玻璃大棚黄瓜和番茄数据模型调研

玻璃大棚黄瓜和番茄数据模型调研 上海无线通信研究中心 技术 项目名称 : 温室大棚农作物病虫害数据模型调研 项目开发部门 : 文档编写人 : 项目组负责人 : 项目部门负责人: 2013年 8月 16日 目录 温室大棚农作物病虫害数据模型调研一 ...................... 4 1. 温室农作物数据 ................................. 4 2. 温室农作物病虫害预测系统 ........................ 5 3. 温室农作物环境数据决策模型 ....................... 6 3.1 施肥决策模型 ............................... 6 3.2 变量喷药决策 ............................... 7 3.3 湿度的温度补偿 ............................. 7 3.4 Penning de Vries’s MRCROS模型 .............. 8 4. 温室农作物病害、虫害决策模型 .................... 8 4.1虫害预测模型................................ 8 4.2 病害诊断 .................................. 10 玻璃大棚中黄瓜和西红柿的生长状况调研二 ................. 20 第一章 数据来源....................................... 20 1.1粘虫板的数量和部署 ............................. 20 1.2传感器部署 .................................... 23 1.3 CO2浓度 ...................................... 23 第二章 数据模型....................................... 27 2.1生长模型 ...................................... 27 2.1.1黄瓜生长模型 ............................. 27 2.1.2 番茄的生长模型 .......................... 30 2.2黄瓜病虫害模型................................. 35 2.2.1 温室黄瓜病虫害预测 ....................... 35 2.2.2 温室黄瓜病虫害预测模型 ................... 38 2.2.3 环境监测阈值确定......................... 45 2.3 番茄病虫害模型 ................................ 50 2.4 虫害反映状态 .................................. 52 温室大棚农作物病虫害数据模型调研一 1. 温室农作物数据 , 土壤类型众多,病虫害频繁且症状不断变化,气候相互影响 , 多样性:纯数据,农作物特征参数,、图像,如病虫害特 征图片,文字,农作物病虫害的症状描述、检测和诊断结 果文字表述, , 不完整:数据采集过程中～可能会出现缺值～少值的记录 , 系统数据格式有三种～即数字数据、日期数据、逻辑数据。 , 数字数据包括棚室空气温度、空气湿度、土壤温度、土壤 湿度、灌溉水量和棚区空气温度、空气湿度、光照强度～ , 日期数据包括日期和时间～ , 逻辑数据包括控制数据和状态数据。 , 张连耀～温室环境智能监控系统研究与应用～硕士论文～2004. 2. 温室农作物病虫害预测系统 , 陈步英～数据仓库和数据挖掘在蔬菜病虫害的预测中应用～ 2013. , 高灵旺,陈继光,于新文,等.农业病虫害预测预报专家系统平台 的开发[J].农业学报 3. 温室农作物环境数据决策模型 3.1 施肥决策模型 , 土壤养分含量加权平均算法 n Ai,，YB,iAi,1 , 养分平衡法施肥模型 clxscdys，,，sf, hlly， PO25, 磷肥施肥量的数学模型为,施用的二铵中 的含量为 46%,: 玉米目标产量土壤养分含量土壤有效养分换算系数，，，0.007-0.3 磷肥施肥量=0.46，肥料利用率 3.2 变量喷药决策 , 根据杂草密度划定等级～其公式如下: 1,md,0,30，, ,dj,2md,30,70，,, , 370md,, , 不同的杂草密度等级施用相对应的药量～其模型如下: 401kgdj,, , ylkgdj,,502, ,604kgdj,, , 陈桂芬～面向精准农业的空间数据挖掘技术的研究与应用～博士论文～2009. 3.3 湿度的温度补偿 , 湿敏元件受温度的影响不能忽略 , 湿敏元件的温度系数就是表示器件的感湿特性曲线随环境温 度而变化的特性参数 RHRHtT,，,(25) rmx 其中:RHr 为真实湿度值,RHm 为当前温度下的湿度测量值,T为当前温度,tx为温度系数。 , 王敏～温室大棚温湿度、二氧化碳测控系统的研究[M]～西安理工 大学～2007 3.4 Penning de Vries’s MRCROS模型 , 以作物的生理生态过程为基础来建立温室作物的生长动态和光 温生长潜力模拟的模型。整个模型以积分的形式来完成 1 Ptpfxtxtxtatatatdt()(((),(),....,(),(),(),...()),，mn01212,0 其中～P(t)是t时刻的作物生长量,p0是模拟开始时的生长 量初值,在建立模型的过程中,作者选择了温度和光照强度作为 x1(t)和x2(t)～a1(t),a2(t),a3(t)分别是t时刻的作物参数, a1(t)是作物叶重, a2(t)是作物茎重, a3(t)是作物果实重。 , 梅林～数据挖掘技术在预测农作物生长过程中的应用研究～甘肃 科技～2005 4. 