Name: 온실면에 두 점박이 진드기 피해의 원격 탐사 평가 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-04-28T13:00:00.000+00:00
Duration: 5 min 3 s
Description: 배우세요 다중분광 광학 센서를 활용한 목화 작물의 두 점박이 진드기 피해 정량화 방법입니다. NDVI 지수로 식물 건강을 객관적으로 평가하여 살충제 효능 연구에 활용할 수 있습니다.

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우리는 매일 식물을 스캔한 Chris Parker와 온실에서 식물을 유지 관리한 Curtis Hubbard의 도움에 감사드립니다.

1. 핀토 콩에 TSSM 식민지를 구축 <ol><li> 도 1에 도시 된 바와 같이 식물 콕 콩은 위 Phaseolus L. 온실에서 화분의 토양을 포함하는 플라스틱 트레이 (56 X 28 X 5cm 3)에서 vulgaris의. </li><li> 치료 및 복제에 따라 스틱을 마킹 트레이 레이블. </li><li> 설정 90 ° F와 70 %의 상대 습도에 온실 온도를 유지합니다. </li><li> 도 2에 도시 된 바와 같이 1-2 세 잎 잎 단계 (10) 콩 성장. </li><li> 감염된 잎을 제거하여 진드기에 자연적으로 오염 된면 식물에서 거미 진드기를 수집합니다. </li><li> 트레이에있는 모든 식물이 많은 TSSMs 만연 될 때까지 장소 거미 진드기 감염면 자주 핀토 콩에 필요한 잎. </li></ol><img alt="그림 1" src="/files/ftp_upload/54314/54314fig1.jpg"> 그림 1 : 플라스틱 심기 핀 토 콩트레이. 콕 콩 종자를 온실에서 플라스틱 트레이 (56 X 28 X 5cm 3)에 심어진 매일 물을 하였다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54314/54314fig1large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <img alt="그림 2" src="/files/ftp_upload/54314/54314fig2.jpg"> 그림 2 : 세 잎의 잎 핀토 콩. 자엽 토양에서 등장 이후에 형성되는 제 진정한 잎은 단순 또는 unifoliate 잎이다. 이후의 잎은 세 잎이 작은이 모양의 팁 잎입니다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54314/54314fig2large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> 목화 식물 2. 전송 TSSM <ol><li> (플라스틱 트레이에 4-5 진정한 잎 단계로 비 비티에게 (유전자 변형하지 않음) 5면 식물을 성장온실에서 6 X 28 X 5cm) 단계 1.3에 지정되고도 3에 도시 된 바와 같이. </li><li> 4-5 진정한 잎 단계에서 젊은 목화 식물에 핀토 콩에서 거미 진드기 식민지를 전송합니다. <ol><li> 가볍게 오염 된 식물 거미 진드기의 3 대중을 전송합니다. 참고 : 매우 높은 감염 수준에서, 거미 진드기 질량을 형성 또는 11을 뵐 및도 4에서 알 수있는 바와 같이 잎 팁에 걸려 발견된다. <ol><li> TSSM의 질량을 포함하는 핀 토 콩 잎의 끝에서 팬을 놓습니다. </li><li> 그림 5와 6과 같이 TSSM 매스 팬에 빠질 수 있도록 가위 핀토 콩 잎 끝을 잘라. </li><li> 그림 7과 같이 플라스틱 트레이에서 자란 목화 식물에 목화 식물과 탭 TSSM 대중를 통해 거꾸로 팬을 돌립니다. 참고 : 각 트레이 ~ 100 개면 식물이 포함되어 있습니다. </li><li> 무작위로 면화 공장에 TSSM의 3 질량을 확산. </li></ol></li><li> 나를 위해 20 질량 이동dially 식물을 감염. <ol><li> TSSM의 질량을 포함하는 핀 토 콩 잎의 끝에서 팬을 놓습니다. </li><li> 그들이 팬에 빠질 수 있도록 가위로 핀토 콩 잎 끝을 잘라. </li><li> 팬 20 대중를 수집합니다. </li><li> 거꾸로면 식물을 통해 팬을 켜고 TSSM 대중 온실에서 자란 100 ~ 위에면 식물을 누릅니다. </li></ol></li><li> 심하게 오염 된 식물 40 대중을 전송합니다. <ol><li> TSSM의 질량을 포함하는 핀 토 콩 잎의 끝에서 팬을 놓습니다. </li><li> 그들이 팬에 빠질 수 있도록 가위로 핀토 콩 잎 끝을 잘라. </li><li> 팬 40 대중를 수집합니다. </li><li> 면화 공장을 통해 거꾸로 팬을 돌려 100 ~ 위에면 식물을 TSSM 질량을 누르고 무작위로 확산. </li></ol></li></ol></li></ol><img alt="그림 3" src="/files/ftp_upload/54314/54314fig3.jpg"> 4-5 진정한 잎 단계 3. 목화 식물 그림. 목잎 같은 구조는 묘목의 줄기에 서로 반대 방향으로 전자 자엽은 토양에서 나온다. 