褐飞虱种群动态及其危害后水稻的光谱特征
本研究主要通过采用ASD FieldSpec HandHeld 2野外便携式光谱仪，测定野外生长下孕穗期的水稻（南粳9108）受褐飞虱为害后的冠层光谱反射率，筛选出不同时间下测定的冠层光谱反射率中对褐飞虱虫量敏感的波段，并以此建立光谱指数，进而建立褐飞虱虫量的监测模型。实验结果表明，在褐飞虱为害一段时间后，水稻的冠层光谱反射率与虫量呈显著相关，其中在接虫20天左右相关性最高，同时我们选用光谱指数DVI-1、MOSR与虫量分别进行回归建模，结果表明水稻冠层光谱反射率与褐飞虱虫量存在线性相关，光谱监测方法是可以用于田间褐飞虱为害的监测。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言（或绪论）1
1材料与方法2
1.1供试水稻及虫源 2
1.2水稻的接虫处理2
1.3水稻冠层光谱反射率测定 2
1.4数据分析方法 3
2 结果与分析 3
2.1水稻接虫后褐飞虱种群动态调查 3
2.2水稻孕穗期受褐飞虱危害后冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析3
2.2.1 9月8日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析3
2.2.2 9月10日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析4
2.2.3 9月13日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析4
2.2.4 9月18日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析5
2.2.5 9月23日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析6
2.2.6 9月26日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析7
2.2.7 10月17日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析8
3 光谱指数建模8
3.1 基于光谱指数DVI1的一元回归模型8
3.2 基于光谱指数MOSR的一元回归模型9
4 讨论9
致谢10
参考文献10
褐飞虱种群动态及其危害后水稻的光谱特征
引言
引言：农作物病虫害是影响现代农业最严重的自然灾害之一，也是限 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
制其发展的主要因素。针对病虫害的特性选取合适的检测预警方法可以有效的对病虫害进行检测，以减轻经济损失[1]。褐飞虱作为水稻主要的虫害，为减少粮食因褐飞虱虫害而造成的损失，针对褐飞虱进行相关的监测预警方法的研究十分必要。
遥感技术通过对作物反射率收集与分析，可以发现肉眼无法辨认的，由害虫为害而造成的叶片物理性质或化学性质的变化，通过分析反射的光谱曲线变化从而获得虫害程度、虫害面积和产量损失等重要信息[2]，解决了传统的检测预报手段耗时周期长、数据误差较大、检测结果具有延后性等缺点。而且缩短了从调查到预报的时间，较好的满足了现代农业对于预测结果精确、预测大范围作物区域的客观需求，因此能够指导病虫害防治等过程中实施精确定位、按需投入，节约农药，使作物生产成本降低。高光谱遥感技术以其实时、迅速、无损、准确的优点，将成为病虫害监测的重要研究方向[3]。
Gazala(2013)等研究发现大豆的冠层光谱反射率受大豆花叶病的影响，具有在可见光区显著上升而近红外光区下降的趋势，其中642，686，750nm为大豆花叶病的敏感波段[4]。Prasannakumaret(2013)等在温室条件下对褐飞虱危害水稻进行研究，结果分析得出水稻受褐飞虱危害的程度与归一化叶绿素指数显著正相关，而与归一化差值植被指数以及土壤调节植被指数显著负相关。2014年又通过实验发现近红外波段 (740925nm)对不同褐飞虱危害水平反应最为敏感，其中764、961、1201、1664 nm是最为敏感的四个波段，并且以这4个波段最优组合形成的3个光谱指数BPHI可以与褐飞虱危害程度建立多元线性回归模型，模型的回检效果较好[56]。Yang等在研究褐飞虱危害水稻后冠层光谱反射率的变化时，依据水稻叶片受损程度以及作物的死亡率将水稻受褐飞虱危害的受害状划分成6个等级。研究结果显示水稻冠层426nm处的光谱反射率对褐飞虱危害最敏感，并建立了基于光谱指数(RNIR/RRED)的飞虱危害级别的回归模型Y=0.3522e1.119X(R2=0.922，P<0.001)[7]。
现有的研究结果表明，水稻光谱特征可以表征水稻受褐飞虱为害程度。但是这些研究均基于可控的实验环境中，具体是否能在不受控制的自然条件下也能呈现相同的规律，实际生产过程中能否在褐飞虱大发生前及时探测到褐飞虱的种群情况，现有的研究少有涉及。本研究对自然条件下生长的水稻进行接虫处理，调查褐飞虱的种群动态，并对不同时间下不同虫量危害的水稻冠层光谱反射率进行了测定，以期得到水稻在不同时期下受害程度与冠层光谱反射率的关系，寻找监测田间褐飞虱发生情况的最佳时间，以此得到能够反映此时水稻受害程度的敏感波段及光谱指数，建立线性回归监测模型，为田间实际生产过程中褐飞虱为害的监测提供进一步的参考。
1 材料与方法
1.1 供试水稻及虫源
