基于迁移学习的苹果落叶病识别与应用

为解决现有卷积神经网络苹果叶片病害识别模型泛化能力弱,模型体积较大等问题,该研究提出一种基于改进MobileNetV3苹果落叶病识别模型。以健康叶片和常见苹果落叶病为研究对象,包括斑点落叶病、灰斑病、褐斑病、锈病4种,每种病害2级,共9类特征,通过改进网络的注意力模块、全连接层及算子,结合迁移学习的训练方式,构建苹果落叶病识别模型。在扩充前后的数据集上对比不同的学习方式、学习率和注意力模块等对模型的影响,验证模型的识别性能。试验结果表明:采用迁移学习的方式,在训练50轮达曲线收敛,比全新学习的准确率增加6.74~10.79个百分点;使用引入的ET(efficient channel attention-tanh)注意力模块,网络损失曲线更加平滑,模型的参数量更少,模型体积减小了48%,提高了模型的泛化能力;在扩充数据集上,学习率为0.000 1时,结合迁移学习的训练方式,改进MobileNetV3(ET3-MobileNetV3)苹果落叶病识别模型,平均准确率能达到95.62%,模型体积6.29 MB。将模型部署到喷药设备上,可实现基于苹果叶片病害识别的变量喷施,该研究可为苹果叶片病害的检测与果园的现代化管理提供参考。

2002年苹果落叶病流行原因及防治对策探讨

2002年苹果早期落叶病在陕西苹果产区流行,引起大范围不同程度的早期落叶,对苹果树的生长结果产生不利影响。笔者在调查的基础上就该病流行原因及防治方面存在的问题进行了分析探讨。

天水地区苹果斑点落叶病的发生及防治技术措施

天水市位于甘肃省东南部,是全国苹果优势产区[1],苹果产业已成为当地农民脱贫致富的支柱产业。据统计,2022年天水市耕地面积约25.33万hm^(2),果树种植面积23.33万hm^(2),主要分布于浅山梯田。土层深厚,光照充足,昼夜温差大,通风良好。所产苹果酸甜适口,艳丽多姿。但果园管理不科学、品种结构单一、过度施用化肥、苹果生长环境劣化严重,苹果斑点落叶病发生猖獗,2022年全市苹果斑点落叶病发病率10%左右,严重影响了苹果产业的良性发展。笔者浅析了影响天水地区苹果斑点落叶病发生的因素,总结了采用农业、生物防治为主,配合低毒高效化学药剂的综合防控措施,防治效果较好,为促进天水市苹果产业的可持续发展助力。

烟台地区苹果斑点落叶病的发生与防治

研究了苹果斑点落叶病菌生物学特性,总结了苹果斑点落叶病的症状特点及在烟台地区的发病规律,提出了苹果斑点落叶病的综合防治措施。

生防芽孢杆菌与杀菌剂复配对苹果斑点落叶病菌的联合毒力

[目的]为苹果斑点落叶病的防控提供新的杀菌剂及其增效组合。[方法]采用对峙培养法筛选生防菌,菌丝生长速率法筛选化学杀菌剂,Horsfall法确定菌药复配比例。[结果](1)7种化学杀菌剂均对病菌有较强的抑制活性,其中戊唑醇、苯醚甲环唑和丙环唑3种药剂对病菌抑制效果最佳,EC50分别达0.21、0.30和0.81μg/mL;其次为吡唑醚菌酯、代森锰锌和嘧菌酯;多菌灵的抑菌效果最差,EC50为15.03μg/mL。(2)3种芽孢杆菌中解淀粉芽孢杆菌(Bacillus amyloliquefaciens)SJ1606的抑菌效果最好,其发酵上清液和发酵上清粗提物对病菌的EC50分别为2.38μL/mL和0.53μL/mL。(3)解淀粉芽孢杆菌SJ1606发酵上清液粗提物和代森锰锌、吡唑醚菌酯的复配均表现为增效作用,其中体积比6∶4和7∶3达最大毒性比,分别为1.39和1.41。[结论]戊唑醇、苯醚甲环唑和丙环唑对苹果斑点落叶病菌的毒力最大;解淀粉芽孢杆菌SJ1606发酵上清液粗提物对化学杀菌剂代森锰锌和吡唑醚菌酯具有增效作用,为后续农药新制剂研发提供了参考数据。

