自动监测装置用温室粉虱和蓟马成虫图像分割识别算法

为了监测温室黄瓜作物虫害种类、数量变化情况以预测虫害发展趋势,该文以粉虱和蓟马为例,提出了一种基于Prewitt、Canny边缘检测算子分割和SVM(support vector machine)的温室粉虱和蓟马诱虫板的图像识别算法。该方法利用HSI(Hue-Saturation-Intensity)颜色空间的I分量与L*a*b*颜色空间的b分量二值图像中害虫目标与背景的高对比性,再分别相应地利用Prewitt算子和Canny算子进行单头害虫边缘分割,再经过形态学处理,最后融合这两幅二值图像完成单头害虫区域的提取。然后提取害虫的5个形态特征(面积、相对面积、周长、复杂度、占空比)及9个颜色特征(Hue-Saturation-Value颜色空间、HSI颜色空间、L*a*b*颜色空间各分量的一阶矩),并对这14个特征参数进行归一化处理,将特征值作为SVM的输入向量,进行温室粉虱和蓟马的诱虫板图像识别。通过分析比较不同向量组合的BP(back propagation)与SVM的害虫识别率、4种不同SVM核函数的害虫识别率,发现颜色特征向量是粉虱和蓟马识别的主成分,且SVM的识别效果优于BP神经网络、线性核函数的SVM分类性能最好且稳定。结果表明:平均识别准确率达到了93.5%,粉虱和蓟马成虫的识别率分别是96.0%和91.0%,能够实现温室害虫的诱虫板图像识别。该研究可以为虫害的监测与预警提供支持,为及时采取正确的防治措施提供重要的理论依据。     

诱捕器和诱虫板组合对露地甘蓝小菜蛾成虫的诱捕效果

为了有效控制小菜蛾的发生和危害。以甘蓝为试材，研究了不同颜色诱捕器和诱虫板组合对露地甘蓝小菜蛾成虫的诱捕效果。结果表明，4种组合处理对露地甘蓝小菜蛾成虫均有较好的诱捕效果，诱捕效果由高到低依次为白色诱捕器＋白色诱虫板组合、白色诱捕器＋黄色诱虫板组合、绿色诱捕器＋白色诱虫板组合、绿色诱捕器＋黄色诱虫板组合。白色边框诱捕器＋白色诱虫板组合可作为露地甘蓝小菜蛾成虫绿色防控措施在生产上应用。     

两种测报灯在绿色防控中的诱虫效果比较分析

自动虫情测报灯和高空测报灯均在害虫监测上发挥了积极作用。为了调查这两种测报灯的诱虫效果,在田间设置了对照试验,发现高空测报灯的诱虫效果比虫情灯更明显。高空测报灯的诱虫种类大多为迁飞性的害虫,因此其诱虫数量在各个月表现出较大的起伏变化。而虫情灯虽然诱虫效果不明显,但是诱虫种类较多。因此,建议在有条件的农区安装高空灯,减少利用农药除虫,从而保护田间原有的生态环境。     

西花蓟马成虫在日光温室内的分布和日活动规律

利用蓝色粘虫板在山东省青州市高柳镇日光温室内研究了西花蓟马(Frankliniella occidentalis)成虫在2009年3月下旬茄子植株上的分布和日活动规律。结果表明,西花蓟马成虫数量在日光温室内由北向南依次减少,北边平均每日诱集量为65.3头·组-1,中间为40.0头·组-1,南边为20.4头·组-1,南北蓝板每日平均诱集量间存在显著差异。日光温室内东西方向上西花蓟马成虫分布表现为由中间向东西两边逐渐增多。在垂直方向上,西花蓟马成虫在茄子所有叶片上均有分布。蓝板对西花蓟马成虫的诱集量从7:00开始逐渐增多到15:00达到最大值,而后逐渐减少,每天有1个活动高峰。另外,蓝板南面(330.6头·d-1)诱集量显著高于北面(242.2头·d-1),东面(343.8头·d-1)显著高于西面(208.0头·d-1)。     

害虫远程实时监测系统在二化螟监测上的应用

测试北京依科曼生物技术股份有限公司生产的"闪讯"害虫远程实时监测系统监测水稻二化螟。试验结果表明,该系统自动计数较准确,诱测效果良好,与测报灯诱蛾量及田间发生动态趋势一致,吻合度较高,能较好地反映二化螟各代种群数量动态。     

