28 באפריל 2017
כתב היד הזה מתאר חיישן אופטי multispectral כי זיהה פגיעה ביעילות כותנת עונה מוקדם שורץ מלאכותי עם צפיפויות שונות של אוכלוסיות עכביש קרדית שני-מנוקדים.
המטרה הכוללת של הליך זה היא לבסס שיטה אובייקטיבית לכימות נזק לצמחי כותנה הנגרם על ידי קרדית עכביש דו-נקודתית באמצעות חיישן אופטי מולטי-ספקטרלי פעיל. שיטה זו יכולה לעזור לענות על שאלות מפתח באנטומולוגיה חקלאית, כגון אילו קוטלי חרקים מסוגלים לשלוט בצורה הטובה ביותר בקרדית העכביש בכותנה. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא שהיא מספקת לחוקרים מדד אובייקטיבי להערכת נזקי קרדית העכביש על כותנה תוך חיסכון בזמן ובמשאבי אנוש יקרים.
לראשונה היה לנו את הרעיון הזה לשיטה זו להערכת קוטלי חרקים שונים על כותנה ליעילות נגד קרדית עכביש דו-נקודתית. כדי להתחיל את הפרוטוקול, גדל צמחי כותנה לא מהונדסים גנטית, או לא BT לארבעה עד חמישה שלב עלים אמיתיים במגשי פלסטיק בחממה. לאחר מכן, העבירו מושבות קרדית עכביש משעועית הפינטו אל ארבעת עד חמישה צמחי הכותנה הצעירים בשלב העלים האמיתיים.
העבירו שלוש מסות של קרדית עכביש לצמח נגוע קלות. מניחים תבנית מתחת לקצה עלה שעועית הפינטו המכילה קרדית עכביש דו-נקודתית, או המוני TSSM. חותכים את קצות עלי שעועית הפינטו במספריים ומאפשרים להמוני TSSM ליפול לתבנית.
הפוך את המחבת הפוכה על צמחי הכותנה והקש את מסות ה- TSSM על הצמחים. לאחר מכן מורחים באופן אקראי את שלושת המסות של ה-TSSMs על צמח הכותנה. עבור צמחים נגועים מדיאלית, העבירו 20 מסות על ידי הנחת תבנית מתחת לקצה עלה שעועית הפינטו המכילה את מסות ה-TSSM.
חותכים את קצות עלי שעועית הפינטו במספריים ומניחים להם ליפול לתבנית. הפוך את המחבת הפוכה על צמחי הכותנה והקש החוצה מסות TSSM על 100 צמחי כותנה שגדלו בחממה. העבירו 40 מסות לצמחים נגועים בכבדות.
ואז אוספים 40 מסות במחבת. לפני בדיקת הנזק, הדביקו צמחי כותנה בקרדית עכביש דו-נקודתית כמתואר בפרוטוקול הטקסט. התקן אופקית את החיישן האופטי על מסגרת החממה כ-2 מטרים מעל הרצפה.
הגדר את המרחק בין הסורק לחופת הצמח ל-36 אינץ'. השתמש במפלס נגר כדי להבטיח שהחיישן ישר אופקית. בעת סריקת צמחי הניסוי, חשוב למקם את הסורק במרחק קבוע מחופת הגידול ושהרקע יהיה אחיד.
לאחר מכן הניחו מגשים לא נגועים של צמחי כותנה על עגלת דחיפה עם גלגלים. הפעל את מתג החיישן ודחף לאט את העגלה מתחת לחיישן עד שהמגש יעבור לחלוטין את ראש החיישן. לאחר שהמגש עבר לחלוטין את החיישן, כבה את המתג ומשוך את העגלה.
לאחר מכן, חזור על הסריקה בסך הכל שלושה שכפולים עבור כל מגשי הכותנה. שדר את אינדקס הצמחייה המנורמל או ערכי NDVI מהסריקה ואחסן אותם במחשב כיס. לאחר מכן הורד אותם למחשב בפורמט טקסט. גרף זה משתמש במדד צמחייה מנורמל או בערכי NDVI כדי להדגים את ההבדלים בעוצמת הצמח בין צמחי ביקורת שאינם נגועים, מה שהגביר את הצמיחה הווגטטיבית בניגוד לצמחים נגועים ב-TSSM שהתדרדרו בבריאותם עם הזמן.
ההפרדה הממוצעת של הטיפולים לא הראתה הבדל מוגדר באחוז ההפחתה ב-NVDI בין קטגוריות הטיפול לביקורת עד היום החמישי כאשר שיעורי הנגיעות סטו משמעותית מהביקורת וסטו עוד יותר עם הזמן. בעת ניסיון הליך זה, חשוב לזכור לשמור על גובה עקבי של החיישן האופטי מעל חופת המטרה ולהבטיח רקע עקבי. לאחר פיתוחה, טכניקה זו סללה את הדרך לחוקרים בתחום האנטומולוגיה החקלאית להעריך את ההשפעה של קוטלי חרקים נגד קרדית עכביש דו-נקודתית על כותנה.
השימוש בחיישן אופטי פעיל מולטי-ספקטרלי להערכת יעילות קוטלי חרקים להדברת קרדית העכביש בכותנה יעיל יותר מדירוגי נזק סובייקטיביים לניקוד הבדלי טיפול.
מחקר זה מציג חיישן אופטי רב-ספקטרלי שנועד לכמת באופן אובייקטיבי את הנזק לצמחי כותנה שנגרם על ידי קרדית העכביש הדו-נקודתית. שיטה זו נועדה לשפר את יעילות המחקר בחקר החרקים החקלאיים.
Objective quantification of pest-induced plant damage using multispectral optical sensors enables more reliable assessment of crop health and treatment efficacy. This approach replaces subjective visual ratings, supporting data-driven decisions in agricultural R&D and accelerating the evaluation of new pest control agents. The method enhances predictive confidence at the intersection of plant health monitoring and agrochemical development.
This remote sensing method integrates into the discovery-to-validation continuum for crop protection R&D, bridging early screening and translational assessment of treatment efficacy.