融合SKNet与MobilenetV3的芒果叶片病虫害分类方法

【目的】针对芒果叶片病虫害缺少数据集和识别准确率低的问题,筛选构建芒果叶片病虫害分类模型,以提高芒果叶病虫害分类准确率。【方法】提出使用去噪扩散模型进行病虫害数据增强,同时联合SKNet与MobilenetV3模型的芒果叶片病虫害分类方法。首先使用去噪扩散模型对数据集进行扩充,再采用多尺度结构相似性指标对生成的病虫害图像与拍摄的病虫害图像之间的相似程度进行评估,接着对DDIM与DCGAN网络训练和生成效果进行比对。在MobilenetV3模型中,将SE注意力模块替换为SKNet模块进行构建网络模型。【结果】使用DDIM生成的所有类型的病虫害图像与拍摄的病虫害图像的MS-SSIM指标均大于0.63,且都高于DCGAN。相较于其他注意力模块,联合SKNet与MobilenetV3的分类效果最佳,在98%以上。对添加CA、CBAM、ECA注意力模块进行平滑类激活图可视化,对比其他注意力模块,使用SKNet注意力分布区域更为集中在病虫害叶片上。【结论】该方法在病虫害叶片检测上具有良好的应用前景,能提升病虫害识别效率与精度,减少检测成本,同时可应用于移动式或者嵌入式设备。

芒果叶片水分含量估算光谱指数模型的建立

【目的】建立芒果叶片水分含量高光谱指数模型,实现芒果叶片水分含量快速无损监测,为芒果田间水分管理、日灼病防控、产量提升提供参考依据。【方法】于广西右江河谷百色国家农业科技园区生态遥感试验站采用离体测量法,同步测定芒果叶片反射率(R_(λ))、水分含量、干物质含量、叶绿素含量和类胡萝卜素含量等生化参数。基于实测数据集校正PROSPECT模型,并生成模拟数据库。从实测数据集(n=200)和模拟数据库(n=1000)中各自随机选取85%样本作为建模集(n=1020),建立最优芒果叶片水分含量估算高光谱指数模型,并利用剩余15%样本作为验证集对指数模型进行精度验证。【结果】以实测数据校正PROSPECT模型后,PROSPECT模型模拟精度整体提升。比较实测数据与模拟生化组分数据分布特征,得出模拟数据库中光谱数据与实测光谱数据分布相近。对芒果叶片水分光谱吸收波段进行分析,结果表明,1400和1900 nm波段附近出现水分强吸收波谷。对芒果叶片水分含量进行高光谱指数开发,发现二重差值指数[DDn(1255,25)]与叶片水分含量间的相关性最佳、均方根误差最小(相关系数为0.86,均方根误差为2.58×10^(-3) g/cm~2),因而[DDn(1255,25)]为芒果叶片水分含量最优高光谱指数。利用多项式拟合[DDn(1255,25)]与芒果叶片水分含量,结果表明,基于[DDn(1255,25)]的一次多项式回归模型的决定系数为0.73,F检验值为2757.18,在验证集中表现最优。【结论】[DDn(1255,25)]指数与芒果叶片水分含量的相关性最高,基于该指数建立的一次多项式回归模型能快速无损监测芒果叶片水分含量,可用于芒果叶片水分含量无损监测,服务芒果田间水分管理、日灼病防控等生产活动。

芒果叶片生化特性与炭疽病发生的关系

研究了芒果叶片生化特性与炭疽病发生之间的关系。田间自然发病调查和室内人工接种鉴定结果均表明,随着芒果叶片由最初的古铜色向淡绿色和深绿色叶片的逐渐成熟老化,抗病性逐渐增强。对芒果叶片表面蜡质层和叶内可溶性糖、游离氨基酸、总酚含量及细胞膜相对透性的测定结果表明,与淡绿色叶片和老叶相比较,古铜色叶片含有较少的表面蜡质、叶内可溶性糖和总酚含量及较多的游离氨基酸,推断古铜色叶片对病害的易感性可能与其叶面蜡质和叶内总酚含量较少、叶内可溶性糖和游离氨基酸的比值(C/N比)较低有关。

Ca^(2+)对水分胁迫条件下芒果叶片膜脂过氧化及膜保护系统的影响

以芒果幼苗为材料，研究Ｃａ２＋对水分胁迫条件下，叶片膜脂过氧化和膜保护系统的效应。结果表明：与对照叶片相比，涂施Ｃａ２＋后，叶片含水量、超氧化物歧化酶（ＳＯＤ）活性及Ｖｃ含量下降明显减慢；过氧化物酶（ＰＯＤ）活性上升加快且幅度加大，而下降延迟；丙二醛（ＭＤＡ）积累显著减少。Ｃａ２＋专一性螯合剂ＥＧＴＡ可削弱Ｃａ２＋的效应。ＣａＭ 拮抗剂氯丙嗪（ＣＰＺ）对叶片ＳＯＤ活性和ＰＯＤ活性有抑制作用，推测Ｃａ２＋可能通过与ＣａＭ结合调节相关酶活性，从而减轻水分胁迫对膜的伤害。