혀끝의 분열 조직은 자엽을 통해 나오고 최초의 진정한 잎을 형성한다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54314/54314fig3large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <img alt="그림 4" src="/files/ftp_upload/54314/54314fig4.jpg"> 그림 A 세 잎의 콩 잎에 매달려 4. TSSM 대중. TSSM은 식민지에 살고 인구가 높은 밀도에 도달했을 때, 그들은 대중이나 꼬투리 같은 구조를 형성하고 분산의 잎 끝에서 모인다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54314/54314fig4large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <img alt="그림 5" src="/files/ftp_upload/54314/54314fig5.jpg"> 가위와 TSSM 질량을 포함하는 그림 5. 절단 핀 토 콩 잎 팁. TSSM의 질량을 포함하는 세 잎의 콩 잎 끝은면 식물을 감염시키고 가위로 제거되었다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54314/54314fig5large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <img alt="그림 6" src="/files/ftp_upload/54314/54314fig6.jpg"> 그림 팬 내부에 배치 콩 잎 팁 6. TSSM 대중. TSSM와 세 잎의 콩 잎 끝의 충분한 수의 테스트 식물에서 발견되었을 때, 그들은 제거하고 팬 내부에 배치되었다. 이러한 샘플은 처리 카테고리 만연하는 데 사용 하였다 : 광 매체 각각 TSSM 3, 20, 40 질량을 수신하는 무거운. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54314/54314fig6large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> <img alt="그림 7" src="/files/ftp_upload/54314/54314fig7.jpg"> 그림 7. 거꾸로 팬 켜기. TSSM와 세 잎의 콩 잎 팁을 포함하는 팬은 시험 식물을 만연하는면 캐노피에 거꾸로되었다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54314/54314fig7large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> 멀티 스펙트럼 광 센서 3. 스캔 TSSM 감염된면 식물 <ol><li> 도 8에 도시 된 바와 같이, 가로 약 7피트 바닥 위 온실 프레임 상에 광 센서를 탑재. . 스캐너 36 "에서 식물 캐노피 사이의 거리를 설정 센서 수평 레벨되도록 목수의 레벨을 사용한다. </li><li> 바퀴가 달린 푸시 카트에 목화 식물의 uninfested 트레이를 놓습니다. </li><li> 센서 스위치를 활성화 CA 천천히 밀어도 8에 도시 된 바와 같이, 트레이가 완전히 센서 헤드를 통과 할 때까지 상기 센서하에 실온. 스위치를 끄십시오. 카트를 후퇴. </li><li> 단계를 반복 3.3 3 개 복제의 총 세 번. </li><li> 면의 모든 용지함에 대해이 절차를 반복합니다. </li><li> 1 일째에 반복 주사, 5 일, 6 일, 7 일, 9 일, 10 일째, 12 일째, 13 일째 및 14 일째 처리 (DAT) 후. NDVI (정규화 된 차이 식물 인덱스)에 제공된 주사 12 값. 에 NDVI 값을 전송 한 후 텍스트 형식으로 컴퓨터에 다운로드 할 수있는 포켓 PC에 저장합니다. 참고 NDVI 다음 식으로부터 계산 하였다 : NDVI = (NIR - RED) RED와 NIR은 분광 반사율 값 (255)은 적색에 근적외선 (660) 및 (770)에서 스펙트럼하고 / (NIR + RED) 각각 나노. </li></ol><img alt="그림 8" src="/files/ftp_upload/54314/54314fig8.jpg"> 도 8 뮤정량적 TSSM 다양한 농도 수준 감염된 목화 식물의 상태를 측정하는데 사용되는 광학 센서 ltispectral. 시험 식물 바퀴 달린 카트 푸시 천천히 분광 반사율 값을 얻기 위해 센서 헤드하에 이송 하였다. A는 센서 헤드이고; B는 포켓 PC입니다; C는 배터리 부 및 입 / 출력 포트이고; D는 RS-232 직렬 데이터 케이블이고, E는 일정한 배경을 제공하기 크래프트 종이이다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54314/54314fig8large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a> 4. 데이터 분석 <ol><li> proc 디렉토리 수단 절차 13을 사용하여 최대 NDVI 값들을 획득. 기준값으로하여 0 일째 관찰 매일 NDVI 값의 감소 백분율을 계산한다. &lt;반복 측정 PROC의 GLM 절차를 사용하여 데이터를 분석SUP 클래스 = "외부 참조"&gt; 13. 참고 : 수단은 P = 0.05에서 던컨의 다중 범위 테스트를 사용하여 분리되었다. 같은 소문자와 의미는 유의 한 차이가 없었다. </li><li> 그림 9와 같이 데이터 (14)의 그래픽 그림을 수행합니다. </li></ol><img alt="그림 9" src="/files/ftp_upload/54314/54314fig9.jpg"> 그림 9 비율의 감소 또는 치료 후 일 NDVI 상대의 변화. JMP 소프트웨어 그래픽 샘플링 일 (DAT)에 대하여 NDVI의 변화 퍼센트 사이의 기능적 관계를 설명하기 위해 사용되었다. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/54314/54314fig9large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>

