/R_(690)、R_(740)/R_(800)以及叶绿素荧光一阶导数光谱指数D_(705)/D_(722)、D_(730)/D_(706)与小麦条锈病病情严重度均达到了极显著相关,尤其是比值指数R_(440)/R_(690)与小麦条锈病病情指数的相关性最高,复相关系数达到了0.718 7。基于辐亮度的3FLD算法和基于反射率的叶绿素荧光比值指数2种方法提取的叶绿素荧光强度均能够实现小麦条锈病病情严重度的遥感探测,但利用反射率方法提取的日光诱导叶绿素荧光强度构建的小麦条锈病病情严重度估测模型优于3FLD算法,更适合小麦条锈病病情严重度的遥感探测。论文的研究结果为基于卫星平台的叶绿素荧光遥感探测小麦条锈病提供了重要的理论依据。     

小麦条锈病菌夏孢子显微图像远程采集系统设计与试验

利用孢子捕捉器捕捉小麦田间空气中的条锈病菌夏孢子已成为当前小麦条锈病预测预报的重要手段。针对现有的孢子捕捉设备效率低、费时费力、需人工定时换取载玻片或捕捉带等问题,基于ARK-1123C型嵌入式工控机和显微镜CCD数字摄像头,提出了一种高放大倍数、高分辨率的小麦条锈病菌夏孢子显微图像远程采集系统的设计方案。设计了系统的硬、软件结构,实现了自动取载玻片、涂脂、空中孢子捕捉、孢子显微图像采集、载玻片回收等一系列功能,且可根据用户需求远程设置孢子捕捉和显微图像采集参数,采集的图像通过无线网络传输到远程服务器中。为了验证系统的性能,在小麦田间进行了40d的系统综合试验测试。测试结果表明,系统可长时间稳定工作,能够远程实时采集放大400倍的4096像素×3288像素的夏孢子显微图像。该系统能够实时采集和远程传输小麦条锈病菌夏孢子显微图像,可满足野外小麦田间空气中夏孢子监测的需求,为农田空气中小麦条锈病菌夏孢子的自动计数及条锈病的预测预报提供重要技术支持。     

融合GA与SVR算法的小麦条锈病特征优选与模型构建

为提高小麦条锈病遥感监测精度，综合利用反射率光谱在作物生化参数探测方面的优势和叶绿素荧光在光合生理诊断方面的优势，构建了冠层日光诱导叶绿素荧光(Solar induced chlorophyll fluorescence，SIF)协同反射率光谱吸收参量的初始特征集合，并基于融合遗传算法(Genetic algorithm，GA)和支持向量回归(Support vector regression，SVR)算法对初始特征集合与SVR参数进行联合优选，确定遥感监测小麦条锈病严重度的敏感因子，建立基于GA-SVR算法的小麦条锈病遥感监测模型，并将其与相关系数(Correlation coefficient，CC)分析法提取特征参量构建的CC-SVR模型精度进行对比。小区试验数据验证结果表明，融合GA和SVR算法优选特征参量构建的GA-SVR模型精度优于CC-SVR模型，3个样本组中GA-SVR模型预测病情指数(Disease index，DI)与实测DI间的决定系数R2比CC-SVR模型至少提高了2.7%，平均提高了17.8%，均方根误差(Root mean square error，RMSE)至少减少了10.1%，平均减少了32.1%。大田调查数据进一步验证了利用GA-SVR算法对小麦条锈病遥感监测的敏感因子进行优选及模型构建能够提高小麦条锈病遥感监测精度，研究结果为实现大面积高精度遥感监测作物健康状况提供了思路。     

陕西省略阳县小麦条锈病发生原因及防治对策

根据陕西省略阳县的特殊地理位置、气候特点,分析了该县2010—2015年小麦条锈病的发生情况,总结了病害的发生特点及原因,有针对性地提出了6项防治措施,对小麦条锈病的有效预防具有重要意义。      

小麦条锈病在山东省的发生和发展动态

本文对近几年来山东省小麦产区的条锈病发生和发展动态进行了文献综述,结果表明：除2020年发生较重外,多个县市个别年份出现历史上较早发生的情况。对山东部分小麦主栽品种的抗条锈水平进行梳理,结果表明山东麦区小麦品种抗条锈水平有所提升,在29个主栽品种中有12个品种具有中抗及以上条锈病抗性,占比42.9%;对山东境内小麦条锈病春季流行的传播源头及传播路径进行了讨论,目前有两种推论,一是陇南、四川盆地的菌源经陕西中部向中原麦区传播,二是山东麦区的条锈菌可能来自鄂西北冬繁区。作为黄淮海麦区的重要小麦产区,建议相关单位对小麦条锈菌的基础研究如山东麦区条锈菌的优势生理小种、种群遗传结构和传播路径等问题进一步明确,并且建立山东省小麦条锈菌监测的长期机制,例如定期的生理小种监测,持续的品种的抗锈性监测等。     

基于方向一致性特征的小麦条锈病与白粉病识别方法

针对小麦条锈病、白粉病这2种病斑颜色特征相近、形状特征不明显,但在方向分布的一致性上却存在较大差别这一特点,提出了一种方向一致性描述方法。通过不同的方向核与图像卷积得到多个方向图和边缘,对每个方向图依据边缘图进行统计得到图像的方向分布直方图;并计算方向分布直方图的标准差,作为图像方向分布的一致性特征。该方法能够较好地抑制噪声影响,得到的结果符合图像的实际分布情况。利用该方法对小麦病斑进行特征提取,并应用于小麦条锈病与白粉病的病斑识别实验中。实验结果表明,所提出的方向一致性特征使条锈病与白粉病的区别度较大,准确识别率达到99%。     

