作物病害脅迫聲發(fā)射檢測系統(tǒng)的研究.pdf

1、植物在生長過程中常遭受多種環(huán)境脅迫，包括異常的溫度，缺少水分、不利的土壤化學和物理條件等，尤其由于病害脅迫所引起的植物生長和作物產(chǎn)量的減少日趨嚴重。在我國，由于作物品種、栽培制度、生態(tài)環(huán)境等變化及作物生長環(huán)境日趨惡化，病害有不斷加重趨勢，且因過多使用農(nóng)藥造成產(chǎn)品、環(huán)境污染，極大威脅著我國糧食安全，解決上述問題其根本出路是大力發(fā)展病害綜合精準防治，實現(xiàn)農(nóng)藥噴施自動化。
　　 本課題以美國國家儀器公司(NI)的虛擬儀器軟件開發(fā)平臺L

2、abWindows/CVI為系統(tǒng)的開發(fā)平臺，通過聲發(fā)射傳感器采集作物在病害脅迫下發(fā)出的超聲信號，來探索作物病害脅迫聲學特性的發(fā)生、發(fā)展規(guī)律，并適當結(jié)合考慮其它生理指標和環(huán)境因子，如冠層蒸騰量、光照、CO2濃度、溫濕度等，進一步對聲發(fā)射信號與植物病害狀況、其它生理參數(shù)等因子的關(guān)系進行研究，建立人與植物的對話。
　　 本系統(tǒng)選用PCI-2型聲發(fā)射板卡和R15探頭以及電子天平、溫度、濕度、二氧化碳濃度、光照強度傳感器和PCI-8333

3、數(shù)據(jù)采集卡構(gòu)建硬件檢測系統(tǒng)，利用虛擬儀器技術(shù)構(gòu)建軟件系統(tǒng)，研究和開發(fā)了作物聲發(fā)射與病害脅迫之間信息的實時采集、檢測系統(tǒng)，并以健康番茄和病害脅迫番茄作物為對象在溫室內(nèi)進行了對比試驗研究。
　　 結(jié)果表明：健康作物的聲發(fā)射具有一定的生理周期規(guī)律，一般會出現(xiàn)“雙峰區(qū)”，而病害脅迫作物聲發(fā)射則會發(fā)生畸變，在某一時間聲發(fā)射頻次會突然發(fā)生激增，隨即作物開始出現(xiàn)染病癥狀，聲發(fā)射信號失去規(guī)律性；從相關(guān)關(guān)系來看，植物的聲發(fā)射頻次與蒸騰速率、溫度、