【摘要】：柑橘黃龍病(citrus huanglongbing,HLB)是世界柑橘產(chǎn)業(yè)中的最重要病害之一,對(duì)產(chǎn)業(yè)造成的損失巨大,研究開發(fā)快速高效的HLB診斷技術(shù)和針對(duì)HLB的唯一傳播蟲媒-柑橘木虱的高效防控技術(shù),對(duì)于有效防止HLB的傳播擴(kuò)散和減輕其為害都具有重要意義和產(chǎn)業(yè)應(yīng)用前景。本文就柑橘黃龍病光譜檢測(cè)與柑橘木虱無(wú)人機(jī)(unmanned aerial vehicle,UAV)防控技術(shù)等進(jìn)行了研究和探索。以雞尾葡萄柚為試材,研究HLB病樹綠色葉片和黃化葉片,以及未感染HLB樹的綠色葉片與缺素生理黃化葉片的淀粉含量和光譜特征,分析了淀粉含量與HLB感染的相關(guān)性,篩選對(duì)HLB敏感的特征光譜,建立了基于特征光譜的HLB預(yù)測(cè)模型,并研究分析了基于葉片淀粉含量與HLB的相關(guān)性和特征光譜預(yù)測(cè)模型對(duì)HLB的預(yù)測(cè)能力。分析了樹形修整、UAV飛行高度(無(wú)人機(jī)與冠層頂層間的距離)和速度等參數(shù)對(duì)噴霧霧滴在植株冠層內(nèi)分布的影響,研究了甲基化植物油、酯鈉類、有機(jī)硅等噴霧助劑對(duì)UAV噴霧的霧滴擴(kuò)散性能影響,提出了關(guān)于飛行參數(shù)、配套農(nóng)藝技術(shù)和高效噴霧助劑等內(nèi)容的柑橘園UAV噴霧植保技術(shù)。在果園田間條件下定點(diǎn)試驗(yàn),驗(yàn)證了UAV植保技術(shù)對(duì)柑橘木虱和潛葉蛾的防控效果,對(duì)防效、效率和效益進(jìn)行評(píng)價(jià),為促進(jìn)這些技術(shù)在生產(chǎn)中的生產(chǎn)應(yīng)用提供依據(jù)。研究結(jié)果如下:1.HLB罹病植株葉片的淀粉代謝異常升高,本試驗(yàn)中以淀粉含量判斷是否感染HLB的平均正確率較低,當(dāng)對(duì)無(wú)病正常葉片的識(shí)別正確率為97%、100%時(shí),對(duì)罹病樹黃化和未黃化葉片識(shí)別的正確率僅為27%、13%。2.通過(guò)分析HLB樹和健康樹的綠色葉片和黃化葉片的可見-近紅外高光譜信息,篩選出557、646、748、776、996、1004、1535、1585、1748、1887nm 10個(gè)特征光譜波段,構(gòu)建了基于特征波段的最小二乘-支持向量機(jī)HLB預(yù)測(cè)模型,對(duì)于建模集和預(yù)測(cè)集中罹病樹葉片的識(shí)別精度分別達(dá)到97.9%,96.6%。3.甲基化植物油、烷醚、酯鈉和有機(jī)硅等幾種助劑進(jìn)行比對(duì),有機(jī)硅類助劑在柑橘葉片上表現(xiàn)出更好的潤(rùn)展效果,而100倍甘油和500倍有機(jī)硅類助劑復(fù)配可延長(zhǎng)霧滴蒸發(fā)時(shí)間和提高霧滴覆蓋率,并對(duì)柑橘嫩葉沒(méi)有藥害影響。4.在其他作業(yè)參數(shù)相同的情況下,隨著UAV噴霧的飛行速度增加,噴霧霧滴在葉片上的覆蓋率降低,反之亦然;隨著UAV噴霧作業(yè)的高度增高,霧滴覆蓋率相應(yīng)降低,霧滴在冠層內(nèi)的空間分布差異變大;在本試驗(yàn)中,UAV噴霧作業(yè)高度h=1.0m,速度v=1.7m/s時(shí),開心形樹冠內(nèi)霧滴變異系數(shù)最小,霧滴平均覆蓋率達(dá)到19%,可作為柑橘木虱和潛葉蛾防控較理想的作業(yè)參數(shù)。5.在植保UAV飛行速度1.7m/s、高度1.0m作業(yè)條件下開展柑橘園柑橘木虱和潛葉蛾防控效果驗(yàn)證試驗(yàn),結(jié)果顯示:溫州蜜柑果園UAV施藥24h后柑橘木虱防效達(dá)96.7%,72h后達(dá)到100%;對(duì)UAV噴霧防治潛葉蛾的第7天,其防效達(dá)84.6%。在葡萄柚果園對(duì)比UAV施藥、人工施藥、對(duì)靶機(jī)械施藥的田間防效,采用三種植保噴霧方式的果樹全年均未發(fā)現(xiàn)木虱為害,全年潛葉蛾平均為害率低于0.02片葉/梢;三種作業(yè)方式的防效無(wú)明顯差異。6.對(duì)柑橘園UAV施藥、人工施藥和對(duì)靶機(jī)械施藥的防效、效率和效益對(duì)比分析結(jié)果顯示,在防治柑橘木虱和潛葉蛾時(shí),植保UAV作業(yè)效率是人工作業(yè)的45倍,是對(duì)靶噴霧機(jī)的6倍;植保UAV噴霧的用藥量約為人工噴霧作業(yè)的10%左右、是對(duì)靶噴霧機(jī)械的50%�？梢�,UAV噴霧施藥技術(shù)對(duì)實(shí)現(xiàn)農(nóng)藥減量和果園省力高效栽培管理具有較好的應(yīng)用前景。
【學(xué)位授予單位】：西南大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：S436.66
【圖文】：