温室农作物病害、虫害决策模型 4.1虫害预测模型 , 农作物病虫预报分为 短期(距防治适期10天以内)、中期(10一30天)、长期(30天以上)、超长期(跨年度乃至若干年)预报和对突发、爆发性病虫害发布警报 , 用于病虫害预测的模型主要有 统计模型、有效积温模型、病虫害生长发育动态模型和克立格空间插值模型等 , 吴曙霞～中国南方稻区褐飞虱灾变与预警系统的研究及应用～ 浙江大学博士论文～2002 4.1.1 统计(或称经验)模型 , 统计(或称经验)模型方法 即～以病虫害发生的历史资料为根据～通过进行统计分析获取相 应的参数～建立具有一定先验概率的模型～来确定病虫害与一些 影响因素之间的关系～并以此来估计其种群数量的变化～预测病 虫害将来的发生概率。 , 统计模型方法主要包括时间序列分析法、转移概率法、回归分析 法、判别分析法、聚类分析法、多因子综合相关法以及相关统计 法等。 4.1.2 有效积温模型 , 有效积温模型的原理是昆虫完成某一阶段的发育～须在一定的 温度阈限(发育起点温度)以上～从外界摄取一定的热量。 NTCK(),, 其中～N代表发育时间～T代表温度～C代表发育起点温度～ K代表热量常数。 , 据此～若己知某种昆虫完成其某一特定发育阶段或整个生命过 程所需的热总量(K)～即可根据某地区实际的热总量(温度)来推 算出该害虫在这一地区可能完成的世代数或完成某一阶段所需 的天数。 4.2 病害诊断 4.2.1 多叉判定树模型 , 王皓～基于本体论的玉米病虫害诊断系统的设计与实现～吉林 大学硕士论文～2011 , 诊断时从根节点出发～判断节点所代表的症状是否存在～如存 在则访问左子树～如不存在则访问右子树～以此类推～直至访 问到叶子节点即诊断出病害为止。 , 对每个症状实例给出用于进行标识的实例名～症状的描述则存 储于实例的数据属性Description中。在存储症状实例时应将 诊断知识的树形结构也表示出来～好为以后的推理工作提供服 务～故设计了RuleID数据属性～用来存储代表症状的节点在多 叉判定树中的位臵～也即该诊断规则被调用的条件。 , 病害规则 , 判断性知识(即规则),可以用如下关系形式表示: , IF-THEN(前提1,前提2,…,前提n,结论) , :IF(玉米发病部位为叶部) AND(病部产生明显的局部性病斑) AND(病斑小型～呈近圆形、椭圆形、梭形或纺锤形 ) AND(病斑在湿度极大时出现灰色霉层或粘状物) AND(病斑中央和边缘颜色基本一致或稍有差异) AND(病斑褐色或紫褐色～后期病斑表皮易破裂～散出褐色 粉) THEN(玉米褐斑病)。 4.2.2 案件推理 , 工作原理是将病虫害案例细分为 N 个字符串集合～ 并按一定 的顺序排列～ 设定好检索因子后将字符串集合存储于数据库 中。 , 数据库的列表之间以病虫害症状,症状名称为主键,为链接～ 实现列表的对应及字符串的检索。 最终要实现的诊断结果 1,成功: 从数据库中检索到相同的案例, 2,失败: 未能检索到相同的案例。 , 由于数据库中的案例数量有限～ 用户提供的症状子集先是通 过以字符串的形式组合成的症状组合～ 之后再将症状组合与已 存案例进行检索对照～ 症状组合就必须完全与数据库中的案例 匹配时才能诊断成功。 4.2.3 模糊推理 , 模糊推理:首先将症状数字化～ 为每一个症状子集赋予数值,数 值大小是基于以往案例中每个症状子集的主次度,～ 计算用户 提供的症状组合与数据库库中案例的相似度阀值～ 只要相似度 阀值在一定范围之内～即使没能与案例完全匹配～ 也可成功做 出诊断。相似度阀值的计算公式为 m ww， ,kkk,1,,m 22ww,kk k,1 , 诊断结果可修正为3个 1,成功: 从数据库中检索到相同的案例,ρ,0.95,, 2,成功但不够精确: 从数据库中检索到相似案例,0.70?ρ?0.95,, 3,失败: 未能检索到相关案例,ρ,0.70, , 黄广坤～模糊推理在热带作物病虫害诊断系统中的应用～热带作 物学报～2012 1. 高灵旺,陈继光,于新文,等.农业病虫害预测预报专家系统平台的 开发[J].农业工程学报,2006,22(10):154-158. 利用专家知识进行病虫害的预测预报,因此系统结构是典型的专家系统,包括系统知识库、系统推理机、预测预报模块、知识库管理模块、案例库管理模块和预测结果解释模块等。系统功能包括系统专家知识库的维护、推理确认、病虫害预测预报结果显示、案例库管理(包括案例确认、补充信息及案例统计)及预测结果解释等, 1,系统知识库的结构设计 该平台系统中以数据库形式来存放有关的专家知识,共定义10个数据表,分别为pestlist(系统中病虫害列表)、grade(病虫害发生等级表)、description(系统中所用的各种条件描述表)、diag(某种病虫害对应的各种条件描述表)、diag_v(diag表中每种描述对应的临界值)、diag_if(由diag表和diag_if表构成的判别条件表)dicide_assistant(由diag_if表中判别条件形成的判别条件组合表)、da_v(各判别条件组合对应的病虫害各等级的发生可能性表,包括专家给定的可能性及实际预测案例中各等级的比例)及anlibiao(实际预测案例记录表)等。各数据表所定义的字段及各表间的关联属性 , 常规的乒乓控制方法即可满足控制要求。具体的控制过程是: 湿度低于某一值即打开滴灌电磁阀进行喷水,当湿度在期望 值的范围内即关闭电磁阀, 当温度高于期望的上限或湿度高于期望值上限时～单片机控 制风扇进行排风,当温度低于期望值下限时～单片机驱动加热器 进行加热, 当二氧化碳的浓度低于要求的下限时～单片机控制二氧化碳 容器排放适量的二氧化碳,当二氧化碳的浓度高于指定的上限时～ 单片机控制电磁阀打开天窗或者侧窗。这里采用光电隔离器主要 是排除外界的干扰 , 温室大棚农作物病虫害 黄瓜生长的适宜温度白天为 25?-30?、夜间 13?-15?～黄瓜的光合适宜温度随着生育阶段的发展而提高～生育前期为 30?～中后期为 35?。 大棚黄瓜对温度、湿度要求较严。一般黄瓜叶面不能结露(如结露时间不能超过2 h)～因此要及时放风排出湿气。生长前期早上放风1 h～上午闭棚～温度升至28，32 ?不超过35 ?～空气相对湿度保持在80%，90%。中午放风3 h～温度降至20，25 ?～空气湿度保持在70%，85%为宜: 傍晚闭棚～如夜间室外温度达到13 ?～可整夜放风。 上农信 本解决采用了B/S和C/S相结合的综合结构。