儲(chǔ)糖害蟲活動(dòng)聲特征檢測(cè)、分析及其數(shù)據(jù)庫(kù)建立.pdf

1、糧食在儲(chǔ)藏過(guò)程中常常遭受蟲、霉、鼠等有害生物的侵害造成質(zhì)和量的損失，而其主要危害來(lái)自于儲(chǔ)糧害蟲。據(jù)聯(lián)合國(guó)糧農(nóng)組織調(diào)查，全世界因儲(chǔ)糧害蟲造成的損失為總儲(chǔ)存量的4～8％，有些國(guó)家甚至高達(dá)30％。一些發(fā)展中國(guó)家以及地處熱帶、亞熱帶的國(guó)家由于糧食儲(chǔ)藏不當(dāng)，損失更是驚人。我國(guó)是世界上最大的糧食生產(chǎn)、儲(chǔ)藏及消費(fèi)大國(guó)之一，在科學(xué)保糧方面，已經(jīng)做了很多的工作，但因害蟲危害而造成儲(chǔ)糧的損失仍然是很大的。防治害蟲危害已成為世界各國(guó)糧食儲(chǔ)藏工作中面臨的一個(gè)嚴(yán)

2、峻的問(wèn)題。目前，儲(chǔ)糧害蟲防治的最有效的方法是化學(xué)藥劑法。然而，由此而引起的農(nóng)藥殘留和耐藥性又是不可忽視的一個(gè)嚴(yán)重問(wèn)題。在儲(chǔ)糧害蟲的更有效的防治方法未出現(xiàn)之前，既要達(dá)到對(duì)儲(chǔ)糧害蟲進(jìn)行有效地防治又能夠或盡可能少的降低農(nóng)藥的殘留，早期測(cè)報(bào)或?qū)崟r(shí)檢測(cè)儲(chǔ)糧害蟲則是科學(xué)保糧的關(guān)鍵。聲檢測(cè)技術(shù)已被證明是一個(gè)有前途的儲(chǔ)糧害蟲檢測(cè)方法。在這一方面，國(guó)外已經(jīng)做了許多的工作，但主要涉及儲(chǔ)糧害蟲的數(shù)目估計(jì)，很少涉及害蟲種類的鑒別。儲(chǔ)糧害蟲的多食性以及昆蟲分類技

3、術(shù)的發(fā)展，使得同一種糧食內(nèi)可能存在不同種類或類群的害蟲。基于考慮能夠用儲(chǔ)糧害蟲活動(dòng)聲頻率特征鑒別害蟲以達(dá)到準(zhǔn)確用藥降低其危害的目的，本文主要做了以下幾方面的工作。 (1)把糧食介質(zhì)看成準(zhǔn)顆粒物質(zhì)并利用均勻化方法(homogenizationmethod)對(duì)糧食中聲傳播的特性進(jìn)行理論研究。分別對(duì)大顆粒和小顆粒兩種情況下，給出了糧食介質(zhì)中的聲波方程和速度，并進(jìn)行了討論。研究發(fā)現(xiàn)用均勻化方法得到的結(jié)果與用形象學(xué)方法得出的基本吻合。

4、 (2)害蟲在糧食中的活動(dòng)聲屬于弱信號(hào)，直接在糧倉(cāng)中提取其信號(hào)會(huì)受到噪聲的干擾。本文利用膠合板作雙層墻壁材料，通過(guò)填充吸聲材料，組成準(zhǔn)雙重穿孔吸聲結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種用于儲(chǔ)糧害蟲聲檢測(cè)的隔聲室，并對(duì)隔聲效果進(jìn)行了測(cè)量。研究發(fā)現(xiàn)，此隔聲室具有體積小，經(jīng)濟(jì)，低頻隔聲效果好的優(yōu)點(diǎn)，能滿足儲(chǔ)糧害蟲爬行聲檢測(cè)的要求。 (3)首次建立了儲(chǔ)糧害蟲活動(dòng)的聲發(fā)射理論模型和無(wú)規(guī)聲源模型，并對(duì)糧食中害蟲活動(dòng)聲進(jìn)行了提取。儲(chǔ)糧害蟲聲發(fā)射理論模型是指將害

5、蟲和糧食顆?？闯梢粋€(gè)整體，害蟲活動(dòng)發(fā)聲看成一種聲發(fā)射現(xiàn)象；儲(chǔ)糧害蟲的無(wú)規(guī)聲源模型指的是把同一生長(zhǎng)階段同種類的多個(gè)害蟲活動(dòng)發(fā)聲看成是相位隨機(jī)變化但頻率相同的聲源。這為通過(guò)害蟲聲特征了解害蟲活動(dòng)特性從而對(duì)糧食的為害程度以及用多個(gè)害蟲一起活動(dòng)發(fā)聲代替害蟲聲提供了理論依據(jù)；對(duì)五種害蟲在糧食中的爬行聲進(jìn)行了采集，綜合利用濾波器和小波消噪提取出了儲(chǔ)糧害蟲在糧食中爬行聲信號(hào)。 (4)對(duì)害蟲在糧食中爬行聲的功率譜進(jìn)行了估計(jì)，并與相同發(fā)聲機(jī)理(摩

6、擦)的儲(chǔ)糧害蟲在塑料膜和植物葉上的爬行聲，以及與蟋蟀、蝗蟲鳴叫聲功率譜進(jìn)行了比較。發(fā)現(xiàn)害蟲在糧食中功率譜具有離散性，主頻較低，大約在400赫以下，摩擦介質(zhì)不同所產(chǎn)生的聲的功率譜差別較大。 (5)首次建立了儲(chǔ)糧害蟲活動(dòng)聲特征數(shù)據(jù)庫(kù)。利用最新的PowerBuilder工具和目前廣泛使用SQLServer關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了界面友好的儲(chǔ)糧害蟲數(shù)據(jù)庫(kù)管理應(yīng)用軟件，并根據(jù)儲(chǔ)糧害蟲聲特征數(shù)據(jù)庫(kù)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，建立了儲(chǔ)糧害蟲活動(dòng)聲特征數(shù)據(jù)庫(kù)