充分發(fā)揮藥效和減少不必要的浪費(fèi)。到均勻分散吸附的效果，但由于其體得農(nóng)藥使用效率下降和環(huán)境污染加重力增強(qiáng)，但是耗藥量大，霧滴對(duì)葉風(fēng)速、溫度、霧滴運(yùn)動(dòng)軌跡、霧滴粒飄移的影響較大。UAV 植保噴霧通在霧滴小、易蒸發(fā)和飛行飄移較大等，噴霧助劑也可以相對(duì)增加霧滴的，2011；王瀟楠等，2015）。噴霧助蒸發(fā)類，例如有機(jī)硅類、烷醚酯鈉不同，安全有效使用濃度也有所不同究和篩選鮮見報(bào)到。研發(fā)果樹 UAV 重要方面，可以通過(guò)研究篩選適合的葉面的展著效果，進(jìn)而達(dá)到滿足防效9；袁會(huì)珠等，2011；王瀟楠等，201

全健康的植株，每棵樹采集正常綠色葉 2 片，編號(hào) CKG (control check )，同時(shí)選擇 30 株表現(xiàn)不同程度缺素黃化癥狀的植株，每株樹采集黃色葉 CKY (control check yellow leaf)，采樣集合見表 3-1：表 3-1 樣本采集方式Table 3-1 The collecting method of sample類型 數(shù)量（棵） 綠色葉片（片） 黃色葉片（片）HLB（B 園） 30 60 60健康樹(A 園) 30 60 -缺素黃化樹（A 園） 30 - 602.2 葉片光譜信息采集采用 FiledSpec4 儀，葉片夾固定好待測(cè)葉片，暗室中采集光譜信息（圖試葉片輕輕擦干表面粉塵等污染物，逐一固定于葉片夾上（圖 3-2），分試葉片正面光譜信息。光譜檢測(cè)使用內(nèi)置光源，曝光時(shí)間 100ms。采集光的葉片樣本置于 4℃條件的冰箱保存，以備 PCR 檢測(cè)和淀粉含量檢測(cè)。

全健康的植株，每棵樹采集正常綠色葉 2 片，編號(hào) CKG (control check )，同時(shí)選擇 30 株表現(xiàn)不同程度缺素黃化癥狀的植株，每株樹采集黃色葉 CKY (control check yellow leaf)，采樣集合見表 3-1：表 3-1 樣本采集方式Table 3-1 The collecting method of sample類型 數(shù)量（棵） 綠色葉片（片） 黃色葉片（片）HLB（B 園） 30 60 60健康樹(A 園) 30 60 -缺素黃化樹（A 園） 30 - 602.2 葉片光譜信息采集采用 FiledSpec4 儀，葉片夾固定好待測(cè)葉片，暗室中采集光譜信息（圖試葉片輕輕擦干表面粉塵等污染物，逐一固定于葉片夾上（圖 3-2），分試葉片正面光譜信息。光譜檢測(cè)使用內(nèi)置光源，曝光時(shí)間 100ms。采集光的葉片樣本置于 4℃條件的冰箱保存，以備 PCR 檢測(cè)和淀粉含量檢測(cè)。

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號(hào)：2793595