28 kwietnia 2017
Ten manuskrypt opisuje wielospektralny czujnik optyczny, który skutecznie wykrywał uszkodzenia bawełny na początku sezonu, sztucznie zainfekowanej różnymi gęstościami populacji przędziorków dwuplamistych.
Ogólnym celem tej procedury jest ustalenie obiektywnej metody ilościowego określania szkód wyrządzonych roślinom bawełny przez przędziorków dwuplamistych przy użyciu aktywnego wielospektralnego czujnika optycznego. Ta metoda może pomóc odpowiedzieć na kluczowe pytania w entomologii rolniczej, takie jak to, które insektycydy są najlepiej w stanie zwalczać przędziorków w bawełnie. Główną zaletą tej techniki jest to, że zapewnia ona naukowcom obiektywny wskaźnik do oceny szkód wyrządzanych przez przędziorków na bawełnie, przy jednoczesnej oszczędności czasu i cennych zasobów ludzkich.
Po raz pierwszy wpadliśmy na pomysł tej metody oceny różnych środków owadobójczych na bawełnie pod kątem skuteczności przeciwko przędziorkom dwuplamym. Aby rozpocząć protokół, uprawiaj rośliny bawełny niemodyfikowane genetycznie lub nie BT do fazy od czterech do pięciu prawdziwych liści w plastikowych tacach w szklarni. Następnie przenieś kolonie przędziorków z fasoli pinto na młode rośliny bawełny w fazie od czterech do pięciu prawdziwych liści
.Przenieś trzy masy przędziorków na lekko porażoną roślinę. Umieść patelnię pod końcówką liścia fasoli pinto zawierającą przędziorków dwuplamkowych lub masy TSSM. Odetnij końcówki liści fasoli pinto nożyczkami, pozwalając, aby masy TSSM wpadły na patelnię.
Odwróć patelnię do góry nogami nad roślinami bawełny i uderz masami TSSM w rośliny. Następnie losowo rozprowadź trzy masy TSSM na roślinie bawełny. W przypadku roślin porażonych przez media przenieś 20 mas, umieszczając patelnię pod końcówką liścia fasoli pinto zawierającą masy TSSM.
Odetnij końcówki liści fasoli pinto nożyczkami i pozwól im wpaść na patelnię. Odwróć patelnię do góry nogami nad roślinami bawełny i wystukaj masy TSSM na 100 roślin bawełny rosnących w szklarni. Przenieś 40 mas dla silnie porażonych roślin.
Następnie zbierz 40 mas na patelni. Przed badaniem uszkodzeń należy zainfekować rośliny bawełny przędziorkami dwuplamistymi, jak opisano w protokole tekstowym. Zamontuj czujnik optyczny poziomo na ramie szklarni około siedmiu stóp nad podłogą.
Ustaw odległość między skanerem a baldachimem rośliny na 36 cali. Użyj poziomicy stolarskiej, aby upewnić się, że czujnik jest wypoziomowany w poziomie. Podczas skanowania badanych roślin bardzo ważne jest, aby skaner był umieszczony w stałej odległości od baldachimu upraw i aby tło było jednolite.
Następnie umieść nieporażone tace z roślinami bawełny na wózku na kółkach. Aktywuj przełącznik czujnika i powoli wsuń wózek pod czujnik, aż taca całkowicie przejdzie przez głowicę czujnika. Gdy taca całkowicie przejdzie przez czujnik, wyłącz przełącznik i wsuń wózek.
Następnie powtórz skanowanie, aby uzyskać łącznie trzy replikacje dla wszystkich tacek bawełny. Prześlij znormalizowane różnice w indeksie wegetacji lub wartości NDVI ze skanowania i zapisz je na komputerze kieszonkowym. Następnie pobierz je na komputer w formacie tekstowym. Wykres ten wykorzystuje znormalizowany różnicowy wskaźnik wegetacji lub wartości NDVI, aby pokazać różnice w wigorze roślin między nieporażonymi roślinami kontrolnymi, które zwiększyły wzrost wegetatywny, w przeciwieństwie do roślin porażonych przez TSSM, które z czasem uległy degradacji zdrowotnej.
Średnia separacja zabiegów nie wykazała wyraźnej różnicy w procentowym zmniejszeniu NVDI między kategoriami leczenia a grupą kontrolną aż do piątego dnia, kiedy klasy porażenia znacznie odbiegały od kontroli i dalej odbiegały w czasie. Podczas wykonywania tej procedury należy pamiętać o utrzymaniu stałej wysokości czujnika optycznego nad czaszą celu i zapewnieniu spójnego tła. Po jej opracowaniu technika ta utorowała drogę naukowcom zajmującym się entomologią rolniczą do oceny wpływu insektycydów na przędziorków dwuplamistych na bawełnę.
Zastosowanie wielospektralnego aktywnego czujnika optycznego do oceny skuteczności owadobójczej w zwalczaniu przędziorków w bawełnie jest bardziej efektywne niż subiektywne oceny uszkodzeń w celu oceny różnic w leczeniu.
Niniejsze badanie prezentuje wielospektralny czujnik optyczny zaprojektowany w celu obiektywnego ilościowego określenia uszkodzeń roślin bawełny wywołanych przez przędziorki dwuplamiste. Metoda ta ma na celu zwiększenie efektywności badań w dziedzinie entomologii rolniczej.
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.