即蔬菜安全生产管理系统采用C/S结构～并可辅以手持智能终端,农药残留监测网络平台采用C/S和B/S混合结构,政府安全监控平台采用B/S系统。系统之间通过Web services接口实现数据传输与交换。 基于网络的土壤养分检测系统通过采集土壤检测数据～然后对数据进行汇总～对各类原始资料进行整理～进行数字化归类～按类别、时间等归类～实现信息检系、分级授权～方便查询～通过土壤检测信息平台可以查看到数据情况～并能得到相关统计数据～形成以上海市范围内的土壤数据资源中心。 具体功能包括: a. 实时数据查询 b. 统计报表 c. 分析评价 d. 系统管理 其模型库的结构及关联如图 6.2 所示: Rule1: IF 有效磷>21.98 AND 含盐量<=1 AND 缓效钾 <=1010.5 AND 作物轮作适宜性<=4.5 有效锰<=15.755AND 地形部位<=34.33AND 地形部位<=18AND 有效磷<=25.7 THEN 地力等级=2 Rule2: IF 有效磷>21.98 AND 含盐量<=1 AND 缓效钾 <=1010.5 AND 作物轮作适宜性<=4.5 有效锰<=15.755AND 地形部位<=34.33AND 地形部位<=18AND 有效磷>25.7 AND 腐殖质层厚度<=2.67 THEN 地力等级=1 Rule3: IF 有效磷>21.98 AND 含盐量<=1 AND 缓效钾 <=1010.5 AND 作物轮作适宜性<=4.5 有效锰<=15.755AND 地形部位<=34.33AND 地形部位<=18AND 有效磷>25.7 AND 腐殖质层厚度 <=2.67 THEN 地力等级=2 Rule4: IF 有效磷>21.98 AND 含盐量<=1 AND 缓效钾 <=1010.5 AND 作物轮作适宜性<=4.5 有效锰<=15.755 AND 地形部位<=34.33 AND 地形部位>18 THEN 地力等级=1 Rule5: IF 有效磷>21.98 AND 含盐量<=1 AND 缓效钾 <=1010.5 AND 作物轮作适宜性<=4.5 有效锰<=15.755AND 地形部位>34.33 THEN 地力等级=2 Rule6: IF 有效磷>21.98 AND 含盐量<=1 AND 缓效钾 <=1010.5 AND 作物轮作适宜性<=4.5 有效锰>15.755 THEN 地力等级=1 Rule7: IF 有效磷>21.98 AND 含盐量<=1 AND 缓效钾 <=1010.5 AND 作物轮作适宜性>4.5AND 光能辐射强度<=22.5AND 腐殖质层厚度<=3 THEN 地力等级=1 Rule8: IF 有效磷>21.98 AND 含盐量<=1 AND 缓效钾 <=1010.5 AND 作物轮作适宜性>4.5AND 光能辐射强度<=22.5AND 腐殖质层厚度>3 THEN 地力等级=2 Rule9: IF 有效磷>21.98 AND 含盐量<=1 AND 缓效钾 <=1010.5 AND 作物轮作适宜性>4.5AND 光能辐射强度>22.5THEN 地力等级=3 Rule10: IF 有效磷>21.98 AND 含盐量<=1 AND 缓效钾 >1010.5 AND 土壤质地<=1.875 THEN 地力等级=1 Rule11: IF 有效磷>21.98 AND 含盐量<=1 AND 缓效钾 >1010.5 AND 土壤质地 >1.875 THEN 地力等级=3 玻璃大棚中黄瓜和西红柿的生长状况调研二 第一章 数据来源 1.1粘虫板的数量和部署 1.蒋月丽,魏永平,汪晓光.系列粘虫板对美洲斑潜蝇和温室白粉虱诱捕效果研究～西北农业学报 2007,16(2):237-240 黄板在温室内的设臵高度、方向以及黄板面积大小、黄板制作形状对诱集效果的影响进行了比较试验,结果显示: 以黄板下端高于植株顶部15 cm,板面东西方向,圆柱形诱集效果最佳,每块黄板面积大小对诱集效果无影响。 试验材料 供试虫源 西红柿温室大棚内美洲斑潜蝇、温室白粉虱自然虫源。 主要材料与仪器 色板、无色透明薄膜、机油、显微镜、SPSS软件等。 每隔48 h统计一次诱虫数,温室白粉虱连续记录4次,美洲斑潜蝇连续记录5次 2. 冯宜林.黄色粘虫板诱杀斑潜蝇技术研究, 甘肃农业科技 2003 年 第11期 不同悬挂密度的诱虫效果: 设每间温室悬挂1张(臵于行中部)、2张(中前、中后部)、3张(前、中、后部)粘虫板3个处理,重复3次;悬挂高度为作物上部20 cm处。挂板后每隔3 d调查1次每张粘虫板上的斑潜蝇成虫数量,共调查5次,按黄板两面统计虫数。 (7.0 m×3.6 m)悬挂1张粘虫板 3. 侯茂林～卢 伟～文吉辉.黄色粘虫板对温室黄瓜烟粉虱成虫的诱集作用和控制效果. 中国农业科学 2006,39(9):1934-1939 利用粘虫板诱杀目标害虫是控制害虫种群、监测害虫种群动态的快速经济有效的方法。粘虫板对目标害虫,烟粉虱、西花蓟马、桃蚜、瓜蚜,的诱集量受多种因素的影响～其中包括粘虫板的高度、设臵方向、相对于风或者寄主植物的位臵等因素～ 设臵黄板方向、大小、高度和密度不同处理～研究了黄板对烟粉虱成虫诱集量的影响及对烟粉虱成虫种群的控制效果。 【结果】黄板方向对诱集量没有显著影响～但是平行作物行垂直悬挂黄板的诱集量稍高于垂直作物行垂直悬挂和水平悬挂黄板的诱集量,分别高 28.5%和 21.0%,。 黄板大小对诱集量有显著影响～25 cm×30 cm 黄板诱集量显著高于 15 cm×20 cm黄板～单位面积诱集量 20 cm×25 cm 黄板最高。 黄板高度对诱集量也有显著影响～黄瓜冠层和冠层下部 15 cm 处黄板诱集量显著高于冠层上部 50 cm 处的诱集量。 黄板对温室内烟粉虱成虫种群具有明显的控制效果～每 10 m2设臵 1.5 块黄板第 5 天和第 10 天的烟粉虱成虫减退率分别为 56.0%和 83.8%～校正防治效果分别达到 71.1%和88.1%。 1.2传感器部署 1.3 CO2浓度 1.3.1 温室CO2浓度模型 温室内CO2浓度取决于作物的光合作用、呼吸作用、土壤呼吸、人工施放和空气交换等五部分～即: 温室室内CO2浓度==作物光合消耗量+作物呼吸+土壤呼吸量+人工施放量+空气交换量, dci,，VAfp+AfpAp+p+Lc-c，，sIsIrssaoi d, 式中～c—室内空气CO2浓度～c—室外空气CO2浓度～V—温io 室内容积～A—温室地面面积～p—单位植物叶面积对CO2的吸收强s 度～L—通风量。 