昆虫性信息素诱捕水稻二化螟效果试验初报

为明确昆虫性信息素诱剂(水稻二化螟性诱剂A、B型)的控制水稻二化螟效果,2010年在广西灌阳县开展了昆虫性信息素防治水稻二化螟试验。结果表明:(1)使用9个A型诱剂水盆诱捕器诱虫总数312头,在第一、二、三、四代诱杀水稻二化螟雄成虫数分别为142头、115头、24头、31头,各代诱虫量呈下降趋势;使用9个B型诱剂水盆诱捕器诱虫总数239头,比A型少73头,在第一、二、三、四代诱杀水稻二化螟雄成虫数分别为119头、89头、13头、18头,诱虫量也呈下降趋势。(2)防治示范表明,A型区防治分蘖期枯心苗的防效为66.91%,对穗期防效达81.69%;B型区防治分蘖期枯心苗的防效为50.36%,对穗期防效达46.48%。     

重庆山地杨梅绿色防控栽培技术探析

杨梅是重庆发展的新兴特色产业,种植面积逐年扩大,具有广阔的市场前景。截至2017年,重庆市杨梅种植面积0.372万公顷,产量9.87万吨,主要分布在涪陵、渝北、万州、南川、江津和武隆等区县,栽培品种以东魁和荸荠为主。分析了重庆市渝北区开展山地杨梅绿色防控栽培技术集成与示范的主要效果,结果表明该技术有效地控制了杨梅果园中果实蝇、蚜虫、卷叶蛾等虫害的发生,大幅减少了落果率和虫果率,提高了杨梅的产量和品质。最后,从安装避雨设施、悬挂幼虫板、绑粘虫带、悬挂诱虫器、安装防虫网、安装杀虫灯、冬季清园、安全用药、土壤生物有机培肥、生草栽培等方面介绍了杨梅绿色防控栽培技术要点。     

黄河上中游局安排黄河流域全国水土流失动态监测与公告项目工作

正2017年3月23日,黄河流域水土保持生态环境监测中心召集所属5个监测分中心,传达学习上级对水土保持监测工作的新要求,总结交流黄河流域全国水土流失动态监测与公告项目2016年度工作经验,安排部署项目2017年度工作。会议通报了各单位2016年黄河流域全国水土流失动态监测与公告项目实施情况,对项目2017年度的工作进行了具体安     

草莓中氟啶虫酰胺残留消解动态及膳食风险评估

采用气相色谱法检测分析了10%氟啶虫酰胺水分散粒剂在设施草莓中的消解动态及其最终残留量,结果显示,氟啶虫酰胺在设施草莓中的消解符合一级动力学方程为C=0.107e~(-0.05t), T_(1/2)=13.863 d。对我国不同人群的膳食暴露风险评估结果表明,按推荐剂量2 000倍液使用氟啶虫酰胺防治草莓蚜虫,7 d间隔期后膳食风险值都1,草莓中的氟啶虫酰胺残留对不同消费群体膳食安全风险较低。     

南宁市良庆区蔬菜蓟马的无公害高效防治措施

近年来,蓟马在蔬菜上的为害趋势逐年加重,对其的防治当前仍以化学防治为主。文章从蓟马的特性特征以及实际种植中的各个生产环节,提出蔬菜蓟马的无公害高效综合防治措施。     

利用显著图构建注意力深度网络检测诱虫板蔬菜害虫

为提高诱虫板图像蔬菜害虫检测精度,针对背景区域容易导致误检的问题基于显著图分析技术构建了一种注意力深度网络害虫智能视觉检测方法。首先通过显著图筛选出粗候选区域;然后在粗候选区域内用全卷积神经网络精选出细候选区域;接着用神经网络分类器识别细候选区域害虫种类,得到含有冗余的若干检测框;最后用改进的非极大值抑制消除冗余检测框,实现诱虫板图像中目标害虫的检测。针对小菜蛾和瓜实蝇展开试验,获得86.4%的平均精度均值和0.111只的平均绝对计数误差均值,所提方法平均精度均值比Faster R-CNN和YOLOv4分别高2.74和1.56个百分点,平均绝对计数误差均值比Faster R-CNN和YOLOv4分别低0.006和0.003只;同时,消融试验中移除显著图注意力模块后平均精度均值下降了4个百分点、平均绝对计数误差均值增加了0.207只。试验结果表明,所提方法有效提高了诱虫板图像蔬菜害虫检测精度,其中,引入显著图注意力模块对提升检测精度有重要作用。     

朔州市区重点水源地地下水动态分析

位于雁门关外的朔州市,是一座新型能源城市。现城区已建有南磨、耿庄、四圣店、刘家口、平朔生活区等5个水源地,取水均属永定河水系浅层地下水。为保障城区供水安全,在5个水源地共选择了7眼井进行地下水水位动态监测,以便发现问题及时采取应对措施。据2017-2018年监测资料,地下水水位除个别少数监测井汛期水位下降外,大部分呈上升趋势;相比于2017年,2018年汛末各个监测井的地下水水位均呈上升趋势,但上升幅度有所差异。     

