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  研究發(fā)現(xiàn)，生化參數(shù),、光譜反射,、葉綠素?zé)晒鈪?shù)等在小麥與病原體相互作用時(shí)表現(xiàn)出一致的變化。在無癥狀病害檢測(cè)中,，最優(yōu)特征組合為兩到三種,，平均分類準(zhǔn)確度達(dá)到87.04%，且隨著病情加重,，準(zhǔn)確度可提高至95%,。這一研究為實(shí)時(shí)、非破壞性地監(jiān)測(cè)小麥赤霉病提供了有效方法,，對(duì)指導(dǎo)精準(zhǔn)施藥和控制病害傳播具有重要意義,。

左圖：麥穗葉綠素?zé)晒獬上窠Y(jié)果和不同熒光參數(shù)；右圖上：高光譜反射光譜曲線,；右圖下：使用的FluorCam葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)（成像面積35cm*35cm）

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左圖：FluorTron^®光合表型分析系統(tǒng)（集高分辨率葉綠素?zé)晒鈩?dòng)態(tài)成像技術(shù),、葉綠素?zé)晒夤庾V成像技術(shù)、葉綠素?zé)晒獬上衽c多功能高光譜成像于一體）,；中圖：植物葉片熒光成像圖,；右圖：不同熒光參數(shù)的光譜圖

2、葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)：植物蟲害研究

  Eugeniamyia dispar是一種特殊的癭蚊科昆蟲,，以其在巴西發(fā)現(xiàn)并在 Eugenia uniflora（中文名紅果仔,，屬桃金娘科）葉子上形成蟲癭而聞名。Rezende等人為了探究E. dispar產(chǎn)生的蟲癭如何影響宿主植物葉片結(jié)構(gòu)和功能,，以及蟲癭組織在光合作用方面的適應(yīng)性,，開展了一系列實(shí)驗(yàn),。

  研究中使用了葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)讀非癭葉和成熟蟲癭的光合性能進(jìn)行評(píng)估，獲得了包括Fv/Fm,、(F’m-F’)/F’m,、Fo、Fm,、Rfd,、NPQ等參數(shù)。

  結(jié)果表明,，癭組織除了在細(xì)胞結(jié)構(gòu)上顯示出細(xì)胞肥大,，淀粉、蛋白質(zhì)和還原糖等主要分布在癭的幼蟲室周圍等變化,，為幼蟲發(fā)育提供營養(yǎng),。癭組織仍保持了低水平的光合作用能力，但葉綠素?cái)?shù)量和光合活性均低于非癭葉,。

左圖：紅果仔枝條上的蟲癭和非癭葉,；右圖：葉綠素?zé)晒獬上窠Y(jié)果

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左：FluorTron^®葉綠素?zé)晒獬上穹治鱿到y(tǒng)；中圖：新型FluorCam 1300植物葉綠素?zé)晒馀c多光譜熒光成像系統(tǒng),；右圖：FluorCam開放式葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)

3,、高光譜技術(shù)：玉米田間雜草識(shí)別與預(yù)測(cè)

  研究學(xué)者探究了基于近地光譜特征的玉米田間雜草識(shí)別方法。利用地物光譜儀,，收集了玉米,、馬齒莧、野莧菜及香附植株冠層在350～2500 nm波段內(nèi)的光譜信息,。通過數(shù)據(jù)預(yù)處理和逐步判別模型,，篩選特征波段，用于構(gòu)建貝葉斯判別函數(shù)模型,，以預(yù)測(cè)玉米田間雜草,。

  實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，貝葉斯判別函數(shù)模型在玉米田間雜草識(shí)別上的正確率達(dá)到了85.8%,，對(duì)玉米的識(shí)別精度達(dá)到了90.0%,。研究還發(fā)現(xiàn)，在“紅邊”區(qū)域（680～780 nm）的反射率對(duì)玉米田間雜草識(shí)別較為重要,。這些發(fā)現(xiàn)指出了高光譜技術(shù)在雜草識(shí)別方向上具有一定的應(yīng)用價(jià)值,。研究結(jié)果為田間雜草識(shí)別及光譜傳感器提供了參考，有助于提高精準(zhǔn)施藥技術(shù),，減少化學(xué)除草劑的過量使用,。