单位植物叶面积对CO2的吸收强度为: cc,icp= rr, scrrr，，，abmrr，sc 单位植物叶面积的Co2呼吸强度Pr表述为植物叶面温度的指数函数～设其形式为: bpat, rI 通常情况下～叶面温度每升高10?～p约增大1一1.5倍～如按r 叶面温度从15?升高到25?时～Pr增大l倍考虑～则系数b=1.35。 植物叶面的CO2呼吸强度通常为光合成速度的十分之一;如一般植 -32物叶面在20?时的光合强度为0.5 x 10g/(ms)～植物叶面的CO2呼 -32-6吸强度约为0.05 x 10g/(ms)～则系数a=0.9 x 10。 1) CO2施肥设备的CO2释放强度 对于大多数植物～在条件允许的情况下～适当的提高CO2浓度会更好的挖掘植物的生产潜力～提高产品的品质。在生产条件下～黄 -3瓜的CO2饱和点在1.83一2.75x10g/m3～番茄的CO2饱和点还要高些。 我国现在的施肥方法也有几种～如向土壤中埋干冰～化学反应生产CO2～畜菜共养生态温室～燃烧沼气和施放液体CO2气肥。其中利用钢瓶释放CO2气肥是一种方便的方法～其释放速度快～运输便捷～缺点是释放成本较高。目前实验温室采用的就是钢瓶装液体CO2施肥装臵。 钢瓶装液体CO2的纯度通常在99.9%以上～其释放量为 MM,0I p,a, 1.3.2 温室CO2浓度对黄瓜生长的影响 黄瓜生长制造的有机物质～是通过黄瓜的叶片利用空气中的二氧化碳和根系吸收的水分在光的作用下～进行光合作用合成的。通常情况下～空气中的二氧化碳含量为0.03%。黄瓜在进行光合作用时～消耗了大量的二氧化碳～使温室内的二氧化碳含量下降。 在冬、春季节～由于外界气温低～不利于及时通风～棚内外的气体交换受到很大限制。同时～在这个特定的环境内～黄瓜光合作用吸收的二氧化碳多～补充得少～即使通过放风等措施补充到温室内一部分二氧化碳～也远不能达到黄瓜光合作用要求的含量。 据实验证明:黄瓜较其他蔬菜进行光合作用需要的二氧化碳浓度高。如果温室内的二氧化碳含量提高到0.1%时～黄瓜可增产10%至20%～提高到0.63%时～可增产50%左右。如提高到0.8%～仍有增产效果。因此～黄瓜温室内增施二氧化碳是提高黄瓜产量和品质的有效措施。二氧化碳气体施肥～只能在大棚保护地设施内使用。因为温室保护地设施内经常存在二氧化碳不足的现象～同时在保护地设施内制造产生的二氧化碳不会散逸到大气中去～能有效提高设施内二氧化碳的含量。 1.3.2温室CO2浓度对番茄生长的影响 CO2浓度对番茄苗期发育速率的影响可以用如下模型表示: ,,co-L，，2co2Fco1e,,，， 2 反映了温室内co2浓度对番茄发育速度的影响。Co2是绿色植物光和作用的原料。正常大气中co2浓度约为340p.ll～～仅相当于番茄光合作用最适co2浓度的1/3一1/4。温室结构的密闭性阻断了内外气体交换～引起室内co2浓度大幅度波动。对于叶面积系数大、光和旺盛的温室番茄群体～co2浓度会降100p.ll以下～严重影响了番茄的正常发育。为了能保证番茄的良好发育～需要定时增施co2～在一定的co2浓度范围内～随着co2浓度的增加～番茄的发育速度会按照指数规律增加～当co2浓度增加到一定值时～发育速率不再增加而达到饱和。 当温室内CO2浓度在临界浓度至200pLL时～随着室内C02浓度的增加～番 茄的发育速率迅速增加;CO2浓度在200-600pll时～随着室内co2浓度的增加～番茄的发育速率缓慢增加;室内co2浓度大于600pLL后～ co2浓度的增加对番茄的发育速率的影响很小。由此可见～在温室番茄的管理过程中～应将室内cq浓度控制在500-600pLL。 第二章 数据模型 2.1生长模型 2.1.1黄瓜生长模型 1,谢祝捷～陈春宏～赵京音.自控温室黄瓜生长发育动态及基于有效积温的发育模型研究, 2002、2003年秋冬季于上海都市绿色工程有限公司自控玻璃温室(荷兰产)内～温室黄瓜生长和发育进程可划分为:发芽期、幼苗期、抽蔓期、结瓜期～其中结瓜期再分为初、盛、末期。 基于有效积温的自控玻瑞温室黄瓜发育模型建立利用有效积温法、热效应法和平均温度法等均可描述作物的发育速率。采用完成某一生育阶段的累积有效积温值来表示黄瓜发育速率模型～又称生长度日法～即: GDDTT,, ，，,db 式中Tb为发育基点温度～随着生育阶段的变化而不同(黄瓜伸蔓期为13?～其余15?)。Td为日平均温度。 2, 温室内环境主要表达为影响作物生长的状态参数～主要指室内太阳辐照度、空气温度、相对湿度和二氧化碳浓度等。 温室主体环境模拟运算的环境因子主要为太阳辐射、温度和二氧化碳浓度。模型以室外日总辐射为输入量～根据太阳高度角的正弦值来建立日总辐射模式。日气温及日均二氧化碳浓度也作为模型输入量～忽略一天内气温及二氧化碳浓度的变化。 1,光合作用的模拟 光合作用是作物生长的根本驱动力～是物质积累和产量形成的基础～因此对于植株碳平衡的模拟是作物模型研究的主要内容(MarecliS～1998)。作物的光合作用主要是指单叶的光合作用及冠层的光合作用。根据光合作用的生化机理不同～植物常被分为三大类:C3、C4和CMA植物。这里所指的“光合作用”是指总光合作用～包括光呼吸。C4植物中的光呼吸儿乎完全被抑止。黄瓜属于C3植物～光呼吸作用明显～在模型中需考虑光呼吸的影响。 叶片光合速率可以简便的以单位叶面积上的光合速率表示。通常的方法是以叶片所吸收的太阳辐射的指数曲线(光反应曲线)来描述叶片光合作用对所吸收光的反应。这里采用负指数函数模型描述: ,，，PP1expPAR/P,,,, ，，gggmaxmax，， 式中P为叶片光合速率～取决于作物冠层对光的吸收～土要由入g 射光和叶面积指数(LAI)决定;Pmxa为最大叶片光合速率～为有待确定参数之一;,为光转换因子～及最大初始光利用率～PAR为光合有效辐射。 光反应曲线中涉及二个重要的参数～即叶片的光量子效率(吸收光的初始利用效率,)和叶片最大光合速率(饱和光强时叶片的光合速率Pmax)这二个参数都受二氧化碳浓度和温度的影响～其中叶片的光量子效率,～根据缺氧状态下的潜在光量子效率,。 ,,,,c，，0a =,c2，,a 这里c。为二氧化碳浓度(ppm)～r为二氧化碳补偿点(ppm)。r随温度Tl(?变化～可根据下式进行测算: 2,,,=42.7+1.68T-25+0.012T-25 ，，，，11 2,sunshine模型 每个城市的日平均总辐射值(AVRAD)同作物日潜在生长速率(GTW)之间都存在着线性关系～这说明作物的光合作用和干物质生产同太阳辐射密切相关。我们可以利用AVRAD同GTW之间的线性关系～找出一个更为简便的方法以模拟作物的潜在产量。我们利用室内日平均PAR(光合有效辐射～即波长在400一70n0m之间的太阳辐射)(AvpAR)代替AvRAD～同GTW建立相关关系. 不同城市间～回归线的斜率(GTW/AvpAR～即为光利用效率LUE)变化很大～在2.8至3.4gMJ一1RAR之间,还要考虑一些其它因素的作用～如日长、太阳高度角和大气传输等因素对AVRAD(AVPAR)的影响。因此～我们在这个相关方程中做了一些改进～即在方程中引入另外一个参数:FRDIF(散射辐射占总辐射的百分比)～。模型具体表述为: GTW=AVRAD*FRPAR*TRPAR*A(*FRDIF+B) 即作物潜在生长速率=室外日总辐射值*光合有效辐射百分比*温 室透光率*(A*散射辐射百分比+B) 2.1.2 番茄的生长模型 1,侯加林～温室番茄生长发育模拟模型的研究。中国农业大学硕士论文。 番茄的生(发)育指数是指番茄发育到某一时刻(以日为单位)～已完成的某一生育阶段的份额～用一正浮点数表示。数学模型为 k1 DSI(s,k)=(s-1)+DPD,iDSt=1as 表示第s生育阶段第k日的发育指数～表示第s生育阶DPDDSI(s,k)i 段第i日的发育生理日～表示第s生育阶段的发育生理日数。在DSas 各生育期指数之间还可找到相应的小数值～表示各生育期的发育进程～DVP即为整数表明正好完成该发育阶段～为非整数则表示处于前后两个发育阶段的。 2.1.2.1番茄生长发育与积温关系的模拟模型 1,作物生长发育的普适理论模型 作物的全生育期以及各生育阶段长短的差异是品种基因型特性和环境因素综合作用的结果～而不同的生育阶段其影响因子及其作用又各不相同。据此～作物发育期的理论模型可表述为 dDVP1DVR=f(k)f(T)f(D)f(EC)F(T),,,,,,, dtDS f(k):基本发育函数～其表达式为 ,k f(k)e, k:基本发育系数～它是由品种自身的遗传特性决定的～k值大～说明该品种发育速度快～是早熟品种～k值小～说明该品种发育迟缓～是晚熟品种。DVR:发育速率～等于发育时间的倒数,DVP:生育期或生育阶段内的发育进程～为整数表示正好完成该发育阶段～为非整数则表示处于前后两个发育阶段间的进程. 因此～如果知道某一温室番茄播种日期～即可根据发育进程推算出每一发育阶段结束时相应的日期和所需的天数。其表示方法为: DVPi+1)DVP(i)DVRt(=+,, 式中～i表示第i阶段;?t表示步长～取步长为l天;DVP(0)=0发育速率与时间步长的乘积为一个时间步长内的发育进程。dDVP/dt生育期或生育阶段内的发育速度～用某一生育期或生育阶段内发育进程的变化率表示。DS:完成某一生育期或生育阶段的日数～其倒数为某一生育期内的平均发育速率。f(T):温度因子影响函数; f(D):日照长度因子影响函数; 2.1.2.2番茄生长发育的线性模型 总生长度日～即有效积温～其定义是:一定时期内高于几点5温度的每日平均温度与发育基点温度差值的累积值。计算方法为: SGDD=SUM(T-T)min 其中T为发育基点温度～T为日平均温度。 min 有效积温存在不稳定问题～从而使生长度日对发育阶段的预测有时会出现明显的误差～因为: (1)当温度变化范围较大时～番茄对温度的反应并非线性而存在“三基点温度”现象～这样在较高或较低温度范围内预测发育速度就不够精确。 (2)如果采用统一的基点温度计算番茄的生长度日～则生育后期的累计生长度日偏高～从而会影响发育速率与生长度日之间的线性关系。 (3)以每日最低和最高温度的平均数表示的生长度日仅反映了每日平均温度的效应～而没有考虑到昼夜温差的影响～这样当昼夜温差较大时或者实际温度接近发育温度的下限或上限时～生长度日的准确性也会下降。 (4)番茄发育速度存在三基点温度的非线性关系～在某一最适温度时达最大值～在高于或低于某一温度～番茄的发育速度都将明显受到抑制～甚至停止发育。 (5)影响温室番茄发育速度的主要环境因素除温度外还有光照和室内co:浓度 2.1.2.3番茄生长发育的非线性模型 为了精确全面地描述番茄各阶段的发育速度～采用发育速率与温度、日照长度及室内C02浓度的非线性关系来描述。 影响温室番茄生长发育进程的三大环境因素是光照、有效积温及co2浓度且不同的发育阶段其作用又各不相同。非线性模型克服了上 述生长度日方法中的线性作用模式的局限性～而采用温度、日照长度及C仇浓度反应曲线客观地描述温度、日照长度及CO2浓度的效用。 实际表明:从基点温度开始～相对速率随着温度的升高而增加～至最适温度达到1～然后随着温度的升高而下降。 同样～从基点日照长度开始～相对速率随着日照长度的升高而增加～至最适日照长度达到1～然后随着日照长度的升高而下降。 CO2浓度对番茄发育速度的影响表现为指数关系～即～从临界点到饱和点随着C02浓度的增加～番茄生长发育的相对速率增加～当C02浓度增加到一定浓度后～其发育速率减缓～继续增加CO2浓度～发育速率达最大值。 作物发育期理论模型～且水肥适中、无病虫害的情况下～番茄发育的非线性模型可表述为: dDVP1DVR=f(k)f(T)f(D)f(EC)f(T),,,,,,, dtDS PQGC,,,,,,,,T-TTTD-DDD,,co-L,,，，2cok,minmaxminmax2=e1efECT,,,,,,,，，,,,,,,,,，，TTTTDDDD,,,,0minmax00minmax0,,,,,,,, 1) 出苗一花芽分化期(幼苗期) 温度与苗期发育关系很大。苗期的最适温度为25C0～为了健全地 发育～其温度界限是高温350c～低温100c左右。如果超过这个范 围～发育就受到阻碍。番茄的营养生长最适宜的日照长度D=16小 时左右～最短日照长度D=5 小时～最长日照长度Dmxa=22小时。