1998-2017年滇黔桂岩溶区降水时空动态特征

为了研究滇黔桂岩溶区近20 a降水时空变化特征,基于1998—2017年TRMM 3B43降水数据和72个气象站点实测数据,运用相关系数、相对偏差对TRMM 3B43降水数据在月尺度上进行了验证,并借助Sen-Median趋势分析、Mann-Kendall检验以及Hurst指数等数理统计方法对研究区降水时空动态特征进行了定量分析。结果表明:（1）TRMM 3B43降水数据与气象站点实测数据具有较高的相关性,月尺度相关系数为0.92（p<0.01）;（2）1998—2017年研究区降水量呈不显著波动上升趋势,上升速率为0.716 mm/a（p>0.05）;春、夏两季降水量以减少趋势为主,秋、冬两季降水量以增加趋势占主导;（3）降水量年、季节均值空间分布差异显著,年降水量呈增加趋势的区域（47.71%）略高于呈减少趋势的区域（41.71%）;春、夏两季降水量以减少趋势为主,秋、冬两季以增加趋势为主;（4）年降水量持续增加的区域占38.45%,集中分布在广西、贵州东南部、云南与贵州北部接壤地带;持续减少的区域占46.21%,主要分布在云南和贵州大部分地区。研究结果对研究区水资源管理、灾害监测具有重要意义。     

频振式杀虫灯的使用效果显著

农作物害虫的物理防治是农业生产过程中减少农药用量及农药残留的一种有效方法。频振式杀虫灯利用害虫的趋光特性,对害虫进行引诱并使其被频振杀虫灯的高压电网触杀,达到降低田间落卵量,压低虫口基数,从而有效减少了水稻上化学农药的施用量,对人畜安全,维护了生态平衡。垫江县植保土肥中心2003年在周加镇雨山村进行了频振式杀虫灯诱虫示范,共20盏灯,控制面积66.67hm2,从6月5日开灯,效果十分显著。1诱杀害虫种类多从6月5日开灯至6月25日止,诱杀害虫的种类经过分类检查,有6目20科35种;鳞翅目有夜蛾科(地老虎、烟青虫、斜纹夜蛾等)、毒蛾科(松…     

新型有机肥的氮素在土壤中的转化及其对草莓生长和品质的影响

土壤中硝态氮和铵态氮的含量直接影响着作物的生长和品质。通过田间试验研究了不同有机肥料氮素在土壤中的转化及其对草莓生长和果实品质的影响。结果表明,施用有机肥可以提高草莓苗期土壤硝态氮的比例,硝铵比值大于尿素处理,同时有机肥处理硝铵比值从苗期至盛花期呈下降趋势,但尿素处理则表现为上升的趋势,而花序现蕾期土壤硝铵比的降低,有利于植株花蕾的形成,因此土壤硝铵比值的变化趋势一定程度上决定着草莓的产量和品质。在等量施用氮素养分的条件下,施用有机肥料均较尿素更能促进草莓生长发育和增加草莓产量。施用有机肥对草莓品质的改善作用也优于尿素,果实中糖/酸比值较无肥区提高23.7%-28.7%,较尿素区提高16.5%-21.2%。     

柴达木盆地土地沙漠化现状分析与治理对策研究

基于柴达木盆地1959-2004年土地沙漠化的6次动态监测结果,对该区土地沙化现状进行了分析研究.分析结果表明,盆地沙化土地面积从1959年的5.80×106hm2增加到1994年的1.03×107hm2,年增长率为2.13%;随着林业生态工程的实施,1994年以后沙化面积呈现下降趋势,从1994年的1.03×107hm2减少到2004年的9.50×106hm2,年下降率为0.67%;分析结果同时表明,严重和中度沙化面积之和占整个盆地沙化面积的比例从1959年的89.6%上升到2004年的94.1%,占整个盆地土地面积的比例从1959年的23.2%上升到2004年的38.0%,说明局部地区沙化仍在加剧和扩展.进一步探究了造成柴达木盆地土地沙漠化现状的自然因素和主要人为因素,结合监测结果以及沙产业理论,提出了柴达木盆地土地沙漠化防治的具体措施和对策.     