左圖：樣本光譜反射率曲線；中圖：不同特征波長(zhǎng)判別結(jié)果；右圖：判別模型分類結(jié)果

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左圖：Specim IQ高光譜相機(jī),；中圖：Ecodrone無人機(jī)遙感,；右圖：PhenoPlot植物表型成像分析系統(tǒng)

4、無人機(jī)遙感技術(shù)：鼠害監(jiān)測(cè)

  研究學(xué)者利用無人機(jī)影像發(fā)現(xiàn)并提取出鼠害信息,，同時(shí),，結(jié)合氣象數(shù)據(jù)和地面調(diào)查數(shù)據(jù)，選取了歸一化植被指數(shù)(Normalized Difference Vegetation Index, NDVI),、坡向,、氣溫、降水,、土地利用等影響因子對(duì)若爾蓋縣的鼠害情況進(jìn)行分析與探討,，采用隨機(jī)森林模型模擬若爾蓋縣鼠害分布狀況，并分析其空間分布特征,。

  研究結(jié)果表明：利用隨機(jī)森林對(duì)鼠害進(jìn)行模擬,，準(zhǔn)確率可達(dá)到81.8%，kappa系數(shù)為0.748,，結(jié)果與地面調(diào)查數(shù)據(jù)較為一致,，若爾蓋草原東南部地區(qū)鼠害影響范圍較小,，往北則鼠害趨勢(shì)明顯加重,，呈現(xiàn)多尺度密集分布的特點(diǎn)。

左圖：紅星鄉(xiāng)某樣地提取信息,；中圖：模型預(yù)測(cè)混淆矩陣,；右圖：鼠害模擬情況

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圖：Ecodrone無人機(jī)遙感技術(shù)

5、高光譜成像技術(shù),、葉綠素?zé)晒饧夹g(shù)：白菜苗化學(xué)防治

  易科泰EcoTech^®生態(tài)實(shí)驗(yàn)室技術(shù)人員使用FluorTron^®多功能高光譜成像系統(tǒng)進(jìn)行了治療蚜蟲的靶向農(nóng)藥檢測(cè)篩選實(shí)驗(yàn),。該實(shí)驗(yàn)以植物培養(yǎng)平臺(tái)培養(yǎng)的感染蚜蟲的“黃玫瑰”白菜為對(duì)象，選取其中的一片葉子正面噴灑1500倍液吡蟲啉溶液（RGB中畫紅圈）,，其余部分不做處理（對(duì)照）,，使用FluorTron^®系統(tǒng)分別采集兩次UV-MCF紫外光激發(fā)生物熒光高光譜數(shù)據(jù)，噴藥前進(jìn)行第一次數(shù)據(jù)采集,，噴藥72h后進(jìn)行第二次數(shù)據(jù)采集,。

  結(jié)果顯示，施藥后葉綠素?zé)晒鈴?qiáng)度提高,，比值指數(shù)降低,，葉片上的紅色斑點(diǎn)顯著減少（斑點(diǎn)為蚜蟲危害造成），說明施藥后葉片上的蚜蟲死亡,，且未對(duì)植物造成不良影響,。

左圖：RGB圖（紅圈部位為施藥葉片，其余為對(duì)照）；右圖：施藥組施藥前后熒光高光譜曲線圖

F450/F740熒光圖（左：施藥前  右：施藥三天后）

該類方案推薦：

圖：FluorTron多功能高光譜成像分析系統(tǒng)

北京易科泰生態(tài)技術(shù)公司提供植物保護(hù)研究全面技術(shù)方案：

• FluorTron^®多功能高光譜成像分析系統(tǒng)
• FluorCam葉綠素?zé)晒獬上裣到y(tǒng)
• FluorTron^®植物光合表型成像分析系統(tǒng)
• FluorCam多光譜熒光成像系統(tǒng)
• PhenoTron^®植物表型成像分析系統(tǒng)
• PlantScreen表型成像分析系統(tǒng)
• Ecodrone^®輕便型一體式多光譜-紅外熱成像無人機(jī)遙感系統(tǒng)
• Ecodrone^®一體式高光譜-紅外熱成像-激光雷達(dá)無人機(jī)遙感系統(tǒng)