CO2浓度对幼苗期的发育非常 重要～试验表明:温室Co2浓度在补偿点和饱和点之间时～番茄的发育速度按指数规律增加～ 2) 花芽分化一开花(开花坐果期) oC开花阶段～番茄对温度反应敏感～白天的适宜温度为20-30～取0C25～ 该时期的最适宜的日照长度D。=16小时左右～最短日照长度D=6小时～最长日照长度D=22小时。温室Co2浓度在补偿点和饱和点之间时～番茄在该阶段的发育速度按指数规律增加～ 3) 果实发育一成熟(结果期) 果实的生长发育过程是按照S曲线进行～分为三个不同的时期～即～第一期～刚开花后的较短时期;第二期～肥大期;第三期～成熟期。 oc0c在开花结果阶段～温度应在35以下～最好能在30以下。要使果 0c实发育良好～昼温务必是保持强盛的光合作用的温度～即最高28～ 0C最适25。 结果期温度低～果实的生长速度慢～当白天的温度增高到3o一350c时～果实的生长速度较快～但坐果数较少。 0C果实进入成熟期着色时～温度若高于30～会抑制茄红素及其它色素的形成～影响果实的正常着色。该时期的最适宜的日照长度Do=16小时左右～最短日照长度D=6小时～最长日照长度D=22小时。温室CO2浓度在补偿点和饱和点之间时～番茄在该阶段的发育速度按指数规律增加. 2.2黄瓜病虫害模型 2.2.1 温室黄瓜病虫害预测 隋媛媛～基于叶绿素荧光光谱分析的温室黄瓜病虫害预警方法～吉林大学～博士论文～2012 研究以黄瓜叶片的霜霉病害、白粉病害、蚜虫害三种病虫害为主要研究对象～建立预警信息系统的分类诊断模型。 分别采集温室内的健康叶片和已接种病菌的霜霉病害、白粉病害和发生症状的蚜虫害叶片样本的叶绿素荧光光谱～光谱的采集位臵位于叶片出现病症、虫害的周围 1cm 的范围内,通过对荧光光谱数据进行各种处理～最终建立健康叶片与病虫害叶片的分类诊断模型～实现健康叶片与病虫害叶片的分类～进而确定病虫害发生的种类～分类诊断模型设计如图 所示。 不同的病虫害种类～其发病的机理各不相同～对叶片侵染的机理也不相同～如霜霉病害是通过孢子的萌发进入叶片细胞内部阻塞气孔影响气孔导度从而降低光合速率, 白粉病害是通过孢子萌发覆盖叶片表面导致光合色素的吸收的能量降低进而降低叶片的光合速率, 炭疽病害是附着在种子上的病菌可以直接侵染子叶～导致叶片穿孔～造成叶片组织结构的坏死～引起幼苗发病, 蚜虫害是通过害虫口器的咀嚼破坏叶片细胞结构和蜜露的分泌覆盖叶片表面和吸引害虫从而影响叶片正常的生理生化反应等～ 因此首先需要确定病虫害发生的种类～明确影响叶片的机理和结构～及早地进行对症防治。 2.2.1.1最小二乘支持向量机分类诊断模型 采用经过平滑处理的 500.500 ~ 799.784nm 光谱波段作为研究对象～首先采用LSSVM 方法建立分类诊断模型。在黄瓜病虫害分类预测中采用一类对余类的分类方法～算法如 设样本数据的训练集为 nT=X,YX,YXY,，？,， 其中xX=R,yY=1,L,i=1,n,,？？，，，，，，,,，，12nnii 当针对第z类进行训练时～把其余的L-1类看作负类。设样本数据的分类函数为: n,,zzzfxsgnyaKxxb,,，，，，，,,, iii ,,i=1 其中:x为预测集中的样本～K,xx,为支持向量机的核函数～y设ii定值如图所示: 表 叶片种类对应的输出值 根据已经建立的健康叶片与病虫害叶片的分类诊断模型～针对不同病虫害种类的叶片分别建立相应的预测模型～用来诊断病菌的侵染状态和虫害的发生情况～如图所示。 分别采集健康叶片、病菌侵染期、病症初显期和大面积流行期四个不同时期的病害叶片样本的叶绿素荧光光谱数据～结合数据挖掘方法～分别建立霜霉病害、白粉病害的预测模型, 分别采集健康叶片、少量虫卵及成虫、大量虫卵及成虫、大面积成虫或全部覆盖的虫害叶片样本的叶绿素荧光光谱数据～结合数据挖掘方法～建立虫害的预测模型。根据建立的模型～具体判断病菌虫害的侵染时期及发生情况。 2.2.2 温室黄瓜病虫害预测模型 温室作物病虫害的发生是多种因素共同作用的结果～包括作物自身的生理状况、病菌虫害的侵染能力、以及作物所处的环境条件。其中环境的温度、湿度是病虫害的发生的主要因素～此外～土壤温度与湿度、光照时间、太阳辐射等因素对病虫害的发生也有不同程度的影 响。 白粉病、霜霉病、灰霉病、炭疽病、蚜虫、朱砂叶螨、美洲斑潜蝇是黄瓜常见的病虫害～分别统计七种常见病虫害的发病规律～见表 表 常见病害的发病规律 表 常见虫害的发生规律 2.2.2.1霜霉病害预测模型 在温室内随机选取生长健康的壮苗期叶片,不离体,50 片进行霜霉病菌接种试验～菌源取自吉林农业大学试验田内。按接种病菌的时间排序～试验数据样本分为接种前的健康叶片、病菌侵染期叶片、病症初显期叶片以及霜霉病害大面积流行期叶片共四组～如图所示～分别采集四组叶片的荧光光谱。但在病症初显期进行叶片样本光谱数据采集时人为损坏 1 片叶片～故样本数据为 198 个。 采用经过平滑处理的 500.500 ~ 799.784nm光谱作为研究对象～首先采用最小二乘支持向量机方法建立预测模型。在建立黄瓜病虫害霜霉预测模型中采用一类对余类的分类方法～算法如上所述。设定模型的输出值如表所示。 表 霜霉预测模型的输出值 通过对健康叶片、霜霉病菌侵染期叶片、病症初显期叶片、大面积流行叶片四组样本光谱数据分析～以模型预测集的 RMSEP、预测集准确率和相关系数为评价～ 对比建立模型的方法确定采用 RBF 核函数的最小二乘支持向量 机作为建模方法,分别对比经过平滑处理的光谱模型和经过预处理、有效波段筛选的光谱模型的 RMSEP、预测集准确率及相关系数～决定采用经过平滑处理的一阶导数光谱的全部数据进行降维处理～ 比较主成分分析方法、小波降噪两种降维方法～确定采用主成分分析方法进行光谱降维运算,讨论不同主成分个数对模型结果的影响～得到因子个数为 10～较为适于建立黄瓜霜霉病害预测模型～最终得到的预测集的RMSEP为0.375～准确率为96.6%～叶片样本的真实值与预测值的相关系数为 0.949。 2.2.2.2白粉病害预测模型 在温室内随机选取生长健康的壮苗期叶片 78 片进行接种白粉病菌试验。按病菌侵染叶片的程度排序～将试验分为接种前的健康叶片、病菌侵染期叶片、病症初显期叶片以及病害大面积流行期叶片四组～共 312 个样本。