几种杀菌剂对苹果斑点落叶病和褐斑病的防效

该试验以‘嘎拉’苹果为试材,开展几种杀菌剂对苹果斑点落叶病和褐斑病的防效试验。结果表明,67%唑醚·丙森锌SC 1000倍和1500倍液处理对苹果斑点落叶病的防效分别为89.46%和85.22%,对褐斑病的防效为96.50%和92.55%;25%吡唑醚菌酯SC 2000倍+43%戊唑醇SC 4000倍和25%吡唑醚菌酯SC 1500倍+43%戊唑醇SC 3000倍液处理对斑点落叶病的防效为81.07%和91.38%,对褐斑病的防效为84.97%和90.48%。均优于对照药剂百泰。试验说明67%唑醚·丙森锌SC,以及25%吡唑醚菌酯SC和富力库组合对苹果斑点落叶病和褐斑病具有良好的防治效果。

3种放线菌源抗生素防治苹果斑点落叶病田间试验

苹果斑点落叶病由链格孢菌侵染引起,有春秋两个发病高峰,主要为害一年生新梢和嫩叶,可造成果园早期落叶和果实病斑,严重影响树势和商品果产量,须进行早期药剂防治。近些年,化学农药的单一高频使用造成病原菌耐药性增加^([1,2])。截至2022年3月,登记在苹果斑点落叶病的产品共589个,99%为同质化化学农药产品,极少为生物农药品种。为筛选防治苹果斑点落叶病生物农药替代化学农药新手段,减轻环境压力,进行了本次田间药效比较试验。

苹果斑点落叶病研究的文献计量学分析

苹果斑点落叶病是由链格孢苹果专化型(Alternaria alternata f.sp.mali)侵染引起的病害,是制约我国苹果产业的主要限制因子。为明确该领域的研究现状与发展方向,采用文献计量学的方法,以苹果斑点落叶病为主题词在中国知网和Web of Science数据库核心合集(WOS)中进行检索,对检索结果中年发文量、作者、研究机构、主要研究方向等进行分析。在中国知网中共检索出615家研究机构的756位作者发表于149个出版物的667篇期刊论文;在WOS中共检索出23个国家的99家研究机构的208位作者发表于61个出版物的89篇期刊论文;国内外发文量最多的作者分别是曹克强和王三红;发文量最多的机构分别是中国农业科学院果树研究所、河北农业大学植物保护学院和南京农业大学;国内研究方向主要集中于防治与发生规律的研究,国际研究方向主要集中于致病性与抗性基因的研究。目前我国以苹果斑点落叶病为稳定研究对象的团队较少。建议加强对苹果斑点落叶病生物防治与抗病基因的研究,以推动苹果产业高质量的发展。

公牛链霉菌JPD-1可湿性粉剂的研制及对苹果斑点落叶病的防效

以公牛链霉菌Streptomyces tauricus JPD-1为研究对象,苹果斑点落叶病菌Alternaria alternate f.sp.mali作为靶标菌,采用混料设计试验对载体、分散剂、湿润剂、紫色保护剂进行筛选,确定了公牛链霉菌JPD-1可湿性粉剂的最佳配方:载体为硅藻土,母粉89%,分散剂羧甲基纤维素钠4%,润湿剂十二烷基磺酸钠6%,紫外保护剂羧甲基纤维素钠1%。按照此配方研制出了白色粉末状的公牛链霉菌JPD-1可湿性粉剂。质量标准测定和室内防效试验结果表明,该可湿性粉剂孢子含量为2.18×10^(8)cfu/g,杂菌率2.45%,pH 5.8,细度91.95%,干燥减量4.81%,润湿时间15.4 s,悬浮率79.67%,在25℃室温下贮藏100 d芽胞存活率为70.15%;4℃条件下贮藏100d芽胞存活率为80.41%;其对斑点落叶病菌孢子萌发的最小抑菌浓度在25~50 mg/mL,对苹果斑点落叶病的防治效果84.42%,结果表明公牛链霉菌JPD-1可湿性粉剂是一种具有较好生物防治潜力的生防制剂。

