基于热红外成像技术的小麦病害早期检测

被引：28

作者：

李小龙 ^{[1
]}

王库 ^{[2
]}

马占鸿 ^{[1
]}

王海光 ^{[1
]}

机构：

[1] 中国农业大学农学与生物技术学院

[2] 中国农业大学信息与电气工程学院

来源：

农业工程学报 | 2014年 / 30卷 / 18期

关键词：

病害; 图像处理; 温度; 小麦; 条锈病; 热红外成像; 早期检测; 潜育期;

D O I：

暂无

中图分类号：

S435.121 [病害];

学科分类号：

摘要：

实现对受到病原侵染的小麦植株进行早期检测,对于小麦病害的监测预警和及早防治具有重要意义。为研究热红外成像技术早期检测小麦病害的可行性,该研究以小麦条锈病为例,以健康小麦植株、条锈病潜育期和发病期小麦植株为试验材料,利用热红外成像技术采集他们的热红外图像和叶片温度,在潜育期内连续检测其热红外图像和叶片温度随接种天数的变化。通过图像对比发现,接种后第5天,肉眼观察热红外图像可将受到侵染但未显症的小麦植株与健康植株区分开来。进一步数据处理,表明接种后第3天处于条锈病潜育期的小麦植株叶片平均温度和不同部位最大温差分别比健康植株叶片的低0.08℃和高0.04℃(P<0.05),可将处于条锈病潜育期的小麦植株与健康植株区分开来。随着接种后天数的增加,处于条锈病潜育期的小麦植株叶片的平均温度和最大温差与健康小麦植株叶片的差异逐渐增大。接种后第12天,接种小麦植株叶片平均温度比健康植株叶片低1.22℃,接种小麦植株叶片最大温差比健康植株叶片高1.58℃。可见,利用热红外成像技术可以早期检测到小麦受到病原侵染后的温度变化,热红外成像技术作为一种小麦病害早期检测的方法是可行的。

引用

页码：183 / 189

页数：7

共 18 条

[1] 中国小麦条锈病综合治理理论与实践 [J].

陈万权 ;

康振生 ;

马占鸿 ;

徐世昌 ;

金社林 ;

姜玉英 .

中国农业科学 , 2013, (20) :4254-4262

[2] 热红外成像用于番茄花叶病早期检测的研究 [J].

徐小龙 ;

蒋焕煜 ;

杭月兰 .

农业工程学报, 2012, 28 (05) :145-149

[3]

用红外热像法检测一些树木枝叶温度的研究[J]. 王斐,山本晴彦.光谱学与光谱分析. 2010(11)

[4] 用高光谱微分指数监测冬小麦病害的研究 [J].

蒋金豹 ;

陈云浩 ;

黄文江 .

光谱学与光谱分析, 2007, (12) :2475-2479

[5] 小麦条锈病高光谱遥感监测技术研究 [J].

蔡成静 ;

王海光 ;

安虎 ;

史延春 ;

黄文江 ;

马占鸿 .

西北农林科技大学学报(自然科学版), 2005, (S1) :31-36

[6] 半干旱区春小麦受条锈菌侵染后光合作用和蒸腾作用的变化规律 [J].

赵鸿 ;

王润元 ;

马鹏里 ;

朱建兰 .

干旱气象, 2004, (04) :56-59

[7] 红外热成像在树上柑桔识别中的应用研究 [J].

徐惠荣 ;

应义斌 .

红外与毫米波学报, 2004, (05) :353-356

[8] 条锈菌侵染对小麦光合作用和蒸腾作用的影响 [J].

李玥仁 ;

商鸿生 .

麦类作物学报, 2001, (02) :51-56

[9]

中国小麦锈病[M]. 中国农业出版社 , 李振岐,曾士迈主编, 2002

[10]

Thermography versus chlorophyll fluorescence imaging for detection and quantification of apple scab[J] . étienne Belin,David Rousseau,Tristan Boureau,Valérie Caffier.Computers and Electronics in Agriculture . 2013

← 1 2 →