随机选择接种病菌的 58 片叶片作为训练集样本～剩余的 20 片叶片作为预测集样本～得到训练集样本为 232 个～预测集样本为 80 个～叶片接种病菌后的变化情况如图 所示。 采用经过平滑处理的 500.500 ~ 799.784nm光谱作为研究对象～首先采用最小二乘支持向量机方法建立白粉病害预测模型。在建立白粉病害预测模型中采用一类对余类的分类方法～算法如 上所述。设定预测模型的输出值如表所示。 表 白粉病害预测模型的输出值 首先采用最小二乘支持向量机的五种核函数分别建立白粉病害预测模型～并对得到的结果进行对比分析～采用网格搜索法优化模型的参数～以筛选适合于建立白粉病害预测模型的传递函数. 通过对健康叶片、白粉病菌侵染期叶片、病症初显期叶片、大面 积流行期叶片四组样本光谱数据分析～以模型预测集的 RMSEP、预测集准确率和相关系数为评价标准～对比建立模型的方法确定采用最小二乘支持向量机作为建模方法, 分别对比经过平滑处理的光谱模型和经过预处理、有效波段筛选的光谱模型的 RMSEP、预测集准确率以及相关系数～决定采用经过简单自相关波段选择方法筛选的 61~70 波段区域的光谱数据进行降维处理～ 对比主成分分析方法、小波降噪两种光谱降维方法～确定采用主成分分析方法进行光谱降维运算,讨论不同主成分个数对模型的影响～得出因子个数为 8～较为适于建立黄瓜白粉病害预测模型～最终得到的预测集的 RMSEP 为 0.489～准确率为 91.3%～叶片样本的真实值与预测值的相关系数为 0.890。 2.2.2.3 蚜虫害预测模型 随机采集温室的健康叶片、少量虫卵及成虫叶片、大量虫卵及成虫叶片和大面积 或全部覆盖的虫害叶片～采集的叶片数量分别为 89、87、46、103 片～共 325 个样本。将训练集与预测集按样本总数 3:1 的比例分配叶片样本～得训练集的叶片为 245 个～预测集叶片样本 80 个。 对四组叶片样本的分类标准进行描述:健康样本即按 3.1 节所述的叶片样本～少量虫卵及成虫样本即叶片表面及背面蚜虫的数量为 0~50 个虫口～大量虫卵及成虫样本即叶片表面及背面蚜虫的数量为 50~200 个虫口～蚜虫大面积或全部覆盖样本的蚜虫数量为 200 个虫口以上。为方便表示采用 A、B、C、D 分别代表四组叶片样本～采集的四组叶片样本如图所示。 采用经过平滑处理的 500.500 ~ 799.784nm光谱作为研究对象～首先采用最小二乘支持向量机方法建立蚜虫害的预测模型。在建立黄瓜蚜虫害的预测模型中采用一类对余类的分类方法～算法如上所述。设定预测模型的输出值如表所示 表 蚜虫害预测模型的输出值 通过对健康叶片、少量虫卵及成虫叶片、大量虫卵及成虫叶片、虫害大面积发生或全部覆盖叶片四组样本光谱数据分析～以模型预测集的 RMSEP、预测准确率和相关系数为评价标准～对比建立模型的方法确定采用最小二乘支持向量机作为建模方法, 分别对比经过平滑处理的光谱模型和经过预处理、有效波段筛选的光谱模型的RMSEP、预测集准确率及相关系数～决定采用原始光谱数据的 F632 波段进行降维处理, 对比主成分分析方法、小波降噪方法～确定采用主成分分析方法进行光谱降维运算,讨论不同主成分个数对模型的影响～得到因子个数为 8 较为适于建立黄瓜蚜虫害预测模型～最终得到模型预测集的 RMSEP 为 0.569～预测准确率为 97.5%～叶片样本的真实值与预测值的相关系数为 0.981。 2.2.3 环境监测阈值确定 通过统计病虫害的发生条件表明温度与湿度是病虫害发生的最基本条件～综合病虫害的发生规律～当温度处于 15~30?之间较为适宜病菌孢子的成长发育～低于 15?虽然病菌可能存活但并不利于侵染与繁育～发生病虫害机率较低,当环境温度高于 30?时超出了病菌虫害的生存温度范围～也不利于病菌虫害的侵染行为。 当环境温度适宜时～环境湿度是制约病菌虫害种群数据的关键参数。当环境湿度达到 70%及以上～较为适宜病害的发生～而湿度达到 80~90%～极利于有些病害,如炭疽病,的发生,但也有一些病害孢子 ,如白粉病,～当相对湿度较大时～吸食过多水分、体内涨破～导致孢子死亡～因此较高的湿度并不适于所有病害的发生。 发生虫害的温度范围是 15~30?～较大的环境湿度或是叶片水珠的存在同样会导致虫卵死亡～根据有效积温法则～每年虫害发生的世代不同～在 5~6、9~10 月是美洲斑潜蝇和蚜虫的害盛期～6~8 月是朱砂叶螨的害盛期。而在温室的试验中蚜虫害为主要发生的虫害～朱砂叶螨的发生情况较少。 综上所述～根据病虫害的发病规律～确定病虫害预警的温度阈值范围为 15~30?、湿度的阈值范围为 50~100%。 温度是病虫害发生的最基本条件～是病菌侵染、病菌潜伏及发病最基本的保障。通常采用气象数据实现病虫害的预测～主要采用的温度参数有最高温度、最低温度、平均温度、温差、有效积温等～其中采用平均温度的研究较多。 孢子的发育时期内需要适宜的温度～低于适宜温度的最低温度或高于适宜温度的最高温度均不利于病菌的萌发与成活,而在病菌适宜温度内～随着温度的升高病菌潜育时期需要的时间缩短。因此必须控制温室内的温度条件～预防病虫害的发生。 根据病虫害的发病规律及试验的实际情况～6、9 月是病虫害的高发时期～7、8 月为病虫害的越夏期,根据黄瓜试验的具体情况分析～同时考虑作物自身抵抗能力的强弱和作物一般的播种规律～比较 6 月与 9 月病虫害的发生情况～ 6 月是黄瓜作物生长的壮苗期～植物体内吸收的能量全部用于植物的生长～促进植物体自身的抵抗能力,9月是黄瓜作物生长的结果期～植物体内吸收的能量多数用于果实的积累～促进果实的生长～植物体自身的抵抗能力低于壮苗期～所以病虫害的发生情况更为严重。通过对比病虫害高发月份与低发月份环境温度、湿度参数～统计温室环境温度、湿度数据的规律～确定病虫害发生的环境条件阈值～定性实现病虫害的预警。 2.2.3.1 环境温湿度监测阈值 温室内部极易形成高温、高湿的环境特点。这样的环境特点又极利于病虫害的发生。病虫害的发生与环境条件是连续相互作用的结果～若单以温度参数或湿度参数来衡量病虫害的发生情况～并不能完全表达病虫害发生时的环境条件～因此将温度参数与湿度参数相结合～研究 6~9 月不同的温湿度组合与病虫害发生的实际情况～定量分析温湿度环境条件对病虫害的影响情况。 