BTH处理对芒果叶片的4种防御酶活性的影响

探讨诱抗剂苯并噻二唑[Benzo-(1,2,3)-thiadiazole-7-carbothioic acid S-methylester,BTH]处理芒果叶片后,对4种抗病防御酶活性变化的影响。用200 mg/L的BTH水溶液对芒果叶片喷雾处理后,分别在0、24、48、72和96 h采取叶片,用于酶活性的测定,以清水喷雾的叶片为对照。结果表明,BTH诱导不同程度地提高了芒果叶片苯丙氨酸解氨酶(Phenylalanine ammonia lyase,PAL)、多酚氧化酶(Polyphenol Oxidase,PPO)、超氧化物歧化酶(Superoxide dismutase,SOD)和过氧化氢酶(Catalase,CAT)等酶活性。

芒果叶片水提液对我国南方6种牧草的化感作用

【目的】筛选出适宜在我国南方芒果园下间作的优质牧草品种,为探索并建立我国南方芒果园人工草地的最优化利用模式提供理论依据。【方法】采用生物测定法研究5个浓度梯度(1.00%、0.50%、0.20%、0.10%和0.05%)的芒果叶片水提液对我国南方6种牧草(色拉特罗大翼豆、羽扇豆、紫花苜蓿、热研2号柱花草、热研11号黑籽雀稗和多年生黑麦草)和两种模式受体植物(大豆和水稻)的化感作用。【结果】除个别受体植物对低浓度的芒果叶片水提液表现出化感促进作用外,大部分表现出明显的化感抑制作用,且处理浓度越高,抑制作用越强。不同受体植物对芒果叶片水提液的化感综合效应各异,芒果园下供试豆科牧草的适应性排序为:羽扇豆>紫花苜蓿>热研2号柱花草>色拉特罗大翼豆;禾本科牧草为:多年生黑麦草>热研11号黑籽雀稗。【结论】在南方芒果园下可首选羽扇豆和多年生黑麦草进行间种,其田间管理应注意及时防除杂草,并适时浇水施肥。

芒果叶片对炭疽病的阶段抗性

为了研究芒果叶片对炭疽病的阶段抗性,在室内人工接种和田间自然发病条件下,对3个芒果品种的不同成熟度叶片的抗病性进行了鉴定,并测定了病原菌分生孢子在不同成熟度叶片表面的萌发率和附着胞形成率。结果表明,在室内人工接种条件下,随着芒果叶片逐渐成熟,对炭疽病的抗性逐渐增强,处于幼嫩期的古铜色叶片最为感病,病情指数在97.0以上,淡绿色叶片表现抗病,病情指数在2.0～2.5之间,成熟的老叶表现高抗或近免疫,病情指数为0。田间自然发病调查结果与室内试验结果基本一致,说明幼嫩的古铜色阶段是芒果叶片对炭疽病的易感期。随着芒果叶片成熟度的提高,病原菌分生孢子萌发率和附着胞形成率有下降的趋势,在古铜色叶片、淡绿色叶片和老叶表面分生孢子萌发率分别为98.1%～99.2%、95.0%～97.0%和86.0%～92.0%,附着胞形成率分别为74.4%～81.0%、70.0%～77.8%和63.4%～69.9%。

芒果叶蝉及其防治

芒果叶蝉是芒果最严重的害虫之一。芒果叶蝉是小楔形的，叶蝉若虫和成虫都吸取嫩叶、芽孢、花朵和花柄和果实的汁液，导致严重感染的芒果叶片变弯曲，花序也变干。最严重的是，叶蝉分泌出蜜露一样的物质，导致芒果产生煤污病。

芒果炭疽病的防治方法

芒果炭疽病主要为害芒果叶片、花穗和果实,可引致叶斑、花疫、果实糙皮、污斑和腐烂等,严重影响芒果的生长和结果;该病在熟果期发展迅速,常给贮运销售各环节造成重大损失。据调查,平和县近200公顷芒果树,发病率高达80％以上;约造成50％—60％的损失。

芒果叶焦病:幼龄树最要警惕

近日,有芒果种植户来电咨询,芒果叶片边缘突然焦枯,是怎么回事?笔者采访专家了解到,该病通常称叶焦病,又称生理性叶缘枯病。它是云南芒果新种植区常见的生理性病害,其它芒果产区也有发生。叶焦病多出现在种植3年以下的幼树上。病树常大量落叶,严重影响树冠生长速度。