西花蓟马生长发育及其与寄主花化学物质的关系

为明确寄主对西花蓟马(Frankliniella occidentalis)生长发育的影响,采用非自由选择法,研究了西花蓟马在月季、康乃馨、百合、天竺葵及牵牛等5种植物花上的生长发育及存活差异,及其与寄主营养物质(可溶性蛋白质、糖)、次生物质(单宁酸、黄酮和总酚)含量的相关性。结果表明,西花蓟马在5种植物的花上不同阶段的生长发育及存活都有不同程度的显著性差异。总体来说,西花蓟马在月季花上发育最快(整个未成熟期为11.02 d),牵牛花上发育最慢(整个未成熟期为13.21 d);世代存活率在百合花上最高(84%),天竺葵上最低(76%);寄主的营养物质、次生物质含量也存在显著性差异。相关分析表明,西花蓟马的发育速率与寄主的可溶性蛋白质含量存在显著正相关关系(R=0.896,P=0.040),与单宁酸(R=-0.917,P=0.01)、黄酮(R=-0.921,P=0.014)及总酚含量(R=-0.905,P=0.013)存在显著的负相关关系,与可溶性含糖量无显著相关关系(R=0.40,P=0.505);西花蓟马的存活率与寄主的各类化学物质均无显著相关关系。因此,寄主花的蛋白质含量越高,对西花蓟马的生长发育越有利,而单宁酸、黄酮及总酚含量越高,则不利于其生长发育。     

花生连作土壤微生物区系变化研究

通过盆栽试验研究了不同连作年限花生根际及非根际土壤微生物区系变化。结果表明,随着连作年限的增加,花生根际及非根际土壤中的细菌、放线菌数量明显减少,真菌数量明显增加。4个处理根际土壤中细菌数量在整个生育期的变化均为先上升后下降的单峰曲线,不同之处为连作5年在结荚期时达到峰值,其他3个处理峰值出现在花针期。连作1年花生根际土壤中真菌数量动态变化曲线为先上升后下降再上升,峰值出现在花针期。其他3个处理均为先上升后下降的单峰曲线。CK和连作3年根际土壤中放线菌在整个生育期的菌量动态变化曲线较为一致,总体上均呈现先上升后下降的趋势,峰值均出现在结荚期,连作1年和5年的动态变化曲线较为一致,总体均呈现先上升后下降再缓慢上升的趋势,峰值均出现在花针期。     

塔里木河流域植被覆盖变化的遥感监测

[目的]对塔里木河流域植被恢复成效及发展趋势进行定量分析,为流域生态治理提供基础研究依据。[方法]基于2007—2017年MODIS-MOD13 Q1多光谱遥感资料,以EVI(enhanced vegetation index)植被指数为切入点,综合运用ArcGIS等软件平台,沿塔里木河两岸设立监测区域并构建植被覆盖度时间序列模型,对塔里木河流域植被的变化规律进行动态监测及趋势分析。[结果](1)塔里木河流域植被覆盖基数低,且不同河段植被状况差异大,2017年干流植被覆盖度最高仅为23.56%,上游段植被覆盖最高可达下游段的3.36倍,上游植被覆盖度年内极值比达4.28;(2)2017年塔里木河流域全年植被覆盖水平相比2007年无显著差异,其未来的生态环境演变时间序列模型呈现出良性趋势;(3)NDVI指数与EVI指数的监测结果无显著差异,但NDVI在高植被区易出现饱和现象,在低植被区容易偏低估计。[结论]塔里木河流域当前植被覆盖保持稳定,未来生态环境有好转趋势,基于EVI指数对植被恢复成效的动态监测与定量分析是可行的。     

施钾对牛角花齿蓟马为害诱导的苜蓿防御的影响

【目的】探究施钾对蓟马为害诱导的苜蓿防御效应的作用。【方法】以紫花苜蓿品种甘农3号为植物试验材料,以牛角花齿蓟马(Odontothrips loti)为研究昆虫,在网室进行盆栽试验。设置不接虫不施钾(K0CK)、不接虫施钾(K2CK)、接虫不施钾(K0)和接虫施钾(K2) 4个处理。于苜蓿5叶1心期,进行接虫处理,K0和K2处理苜蓿每株接入3头蓟马成虫,于接虫后第1、3、5、7和9天,调查接虫苜蓿的受害指数,同时分别摘取各处理苜蓿上部和下部叶片,测定茉莉酸(JA)、水杨酸(SA)含量,以及苯丙氨酸解氨酶(PAL)和脂氧合酶(LOX)活性。【结果】接虫后第1、3、5、7、9天,K2处理苜蓿的受害指数分别较K0显著降低了10.61%、21.40%、23.80%、27.79%和33.06%(P<0.01)。施钾与蓟马为害均能激发JA和SA信号传递途径,除第5天K2处理上部叶的LOX活性低于K0处理上部叶的LOX活性外,其余时期、其余处理苜蓿上部叶和下部叶的LOX和PAL活性以及JA和SA含量大小顺序均为K2>K0>K2CK>K0CK;K2处理苜蓿上部叶的LOX、PAL...