1,平均温湿度法 利用 6~9 月的日平均温度与平均湿度作为输入值～采用判别分析的方法对 6~9 月的平均温湿度值进行分类～根据温室内病虫害发生的实际情况及病虫害发生等级的标准～将 6 月发生病虫害的情况定义为 1~2 级～7、8 月发生病虫害的情况定义为 0~1 级～9 月发生病虫害的情定义为 3~4 级～分别对应的输出值为 1、2、3～分类 情况如表所示。 表 平均温湿度值与病虫害关系的对应分类 采用判别分析法对平均温度与平均湿度进行计算～得到标准化判别函数为: D=0.747X+0.973X112 D=0.761X-0.437X212 并采用交互验证法验证模型～得到判别准确率为 91.0% 2)温湿度差值 利用 6~9 月的日平均温度差值与平均湿度差值作为输入值～采用判别分析的方法对 6~9 月的平均温湿度差值进行分类计算～根据温室内病虫害发生的实际情况与病虫害的发生等级～定义分类情况如表 所示。 表 平均温湿度差值与病虫害等级的对应分类 采用判别分析法对平均温度差值与平均湿度差值进行计算～得到标准化判别函数为: D=1.318X-0.458X112 D=-0.931X+1.547X212 采用交互验证法验证模型～得到判别准确率为 75.4%。 3,最低温度与最大湿度 根据温、湿度曲线日变化情况～得到最低温度与最大湿度具有对应的关系～利用6~9 月的日最低温度与最大湿度作为输入值～采用判别分析的方法对 6~9 月的最低温度与最大湿度进行分类计算～根据温室内病虫害发生的实际情况与病虫害发生的等级～定义分类情况如表 所示。 表 最低温度与最大湿度对应病虫害发生情况 采用判别分析法对最低温度与最大湿度进行计算～得到标准化判别函数为: D=0.969X+0.293X112 D=-0.248X+0.956X212 采用交互验证法验证模型～得到判别准确率为 90.2。 通过对平均温湿度、温湿度差值、最低温度与最大湿度进行判别分析～采用平均温湿度进行判别的准确率为 91.0%～最低温度与最大湿度判别的准确率为 90.2%～说明采用温湿度值相结合的方法对环境条件的分类是可行的～而且采用这种方法可以更为准确的表明温室的温湿度值对病虫害影响。 2.3 番茄病虫害模型 2.3.1番茄主要病害 2.3.1.1番茄主要病害发生规律 1,番茄叶霉病发生程度调查 番茄叶霉病分级标准(以叶片为单位): 0级:叶片上无病斑; 1级:叶片上有1一2个病斑; 2级:叶片上有3一7个病斑; 3级:叶片上有8一10个病斑～病斑交界明显; 4级:叶片上病斑多于10个～病斑连片～叶片萎蔫。 2,番茄灰霉病发生程度调查 番茄灰霉病叶部被害分级方法(以叶片为单位): O级:无病斑; 1级:单叶片有病斑3个; 3级:单叶片有病斑4~6个; 5级:单叶片有病斑7~10个; 7级:单叶片有病斑11一20个～部分密集成片; 3,番茄早疫病和晚疫病发生程度调查 O级:无病斑; 1级:病斑占整个叶面积的5%以下; 3级:病斑占整个叶面积的6%一10%; 5级:病斑占整个叶面积的11%~20%: 7级:病斑占整个叶面积的21%一50%; 9级:病斑占整个叶面积的50%以上。 2.3.2番茄主要虫害 1) 蚜虫:主要是在叶片及嫩茎刺吸汁液～使植株不能正常生长。 主要用药剂防治:一般用40%乐果乳油1000---1500倍液～或50%抗蚜威可湿性粉剂2000倍液或2.5%敌杀死乳油30000倍液喷洒。也可以用22%敌敌畏烟剂每667平方米用量500克于傍晚将棚密闭熏烟。 2) 棉铃虫:也叫钻心虫。以幼虫咬食花蕾.果实.嫩茎为主～果实因 被钻食～感病而腐烂。防治方法: ,1,进行冬翻冬灌～消灭虫蛹。 ,2,当第一穗果实长到核桃大小时开始喷施～每周一次～可选用80%敌百虫可溶性粉剂1000倍液～2.5%敌杀死乳油～ 3) 温室白粉虱:又叫小白蛾。成虫或若虫群居叶背面吸食枝叶～而 且分泌大量蜜露～污染叶片果实～使叶片褪色或变黄或发生霉浯 病。防治方法: 可选用25%扑虱灵可湿性粉剂1500倍液或2.5%天王星乳油2.5%敌杀死乳油～20%速灭杀丁乳油1000----2000倍液喷洒。棚室栽培可使用22%敌敌畏烟剂每667平方米500克～于傍晚密闭熏杀成虫。 2.4 虫害反映状态 叶部病害分级标准:未发病为0级,小于20%为1级,20%-50%为2级,50%-75%为3级,大于75%为4级。斑潜蝇危害分级标准:0级～无虫道,1级～虫道面积占叶片面积1/3以下,2级～虫道面积占1/3—2/3,3级～虫道面积占2/3以上。 少量虫卵及成虫样本即叶片表面及背面蚜虫的数量为 0~50 个虫口～大量虫卵及成虫样本即叶片表面及背面蚜虫的数量为 50~200 个虫口～蚜虫大面积或全部覆盖样本的蚜虫数量为 200 个虫口以上 1,斑潜蝇 发生特点:成虫以吸食植株叶片的汁液进行危害～温室蔬菜则在 10 月至次年 6 月受其危害～受害的叶片上形成近圆形点状凹陷。一般在日光温室内1 年发生 8~10 代 ～3—5 月是日光温室危害高峰期 ～被害株率达 100%～叶片被害率达 30%~40%～严重时达 80%以上～一般造成产量损失 20%~30%～重者达 50%以上～甚至绝收。 防治措施:可用黄板诱杀～黄板悬挂密度 225~300 块/hm2～还可用0.6%阿维菌素乳油 1 000 倍液～或 3%啶虫脒 3 000 倍液+维菌素 1 000 倍液等防治～效果较好。 2,温室白粉虱 发生特点:又名小白蛾～常以若虫群集叶片背面吸食汁液进行危害～叶片受害后褪绿变黄～生长势减弱～且易导致煤污病的发生。可以各 种虫态在日光温室内繁殖、越冬～一般 1 年发生 10~12 代～3—5 月为其发生高峰期 ～6 月随着外界温度的升高 ～逐渐由日光温室迁入露地～10 月又从露地迁入日光温室。 防治措施:可选用黄板进行诱杀～还可用棚虫烟毙 60 杖/hm2进行烟熏～或喷施爱福丁 1000 倍液或千红 1000 倍液 3,蚜虫 发生特点:以若虫或成虫在蔬菜嫩叶、叶背、生长点等处吸食汁液进行危害～导致叶片卷曲或褶皱。危害严重时～会导致植株发育迟缓～甚至停滞～严重影响蔬菜的产量和品质。同时～蚜虫也是病毒病的传播者。 防治措施:采用黄板进行诱杀或铺设银灰色地膜进行避蚜,生物防治利用天敌来防治蚜虫～如瓢虫、食蚜蝇、草蛉、蚜霉菌等。当确需用药防治时～也应注意只在受害部位用药～以最大限度地保护天敌。