全国农技中心：印发小麦、水稻和玉米重大病虫害防控技术要点

<正>2022年小麦“两病”（赤霉病、条锈病）、水稻“两迁”害虫（稻飞虱、稻纵卷叶螟）、草地贪夜蛾等重大病虫害呈重发态势，直接威胁粮食生产安全。为贯彻落实农业农村部办公厅《“两增两减”虫口夺粮促丰收行动方案》要求，科学有效防控农作物病虫灾害，实现“虫口夺粮”保丰收，全国农技中心制定了小麦“两病”等重大病虫害防控技术要点。     

基于SIF-PLS模型的冬小麦条锈病早期光谱探测

为实现冬小麦条锈病早期探测、提高冬小麦产量和品质,研究了日光诱导叶绿素荧光(Solar-induced chlorophyll fluorescence,SIF)对冬小麦条锈病早期探测的可行性。基于3波段夫琅和费暗线(3-band Fraunhofer line discrimination,3FLD)和反射率荧光指数2种方法提取了冠层SIF数据,计算了对小麦条锈病敏感的光谱指数(Spectral index,SI),通过相关性分析优选了遥感探测小麦条锈病早期的特征参量,利用偏最小二乘(Partial least squares,PLS)算法构建冬小麦条锈病早期光谱探测模型。研究结果表明:O2-A波段的荧光强度(SIF-A)以及反射率荧光指数ρ_(440)/ρ_(690)、ρ_(675)ρ_(690)/ρ_(683)~2、ρ_(690)/ρ_(655)、ρ_(690)/ρ_(600)、D_(λP)/D_(744)、D_(705)/D_(722)均与小麦条锈病早期病情指数(Disease index,DI)达到了极显著相关,相关系数分别为-0. 793、-0. 523、-0. 539、-0. 497、0. 541、0. 446、0. 490,可作为冬小麦条锈病早期光谱探测的荧光特征参量;基于3组SIF数据构建的PLS-SIF检验模型的决定系数分别为0. 801、0. 772、0. 807,均方根误差分别为3. 3%、3. 1%、3. 2%,较反射率光谱指数构建的SI-PLS模型决定系数至少提高了27%,均方根误差至少减少了24%。因此,冠层SIF数据更适于冬小麦条锈病的早期探测。本研究结果对及时进行冬小麦条锈病防控具有重要应用价值,可为利用卫星荧光遥感数据对小麦条锈病早期大面积、无损探测提供参考依据。     

小麦抗条锈病新基因被发现

从中国科协第八次科技期刊与媒体见面会上获悉,中国农科院作物科学研究所张增艳、辛志勇研究员筛选出我国高抗小麦条锈病优势小种条中28~32、水源致病型4的人工合成小麦新种质Ci108,发现其含有1个抗条锈     

基于改进CenterNet的小麦条锈病菌夏孢子自动检测方法

针对孢子捕捉设备采集的显微图像中真菌夏孢子自动检测存在严重的误检和漏检问题,提出一种基于改进CenterNet的小麦条锈病菌夏孢子自动检测方法。首先,针对夏孢子显微图像孢子目标微小、种类少等特点,通过减半Basic Block层数,优化CenterNet网络中的特征提取网络,提高了检测和训练速度,降低了误检率;其次,根据孢子形态为近椭圆或圆形的特点,将原始用于CenterNet训练的目标长宽,改进为目标的椭圆框长短轴长度和角度,提高了孢子分割重合率;最后,提出使用椭圆的长短轴映射矩形来计算椭圆框热图的高斯核半径,以减少孢子的漏检率。实验结果表明,改进的CenterNet夏孢子检测方法对小麦条锈病菌夏孢子检测的识别精确率达到了98.77%,重叠度为83.63%,检测速度为41f/s,达到了实时检测的应用需求,比原始的CenterNet模型重叠度提高了7.53个百分点,检测速度快11f/s,模型占用内存降低了68.5%。本文方法能够精准检测并分割出显微图像中的夏孢子,可为农田空气中小麦条锈病菌夏孢子的自动检测及条锈病的早期预防控制提供技术支持。     

小麦病害图像识别处理及形状特征提取研究

以小麦条锈病为例,研究小麦病害部位的图像获取、处理和特征提取。通过图像灰度映射和反映射变换、非线性直方图均衡处理等方法进行病害图像噪声去除和图像优化;采用迭代阀值分割和微分边缘检测提取小麦病斑部位的形状特征,为农业作物病害诊断信息特征数据库的建立提供基础数据。     

农作物主要病虫害趋势

农作物主要病虫害趋势据全国植保总站农作物病虫测报站分析，今后几年水稻的纹枯病仍将严重流行，稻瘟病、稻飞虱和稻纵卷叶螟大发生的频率，将高于８０年代。小麦条锈病流行程度在一定幅度内上下波动；白粉病的发展范围和流行程度都将高于８０年代。越冬粘虫在华北和东北...     

马尔康县小麦条锈病的发生规律和防治策略

文章对马尔康县小麦条锈病的发生情况进行分析,明确了菌源的来源和循环,并制定了具体的防治策略,供参考。     

小麦生产全程机械化技术推广

小麦生产全程机械化技术推广是大连市科技成果推广计划项目。金州区农机管理服务中心在小麦生产全程机械化技术推广过程中，注重抓好机具选型、业务培训、机播种、机收获和机具调试等主要环节，加之良好的生产组织协调，保证了引进的机具性能可靠，生产工艺先进科学，从而保证了小麦生产全程机械化的顺利进行。使全区小麦生产实现了全程机械化和丰产丰收。