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필드 실시 종래 살충제 효능 시험 미처리 확인하기 위해 다른 속도로인가 비해 여러 화학 치료법을 포함한다. TSSM의 령 성인 단계에 대한 다양한 독성 프로파일과 진드기 구충제 그들에 의한 피해가 화학적 처리에 의해 감소 ​​될 수 있는지를 결정하기 위해 평가된다. TSSM 샘플을 수집하고 그들이 현미경으로 관찰하고 TSSM의 다양한 단계를 계산하고 기록하는 실험실로 가져 있습니다. 각각의 치료에 손상을 결정하고 통계적으로 허용 정확하게 구별하기 위해 호스트 식물의 적절한 샘플을 채취하기 위해 매우 중요하다. 서로먼트를 구별하는 데 필요한 샘플의 수는 유기체의 분포 프로파일에 의존한다. TSSM의 높은 누덕 누덕 기운 분포는 샘플 영역 사이에 변화의 상당한 양의 리드, 많은 식물에서 채취해야인구 추정의 재현성을 보장하기 위해. 그러나, 예산, 인력, 시간 및 통계 정밀도는 샘플링 기법에 충돌 중요한 요소입니다. 그것은 최소한의 비용으로하지만, 대부분의 정밀 샘플링을 수행하기 위해 최적으로 사용할 수있는 자원을 할당하는 연구자들에게 당연히 할 일이다 behoove. 계산 TSSM 단계 대신에 곤충 학자 시각적으로 손상 다양한 수준의없이 손상의 규모에 따라 피해를 점수. 예를 들어, 일부 연구자들은 감염 잎의 비율이 잎 9, 19 당 거미 진드기의 수보다는 득점했다 이항 샘플링을 제안했다. 기타 식물, 캐노피 (19)의 광범위에 붉어 점각 및 홍조로 변화 판 붉어 인덱스 스케일에 기초면 TSSM에 의한 손상을 평가했다. 이 방법은 임의의 일화 손상의 정도의 개별 인식에 의해 바이어스된다.TSSM에 의한 피해의보다 강력한 양적 평가는 평가 및 통계 정밀하게 치료를 분리해야합니다. 지상 기반 멀티 스펙트럼 광 센서 정량적 TSSM 의해 가해진 손상을 결정하는 많은 연구자들에 의해 채택 된 시각 손상 평가 시스템보다 정확하게 치료를 분리하는 개선 된 샘플링 수단이 될 것으로 보인다. 그러나, 연구자들은 데이터 집약적 인 하이퍼 스펙트 럴 원격 감지 식별 웨이브 20, 21 길이 두 적은 데이터 집약적 인 멀티 스펙트럼 원격 감지와 비교 작물 응력 캐노피 특성을 검출하기 위해 다양한 스펙트럼의 서명을 제공하는 것으로보고있다. 하이퍼 스펙트 럴 분석 장치를 사용하고 Reisig 실어 구별의 스펙트럼 정보로서 NIR 반사율 파장 ≈850 내지 uninfested면 (22)을 절지 들끓는 것을 발견. 본 연구에서는 두 스펙트럼 밴드 멀티 스펙트럼 반사율 값 (NIR 값 존재 ≈770 nm의) TSSM의 다양한 밀도와 오염 된면 식물을 식별하고 특성화 할 수 있었던 것으로 나타났습니다. 또한, 우리는 이전에보고하는 멀티 스펙트럼 광학 센서뿐만 아니라 효과적으로면 식물이 TSSM의 매우 다양한 밀도의 종류와 감염뿐만 아니라 spiromesifen이 절반에 온실에서 시즌 초반면에서 TSSM을 제어에 멕틴보다 더 효과적인 것으로 나타났다 분리 가장 낮은 라벨 비율 23의 비율. 멀티 스펙트럼 광 센서 휴대 연구 플랫폼 상에 장착 될 수 있고, 반사율 값은 인간의 주관없이 식물 캐노피의 처리 영역으로부터 획득 될 수있다. 