本次试验采用的供试水稻为江苏种植面积较广的南粳9108水稻，水稻于5月下旬浸种催芽，三天左右播种，用培养盘在温室内育秧，土壤选用营养土。6月20号移栽到内径25cm，高35cm的塑料桶中，栽培土壤取自大学牌楼试验田，土壤碾细加入适量基肥搅拌均匀后装入桶内。水稻移栽时选取长势一致的幼苗移栽，每桶4穴，每穴5株，稻苗移栽后用网孔为100目的尼龙网罩（直径33cm，高140cm）罩上，防止其他害虫侵入影响水稻生长，干扰实验结果。
目录
摘要1
关键词1
Abstract1
Key words1
引言（或绪论）1
1材料与方法2
1.1供试水稻及虫源 2
1.2水稻的接虫处理2
1.3水稻冠层光谱反射率测定 2
1.4数据分析方法 3
2 结果与分析 3
2.1水稻接虫后褐飞虱种群动态调查 3
2.2水稻孕穗期受褐飞虱危害后冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析3
2.2.1 9月8日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析3
2.2.2 9月10日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析4
2.2.3 9月13日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析4
2.2.4 9月18日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析5
2.2.5 9月23日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析6
2.2.6 9月26日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析7
2.2.7 10月17日冠层光谱反射率特征及与虫量的相关性分析8
3 光谱指数建模8
3.1 基于光谱指数DVI1的一元回归模型8
3.2 基于光谱指数MOSR的一元回归模型9
4 讨论9
致谢10
参考文献10
褐飞虱种群动态及其危害后水稻的光谱特征
引言
引言：农作物病虫害是影响现代农业最严重的自然灾害之一，也是限 *好棒文|www.hbsrm.com +Q: &351916072&
制其发展的主要因素。针对病虫害的特性选取合适的检测预警方法可以有效的对病虫害进行检测，以减轻经济损失[1]。褐飞虱作为水稻主要的虫害，为减少粮食因褐飞虱虫害而造成的损失，针对褐飞虱进行相关的监测预警方法的研究十分必要。
遥感技术通过对作物反射率收集与分析，可以发现肉眼无法辨认的，由害虫为害而造成的叶片物理性质或化学性质的变化，通过分析反射的光谱曲线变化从而获得虫害程度、虫害面积和产量损失等重要信息[2]，解决了传统的检测预报手段耗时周期长、数据误差较大、检测结果具有延后性等缺点。而且缩短了从调查到预报的时间，较好的满足了现代农业对于预测结果精确、预测大范围作物区域的客观需求，因此能够指导病虫害防治等过程中实施精确定位、按需投入，节约农药，使作物生产成本降低。高光谱遥感技术以其实时、迅速、无损、准确的优点，将成为病虫害监测的重要研究方向[3]。
Gazala(2013)等研究发现大豆的冠层光谱反射率受大豆花叶病的影响，具有在可见光区显著上升而近红外光区下降的趋势，其中642，686，750nm为大豆花叶病的敏感波段[4]。Prasannakumaret(2013)等在温室条件下对褐飞虱危害水稻进行研究，结果分析得出水稻受褐飞虱危害的程度与归一化叶绿素指数显著正相关，而与归一化差值植被指数以及土壤调节植被指数显著负相关。2014年又通过实验发现近红外波段 (740925nm)对不同褐飞虱危害水平反应最为敏感，其中764、961、1201、1664 nm是最为敏感的四个波段，并且以这4个波段最优组合形成的3个光谱指数BPHI可以与褐飞虱危害程度建立多元线性回归模型，模型的回检效果较好[56]。Yang等在研究褐飞虱危害水稻后冠层光谱反射率的变化时，依据水稻叶片受损程度以及作物的死亡率将水稻受褐飞虱危害的受害状划分成6个等级。研究结果显示水稻冠层426nm处的光谱反射率对褐飞虱危害最敏感，并建立了基于光谱指数(RNIR/RRED)的飞虱危害级别的回归模型Y=0.3522e1.119X(R2=0.922，P<0.001)[7]。
现有的研究结果表明，水稻光谱特征可以表征水稻受褐飞虱为害程度。但是这些研究均基于可控的实验环境中，具体是否能在不受控制的自然条件下也能呈现相同的规律，实际生产过程中能否在褐飞虱大发生前及时探测到褐飞虱的种群情况，现有的研究少有涉及。本研究对自然条件下生长的水稻进行接虫处理，调查褐飞虱的种群动态，并对不同时间下不同虫量危害的水稻冠层光谱反射率进行了测定，以期得到水稻在不同时期下受害程度与冠层光谱反射率的关系，寻找监测田间褐飞虱发生情况的最佳时间，以此得到能够反映此时水稻受害程度的敏感波段及光谱指数，建立线性回归监测模型，为田间实际生产过程中褐飞虱为害的监测提供进一步的参考。
1 材料与方法
1.1 供试水稻及虫源
本次试验采用的供试水稻为江苏种植面积较广的南粳9108水稻，水稻于5月下旬浸种催芽，三天左右播种，用培养盘在温室内育秧，土壤选用营养土。6月20号移栽到内径25cm，高35cm的塑料桶中，栽培土壤取自大学牌楼试验田，土壤碾细加入适量基肥搅拌均匀后装入桶内。水稻移栽时选取长势一致的幼苗移栽，每桶4穴，每穴5株，稻苗移栽后用网孔为100目的尼龙网罩（直径33cm，高140cm）罩上，防止其他害虫侵入影响水稻生长，干扰实验结果。
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