昆蟲(chóng)實(shí)時(shí)捕捉、監(jiān)測(cè)與死亡時(shí)間診斷的研究.pdf

1、農(nóng)作物蟲(chóng)害是限制農(nóng)作物高產(chǎn)的主要因素，也是危害農(nóng)作物生長(zhǎng)、發(fā)育，影響農(nóng)作物品質(zhì)的主要因素之一。所以對(duì)農(nóng)作物蟲(chóng)害的監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)，就成為新形勢(shì)下農(nóng)業(yè)面臨的重要問(wèn)題。本文以菜青蟲(chóng)等田間害蟲(chóng)為研究對(duì)象，圍繞田間害蟲(chóng)的實(shí)時(shí)捕獲、快速檢測(cè)和死亡時(shí)間診斷三大問(wèn)題開(kāi)展了系統(tǒng)研究。
　　綜合研究分析了目前國(guó)內(nèi)外主流的捕蟲(chóng)儀器和設(shè)備，對(duì)其外部結(jié)構(gòu)和內(nèi)部細(xì)節(jié)構(gòu)件、適用環(huán)境、操作方法以及定期設(shè)備維護(hù)做了深入細(xì)致的分析與總結(jié)，概括出現(xiàn)有捕蟲(chóng)儀器和設(shè)備的優(yōu)缺點(diǎn)

2、，并針對(duì)其缺點(diǎn)和不足，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出一種新型的昆蟲(chóng)計(jì)數(shù)監(jiān)測(cè)裝置。
　　將以上兩部分內(nèi)容有機(jī)結(jié)合起來(lái)，有助于在未來(lái)將高光譜成像技術(shù)嵌入到燈光誘蟲(chóng)捕蟲(chóng)器當(dāng)中，設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)出具備便攜式光譜鑒別功能的新型捕蟲(chóng)設(shè)備，完成對(duì)昆蟲(chóng)的引誘、捕捉、計(jì)數(shù)，再到生死狀態(tài)鑒別和死亡時(shí)間診斷的一整套技術(shù)流程，實(shí)現(xiàn)對(duì)害蟲(chóng)的實(shí)時(shí)、無(wú)損檢測(cè)和智能化監(jiān)控。本文主要研究?jī)?nèi)容及結(jié)論如下:
　　(1)應(yīng)用高光譜成像技術(shù)對(duì)菜青蟲(chóng)的活蟲(chóng)與死蟲(chóng)進(jìn)行鑒別。基于存活狀態(tài)下菜青蟲(chóng)反射

3、光譜與死亡狀態(tài)下菜青蟲(chóng)的反射光譜，建立菜青蟲(chóng)活體與死亡狀態(tài)的判別分析模型。結(jié)果表明預(yù)處理方法對(duì)判別結(jié)果有影響，且能夠準(zhǔn)確判別菜青蟲(chóng)存活狀態(tài)與死亡狀態(tài)?；贐w與SPA選擇特征波長(zhǎng)建立的PLS-DA、KNN、BPNN以及SVM模型均取得較好效果，判別正確率達(dá)到或接近100％
　　(2)應(yīng)用高光譜成像技術(shù)對(duì)菜青蟲(chóng)死蟲(chóng)的死亡時(shí)間進(jìn)行診斷。研究結(jié)果發(fā)現(xiàn)，本研究中高光譜成像技術(shù)在判別死亡時(shí)間為120min內(nèi)的菜青蟲(chóng)時(shí)效果較好，隨著死亡時(shí)間的

4、延長(zhǎng)，判別效果變差。結(jié)果表明利用高光譜成像技術(shù)診斷菜青蟲(chóng)死亡時(shí)間具有一定的可行性。
　　(3)綜合比較分析了國(guó)內(nèi)外捕蟲(chóng)儀器和設(shè)備。對(duì)其外部結(jié)構(gòu)和內(nèi)部細(xì)節(jié)構(gòu)件做了詳細(xì)分析，并結(jié)合新科技對(duì)未來(lái)的捕蟲(chóng)儀器和設(shè)備提出了建議和設(shè)想。研究結(jié)果表明，目前國(guó)內(nèi)外主流的捕蟲(chóng)儀器和設(shè)備，在誘殺害蟲(chóng)、控制蟲(chóng)害方面都有非常好的效果，有效誘捕率極高，但在昆蟲(chóng)的實(shí)時(shí)捕捉、監(jiān)測(cè)和計(jì)數(shù)方面還存在著一些缺點(diǎn)和不足。
　　(4)設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)了一種新型、實(shí)時(shí)昆蟲(chóng)計(jì)數(shù)