진드기 효능 데이터 따라서 많은 인간 노동없이 얻을 수 있습니다. NDVI 데이터 쉽게 컴퓨터에 업로드 될 수 있고, 통계적으로 분석 상업용소프트웨어. 또한, GPS를 수집하는 모바일 플랫폼에 장착 될 수있는 GPS 수신기는 필드의 손상 맵을 생성하기 위해 조정한다. 식물 캐노피에서 멀티 스펙트럼 반사율 서명을 사용하여 멀티 스펙트럼 광 센서 식별 및 식물 스트레스를 정량화하는 신속하고 비용 효율적인 수단을 제공한다. 또한, 필드의 더 큰 영역은 종래의 필드 정찰에 비해 식물 캐노피의 높은 공간 해상도가 더 짧은 시간에 적용 할 수있다. 이면에 TSSM에 대한 임계 손상 레벨이 지역에서 미국의 지역 변수는 것을 기억하는 것이 중요하다. 예를 들어, TSSM 피해는 강우와 높은 습도가 종종 24 깃들인 Midsouth 지역에 비해 같은 캘리포니아와 같은 건조한 환경에서 더 높은 것입니다. 따라서 TSSM 손상으로 인한 수율 손실을 가변 할 것이고 그래서 손상 임계치이다. 그러나, 미시시피, 아칸소와 테네시의 보고서가 공개 임계 수준은면에 TSSM에 대한 식물의 30 ~ 50 %가 감염되어 인구가 적극적 5 증가하는 경우로 나타납니다. 또한, 필드 재배 식물은 물 스트레스와 절지 동물 초식 동물의 먹이와 이러한 활동 사이의 상호 작용이 실질적으로 공장의 생산성을 감소시키고 피해 임계 값에 영향을 미칠 가능성이 있습니다 포함한 여러 스트레스에 노출되어있다. TSSM는면 (25)에 기공 전도도, 광합성과 증산 속도를 줄일 수 있습니다. 온실에서 자란 식물은 자외선 방사선에 의해 영향을 받는다과 크게 기공 기능, 광합성 및 캐노피 형태 (26), (27)에 영향을 미칠 않고 아마 식물의 스트레스에 대한 첨가제의 영향은 중요 할 수 있습니다. 그러나 TSSM 식물 캐노피 (28), (29) &lt;하부 표면 상에 태양 복사로부터 보호되는 서식처에 대한 액세스를 방지함으로써 UV 방사선 할상주 / SUP&gt; 30. 타겟 캐노피와 타겟 센서의 상대적인 방향 상기 광 센서의 높이가 크게 멀티 스펙트럼 광 센서 (31)에 의해 획득 된 반사율 값에 영향 중요한 요인이다. 모바일 연구 플랫폼 면화 캐노피가 열려있을 때와 같이 행 작물 필드를 통해 통과 할 때 예를 들어, 상기 센서는 평행 또는 행에 수직하거나, 센서의 방향에 따라 다른 결과를 생성 할 가능성이있다. 센서가 로우로 수직으로 배향되어, 특히 토양 및 다른 배경 물질이 크게 센서 판독에 영향을 줄 수 있음도 예상된다. 상기 센서로부터의 최대 응답을 얻기 위해, 센서 헤드와 직접 행 위에서 라인 배향한다. 행에 수직 광선을 향하게하여 다시 데리러 가능성이 있지만목화 캐노피 무성 식물로 폐쇄 될 때 접지 토양 반사율은, 그러나, 이것은 수용 될 수있다. 또한, 운영자는 81~1백22센티미터의 동작 높이 범위에 제조자의 권장 사항을 따라야 최대 신호 응답을 얻기 위해 타겟으로 라인 센서 헤드 배향. 이는 사용하기 전에 센서에 배터리를 충전하는 것이 중요하다되거나 보관 문제를 피하기에 연결되어야한다. 낮은 배터리 수준은 잘못된 판독 값을 생성 할 가능성이있다.

