小麥白粉病和條銹病的遙感監(jiān)測及田間空氣中白粉病菌孢子濃度的變化動態(tài).pdf

1、本研究于2015年小麥揚花期、灌漿前期和灌漿后期采用高光譜儀監(jiān)測了小麥白粉病單獨發(fā)生區(qū)、小麥條銹病單獨發(fā)生區(qū)和小麥白粉病條銹病混合發(fā)生區(qū)地面冠層光譜反射率，同時于灌漿后期利用無人機獲取了高度為50m、150m和250m的航拍數字圖像。分析了各波段光譜反射率與發(fā)病梯度的相關性，篩選了小麥白粉病和條銹病的敏感波段和特征參數，建立了基于特征參數和光譜反射率的小麥白粉病和條銹病病情估計模型。分析了數字圖像的顏色特征參數與小麥病情、產量和千粒重的

2、相關性，建立了基于顏色特征參數的小麥病情、產量和千粒重的估計模型。利用Burkard孢子捕捉器監(jiān)測了2014和2015年小麥白粉病高感品種京雙16種植區(qū)和中感品種眾麥2號種植區(qū)田間空氣中的小麥白粉菌分生孢子的變化動態(tài)，同時利用小型氣象站監(jiān)測田間的氣象因子，分析了田間病情與不同時段孢子累積濃度的關系，建立了基于田間空氣中病菌分生孢子累積濃度的小麥白粉病病情估計模型。主要結論如下：
　　小麥白粉病的高光譜在近紅外780~880nm波段

3、的反射率與病情存在負相關性，接近或達到顯著水平，在可見光380~780nm波段二者的相關系數表現出波動和不穩(wěn)定性，揚花期至灌漿后期植被指數DVI、SAVI和紅邊參數SDr與病情相關性達到顯著水平，基于三者所建小麥白粉病病情估計模型在揚花期時達到顯著水平。在揚花期、灌漿前期和灌漿后期，小麥條銹病的冠層光譜反射率與病情在可見光580~680nm波段的相關性均高于0.8，達到顯著或極顯著水平。在灌漿期后植被指數RVI、NDVI、SAVI和紅邊

4、參數λred、dλred、SDr與小麥條銹病病情的相關性均達到極顯著水平，其中 RVI和 NDVI自揚花期起始終與小麥條銹病病情間存在極顯著的負相關性。基于R689、R701和 R692所建小麥條銹病病情估計模型均達到極顯著水平。兩病害混合發(fā)生時，小麥條銹病的發(fā)生會削弱冠層光譜反射率與小麥白粉病病情在近紅外780~880nm波段的相關性。
　　小麥白粉病發(fā)生區(qū)數字圖像的參數R、G和S與病情指數、產量和千粒重的相關性最為顯著，其中以

5、S與三者的相關性最為穩(wěn)定，在50m、150m和250m的航拍高度上與三者的相關性始終處于極顯著水平。小麥條銹病發(fā)生區(qū)數字圖像的顏色特征參數R和S與產量有顯著的相關性，H和B與千粒重有顯著的相關性，R、G、B、I、H和S與小麥條銹病病情之間不存在顯著的相關性。在小麥白粉病和條銹病的混合發(fā)生區(qū)，50m和150m高度的無人機航拍圖像的顏色特征參數R與小麥產量和千粒重之間有著極顯著的負相關性。
　　眾麥2號種植區(qū)基于病情調查日期前所有累積