두 점박이 응애는 점박이 응애 (코흐)는 많은 필드와 원예 식물 1, 2의 광식, 그리고 다국적 해충이다. 이 공장 3, 4의 바닥면에 식민지 내부의 웨빙을 살고있다. 그것은 지난 십 5 이상 중반 미국 남부에서 시즌 초반 해충에 늦은 시즌 인에서 진화했다. TSSM는면의 5 일 가장 유해한 해충이었다 2011 년 6, 7 년에 미국에서 수율면과 0.167 % 감소의 57,441 베일의 추정 손실이 발생합니다. 그것의 짧은 수명, 높은 생산력 및 소화 및 생체 이물질 해독 할 수있는 능력과 결합 반수체 - 이배체 성 결정은 살충제 (8)에 대한 저항의 개발을 더욱 악화했다. 현재, 살비제는 O로 남아T. 응애의 억제 할수 있답니다 신뢰할 수있는 제어 메커니즘. 따라서, 필드 곤충 학자는 지속적으로 효능에 대한 현재 및 새로 개발 된 살비제를 평가합니다. 거미 진드기에 의한 피해의 추정은 일반적 때문에 수동으로 진드기를 계산에서 발생하는 어려움의 주관적인 규모의 피해를 득점으로 수행한다. 일부는 감염 잎의 비율이 잎 9 당 거미 진드기의 수보다는 득점했다 이항 샘플링을 실시했다. 식물의 광범위한 붉어에 전각 및 홍조로 변화 리프 붉어 인덱스 스케일은 손상을 추정하는 기준으로 사용 하였다. 목화에 T. 티카의 공간적 분포 패턴은 덩어리 진 배광 패턴 (9)을 따른다. 진드기는 주로 클러스터에 스파 스에서 면화 단풍 배포 및 현장 조건에서 그렇게 남아있다. 이러한 분포 패턴의 COU작은 크기, 이동성과 다산 재생 간청는 TSSM의 열거 어렵게 만든다. 신뢰할 수있는 대안 기술은 정량적 TSSM에 대한 살비제의 효과를 평가하기 위해 진드기 밀도의 평가를 위해 필요하다. 이 연구의 목적은 멀티 스펙트럼의 광 센서를 사용하여 다양한 농도 TSSM 손상 목화 식물을 분리 하였다. 우리의 목적은 지상 광학 센서가 분류하고 거미 진드기에 의해 손상 것과 건강한 면화 공장을 분리 할 수 ​​있는지 알아보고자 하였다.

<table><tbody><tr><td>GreenSeeker</td><td>Trimble Ag. Division Westminster, CO</td><td>Model 505</td><td>Red NDVI sensor</td></tr><tr><td>Pinto beans</td><td>Producer's Co-op., Bryan, TX</td><td>해당 없음</td><td>무료 선택 품목</td></tr><tr><td>Deltapine 목화씨</td><td>Brazos Bottom Crop Care, Caldwell, TX77836</td><td>해당 없음</td><td>436 RR; NonBt 및 RoundUp Ready</td></tr><tr><td>플라스틱 트레이</td><td>BWI, Schulenberg, TX</td><td>FG1020NL7</td><td>56 cm x 28 cm</td></tr><tr><td>라벨 스틱</td><td>Gempler's, Janesville, WI 53547</td><td>아이템 # 151276</td><td>내구성 스파이크 스타일 냄비 마커</td></tr><tr><td>4륜 정원 푸시 카트</td><td>Farm Tek, Dyersville, IA 52040</td><td>아이템 # 108676</td><td>61 cm x 122 cm</td></tr></tbody></table>

온실면에 두 점박이 진드기 피해의 원격 탐사 평가

Remote Sensing Evaluation of Two-spotted Spider Mite Damage on Greenhouse Cotton

이 연구의 목적은 온실에서 자란 목화에서 두 점박이 거미 진드기(TSSM)인 Tetranychus urticae Koch로 인한 엽면 피해를 평가하기 위한 원격 감지 도구로서 지상 기반 다중 스펙트럼 광학 센서를 평가하는 것이었습니다. TSSM은 다양한 밭 및 원예 작물에서 발생하는 다식성 해충입니다. 그것은 종종 미국 중남부에서 늦은 계절에 무해한 해충이 되는 것과는 대조적으로 피해를 주는 비율로 목화의 초기 시즌 해충이 됩니다. 진드기 구충제의 평가는 현재 사용 가능한 화학 물질 및 새로 개발된 조절제의 효능을 유지하고 내성을 예방하는 데 중요합니다. 효능 평가를 위한 잎진드기의 계수는 힘들고 시간이 많이 걸립니다. 따라서 주관적인 시각적 손상 등급은 일반적으로 잎진드기의 밀도를 평가하는 데 사용됩니다. NDVI(Normalized Difference Vegetation Index)는 식생 캐노피의 스펙트럼 반사율 특성을 설명하고 거미 진드기 감염으로 인한 식물 스트레스와 건강을 평가하는 데 가장 널리 사용되는 통계입니다. 결과는 멀티 스펙트럼 광학 센서가 초기 시즌 목화에서 T. urticae로 인한 다양한 수준의 감염을 구별하는 데 효과적인 도구임을 보여주었습니다. 이 원격 감지 기술은 살충제 처리를 평가하기 위해 시각적 등급 대신 사용할 수 있습니다.

센서는 적색 및 적 외광을 방출하고 차례로이 광은 다시 식물 캐노피 반사 얻는다. 반사광은 가시 전자기 스펙트럼의 근적외선 대역의 정량적 측정 역할과 NDVI 수치 (정규화 된 차이 식생 지수)로 판독 기록된다. NDVI 값은 0 내지 0.99로 다양하다. 건강한 식물 캐노피를 읽는 NDVI를 더 높은. 건강한 식물은 가시 광선을 흡수하고-근적외선 빛을 반사하고 건강에 해로운 식물은 더 가시 광선 적은 근적외선을 반영합니다. NDVI 광합성 활성에 대한 대리로서 기능하고,이 스펙트럼 속성을 활성 방사선 15, 16, 17, 18 광합성이 높은 상관된다. NDVI 매우 낮은 값 (0.1 이하)는 암석이나 불모 영역에 대응중간 값 (0.2 ~ 0.3)의 관목과 초원과 높은 값 (0.8에 0.6)임을 나타내고 모래, 온화한 열 식물을 나타낸다. 반사율 측정 스펙트럼의 적색 및 근적외선 영역 낮 조명 하에서 얻어졌다. / (NIR + RED) RED와 NIR 660 및 770 nm의 적색 및 근적외선 스펙트럼의 분광 반사율 값 (0-255)이다 - NDVI = (RED NIR) NDVI은 다음 식에 따라 계산하였으며 각기. 센서 레코드 반사율 매 100 msec의 값. 센서에 의해 매번 촬영 NDVI 값의 배열에서 수집 최대 NDVI 판독 배경 반사율을 최소화하기 위해 일관되게 반복 수치를 제공하는 분석에 사용 하였다. 상기 데이터의 분산의 분석에 NDVI % 감소에 유의 한 차이가 관찰 가볍게 사이 것을 밝혀 medially 무겁게 처리되지 않은 대조군에 비해 목화 식물을 감염 (F = 436.4; P &lt;0.0001; DF = 3, 32). 관찰 일 정도 크게 변화 시험 기간 동안 식물 활력 기재된 NDVI 값 (F = 1398.2; P &lt;0.0001; DF = 8, 256). 또한 NDVI 값의 백분율 감소는 반비례 관찰 기간 (DAT) 동안 처리 상관되었지만 거의이 패턴에서 벗어나는 경향이없고, DAT와 크게 상호 작용 (F = 201.5; P &lt;0.0001; DF = 24, 256) . DAT없는 효과의 MANOVA 테스트 기준도 유의 하였다 (Wilk의 λ = 0.00913, F = 339.0; P &lt;0.0001; DF = 8, 25). 마찬가지로 DAT 및 처리 사이의 상호 작용은 (0.00101 = Wilk의 λ; F = 29.8; P &lt;0.0001; DF = 24, 73) 유의 하였다. 관찰 기간 동안 NDVI 값에 의해 입증 된 바와 같이도 9는 식물 활력의 변화율을 나타낸다. 양 당음의 값이 첫 번째 측정 (예 : 일 0) 만든 이후 식물의 활력이 감소하고 있음을 나타냅니다 동안 NDVI 값 %의 변화는 건강하게 성장하는 식물을 나타냅니다. TSSM 득실 거리는 식물이 시간이 지남에 따라 건강 저하를 보였다 비 감염된 제어 식물, 연구의 과정을 통해 식물의 성장을 증가 보였다. 표 1에 나타낸 처리의 평균 분리 감염 클래스 크게 제어에서 이탈하고 있으므로, 그 후 압도적으로 유지 될 때 치료 카테고리 (광 매체 무거운)와 제어 사이 NDVI의 % 감소에는 정의 차가 5 일째까지 관찰되지 않았 음을 보여준다 . 이 데이터는 광학 센서를 효과적으로면에 살비제에 대한 치료 효과를 평가하기 위해 노동 집약적 수동 샘플링 대신에 사용될 수 있음을 보여줍니다. <table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always"><tbody><tr><td colspan = &quot;10&quot;&gt; 처리 (DAT) 일 후에 </td></tr><tr><td> 침입 카테고리 </td><td> 1 </td><td> 5 </td><td> 6 </td><td> (7) </td><td> 9 </td><td> (10) </td><td> (12) </td><td> (13) </td><td> (14) </td></tr><tr><td> 제어 </td><td> 1.18 ± 0.33a </td><td> 2.70 ± 0.40a </td><td> 4.0 ± 0.36a </td><td> 3.94 ± 0.37a </td><td> 3.68 ± 0.53a </td><td> 2.57 ± 0.42a </td><td> 2.96 ± 0.47a </td><td> 3.48 ± 0.38a </td><td> 3.08 ± 0.22a </td></tr><tr><td> 빛 </td><td> -0.13 ± 0.13b </td><td> -0.71 ± 0.29b </td><td> -0.65 ± 0.28b </td><td> -2.02 ± 0.47b </td><td> -5.68 ± 0.72b </td><td> -11.17 ± 0.94b </td><td> -15.73 ± 1.76b </td><td> -19.54 ± 1.68b </td><td> -24.9 ± 1.90b </td></tr><tr><td> 매질 </td><td> -1.83 ± 0.42c </td><td> -7.06 ± 0.63c </td><td> -9.61 ± 0.53c </td><td> -10.39 ± 0.57c </td><td> -17.06 ± 0.80 ℃ </td><td> -26.92 ± 0.72c </td><td> -33.84 ± 0.96c </td><td> -37.05 ± 1.14c </td><td> -41.74 ± 0.73c </td></tr><tr><td> 무거운 </td><td> -0.97 ± 0.58bc </td><td> -11.76 ± 0.29d </td><td> -13.83 ± 0.86d </td><td> -15.20 ± 0.63D </td><td> -25.0 ± 1.0D </td><td> -34.63 ± 0.54d </td><td> -39.07 ± 0.94d </td><td> -42.68 ± 0.62d </td><td> -46.71 ± 0.63 </td></tr></tbody></table> 표 1 :면 식물 후 최대 NDVI의 비율 감소가 클러스터 또는 TSSM의 질량의 수를 변화 만연했다. 온실에서 플라스틱 트레이에서 재배 목화 식물 응애 밀도의 세 가지 범주로 감염시켰다. 카테고리 빛 카테고리 중간 트레이 당 20 개의 질량을 수신 및 카테고리 무거움 트레이 40 질량을 받아 트레이 당 TSSM 3 질량 또는 클러스터를 받았다. 던컨의 수단에 따른 배수 제어로부터 분리시켰다이플 시험 범위 (P = 0.05). 같은 소문자 다음 의미하는 확률의 5 % 수준에서 유의 한 차이가 없었다.

이 원고 효과적으로 인위적으로 두 점박이 응애의 인구 밀도를 변화 감염 초기 시즌면의 손상을 감지 다중 분광 광학 센서를 설명한다.

The objective of this study was to evaluate a ground-based multispectral optical sensor as a remote sensing tool to assess foliar damage caused by the ...

이 절차의 전반적인 목표는 활성 다중 스펙트럼 광학 센서를 사용하여 두 점박이 거미 진드기로 인한 목화 식물의 피해를 정량화하는 객관적인 방법을 확립하는 것입니다. 이 방법은 어떤 살충제가 목화의 거미 진드기를 가장 잘 방제할 수 있는지와 같은 농업 곤충학의 주요 질문에 답하는 데 도움이 될 수 있습니다. 이 기술의 가장 큰 장점은 연구자들에게 목화에 대한 거미 진드기 피해를 평가하기 위한 객관적인 지표를 제공하는 동시에 시간과 귀중한 인적 자원을 절약할 수 있다는 것입니다.우리는 두 점박이 거미 진드기에 대한 효능을 위해 목화에 대한 다양한 살충제를 평가하기 위한 이 방법에 대한 이 아이디어를 처음 떠올렸습니다. 프로토콜을 시작하려면 유전자 변형되지 않았거나 BT 면화 식물이 아닌 온실의 플라스틱 트레이에서 4-5 개의 진정한 잎 단계로 성장하십시오. 다음으로, 핀토 콩의 거미 진드기 군체를 4-5 개의 어린 잎 단계 목화 식물로 옮깁니다.가볍게 감염된 식물을 위해 세 덩어리의 거미 진드기를 옮깁니다. 핀토 콩 잎 끝 아래에 두 점박이 거미 진드기 또는 TSSM 덩어리가 들어 있는 팬을 놓습니다. TSSM 덩어리가 팬에 떨어지도록 핀토 콩 잎 끝을 가위로 자릅니다.팬을 목화 식물 위로 거꾸로 뒤집고 TSSM 덩어리를 식물에 두드립니다. 그런 다음 TSSM의 세 덩어리를 목화 식물에 무작위로 퍼뜨립니다. 매체에 감염된 식물의 경우 TSSM 덩어리가 들어있는 핀토 콩 잎 끝 아래에 팬을 놓아 20 덩어리를 옮깁니다.핀토 콩 잎 끝을 가위로 자르고 팬에 떨어뜨립니다. 팬을 목화 식물 위로 거꾸로 뒤집고 온실에서 자란 100 개의 목화 식물에 TSSM 덩어리를 두드립니다. 심하게 감염된 식물을 위해 40개의 질량을 옮깁니다.그런 다음 팬에 40개의 질량을 모으십시오. 피해를 분석하기 전에 텍스트 프로토콜에 설명된 대로 목화 식물을 두 점박이 거미 진드기로 감염시킵니다. 광학 센서를 바닥에서 약 7피트 높이의 온실 프레임에 수평으로 장착합니다.스캐너와 식물 캐노피 사이의 거리를 36인치로 설정합니다. 목수의 수평을 사용하여 센서가 수평으로 수평인지 확인하십시오. 테스트 식물을 스캔할 때 스캐너를 작물 캐노피에서 고정된 거리에 배치하고 배경이 균일해야 합니다.다음으로 바퀴 달린 푸시 카트에 감염되지 않은 목화 식물 쟁반을 놓습니다. 센서 스위치를 활성화하고 트레이가 센서 헤드를 완전히 통과할 때까지 센서 아래의 카트를 천천히 밉니다. 트레이가 센서를 완전히 통과하면 스위치를 끄고 카트를 집어넣습니다.그런 다음 모든 면화 트레이에 대해 총 3회 복제에 대해 스캔을 반복합니다. 스캔에서 정규화된 차이 식생 지수 또는 NDVI 값을 전송하고 포켓 PC에 저장합니다. 그런 다음 텍스트 형식으로 컴퓨터에 다운로드합니다. 이 그래프는 정규화된 차이 식생 지수 또는 NDVI 값을 사용하여 시간이 지남에 따라 건강이 저하된 TSSM 감염 식물과 대조적으로 식물 성장을 증가시킨 비감염 대조 식물 간의 식물 활력 차이를 보여줍니다.치료의 평균 분리는 감염 등급이 대조군에서 유의하게 벗어나고 시간이 지남에 따라 더 벗어날 때까지 치료 범주와 대조군 간의 NVDI 감소율에 대한 명확한 차이를 나타내지 않았습니다. 이 절차를 시도하는 동안 대상 캐노피 위로 광학 센서의 일관된 높이를 유지하고 일관된 배경을 보장해야 한다는 점을 기억하는 것이 중요합니다. 개발 후, 이 기술은 농업 곤충학 분야의 연구자들이 목화에 대한 두 점박이 거미 진드기에 대한 살충제의 효과를 평가할 수 있는 길을 열었습니다.목화의 잎진드기 방제를 위한 살충 효능을 평가하기 위해 다중 스펙트럼 능동 광학 센서를 사용하는 것은 치료 차이를 점수화하기 위한 주관적 손상 등급보다 더 효율적입니다.

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이 원고는 살충제 자화율을 조사하고 arthropod 해충에 연락을 저항하고 체계적 살충제를 감지하는 데 사용되는 기술을 보여주고 설명합니다.

모니터링 살충제 저항 Bioassays

우리는 목화의 Agrobacterium - 중재 바이러스 유발 유전자 입을 (VIGS) 분석에 대한 상세한 프로토콜을 제시한다. 담배 래틀 바이러스 (TRV) - 파생 VIGS 벡터는 면화 GrCLA1​​, Cloroplastos alterados 1 유전자의 입을 RNA를 유도하기 위해 배치되었다. 입을 GrCLA1​​로 인한 흰둥이 표현형은 접종 후 2 주 이내에 세들링 단계에서 관찰되었다.

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소설 상향 류 혐기성 솔리드 스테이트 (UASS) 반응기는 섬유 원료로부터 바이오 가스 생산을 위해 사용되었다. UASS 반응기에서 Digestate 열수 가압 회분식 반응기에서 HTC의 바이오 숯으로 탄화되었다. 이 바이오 에너지 개념의 통합은 전반적 바이오 에너지의 생산을 증가시키기 위해 본 연구에 적용 하였다.

바이오 에너지 생산을위한 통합 혐기성 소화 및 열수 탄화의 평가

배우세요 다중분광 광학 센서를 활용한 목화 작물의 두 점박이 진드기 피해 정량화 방법입니다. NDVI 지수로 식물 건강을 객관적으로 평가하여 살충제 효능 연구에 활용할 수 있습니다.

온실면에 두 점박이 진드기 피해의 원격 탐사 평가

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