代森锰锌防治苹果斑点落叶病的效果

对比和分析不同代森锰锌剂量对苹果树斑点落叶病的防治效果。结果显示代森锰锌80%可湿性粉剂(利民化工)600倍液和代森锰锌80%可湿性粉剂(陶氏益农)800倍液药物在斑点落叶病发病的高峰期对病菌起到了良好的抑制效果,最高分别达到了88.35%和89.91%。因此,可以在苹果产区推广应用80%代森锰锌600倍液(利民化工)或代森锰锌80%可湿性粉剂(陶氏益农)800倍液。为了降低成本,也可以使用代森锰锌80%可湿性粉剂(利民化工)800倍液,最大效率也可以达到86.52%。

不同药剂对苹果斑点落叶病的防效研究

为探究适宜防治苹果斑点落叶病的有效药剂,采用茎叶均匀喷雾的方法开展了80%代森锰锌可湿性粉剂及其他几种药剂对苹果斑点落叶病的田间药效试验。结果表明,于苹果斑点落叶病发病初期采用茎叶均匀喷雾法施药3次(间隔12 d),80%代森锰锌可湿性粉剂推荐制剂使用量为500~800倍液,有效成分用药量为1000~1600 mg/kg,可有效防治该病害。80%代森锰锌可湿性粉剂500~800倍液对苹果树及其他非靶标生物均安全。末次药后12 d,430 g/L戊唑醇悬浮剂5000倍液对苹果斑点落叶病的防治效果最好,校正防效为88.68%;其次是25%吡唑醚菌酯乳油1000倍液,校正防效为86.30%;再次是80%代森锰锌可湿性粉剂500倍液,校正防效为84.75%;1%申嗪霉素悬浮剂500倍液的校正防效最低,为74.07%。此外,80%代森锰锌可湿性粉剂500倍液对苹果斑点落叶病的校正防效与1%申嗪霉素悬浮剂500倍液差异极显著,与430 g/L戊唑醇悬浮剂5000倍液差异显著,与25%吡唑醚菌酯乳油1000倍液差异不显著。

浅谈苹果斑点落叶病的发生与防治措施

苹果病虫害种类繁多、发生频繁,其中苹果斑点落叶病是危害苹果的主要病害之一,在苹果园中比较常见,尤其在管理粗放的苹果园,斑点落叶病有逐年加重发生的趋势,严重影响了苹果产量的提高,果品质量也不能保障。详细分析了苹果斑点落叶病的致病因素,总结了斑点落叶病的危害症状及发病规律,提出了具体可行的多种防治措施,希望能给当地果农防治苹果斑点落叶病提供指导和参考。

苹果斑点落叶病和褐斑病药剂筛选

据《北方果树》2023年第6期《几种杀菌剂对苹果斑点落叶病和褐斑病的防效》(作者李广旭等)报道,为获得可同时防治苹果斑点落叶病和褐斑病的施药方案,以“嘎拉”苹果为试材,开展几种杀菌剂对苹果斑点落叶病和褐斑病的防效试验。

苹果斑点落叶病菌大量侵染的决定性天气条件初探

在对生长季苹果斑点落叶病发生情况进行逐日系统调查的基础上,结合气象数据的收集,通过对生长季中多个病原菌关键侵染日天气条件的分析、归纳和总结,提出了苹果新梢旺盛生长期,斑点落叶病菌大量侵染的决定性天气条件为:在24 H内,降雨量(MM)与降雨持续时间(H)的乘积至少要达到12,且降雨开始后空气相对湿度维持在90%以上至少10 H。

DEB-2菌株对贵州苹果早期落叶病病原的毒力效应

为苹果早期落叶病的生物防治提供依据,采用组织分离法分离病原、形态与分子鉴定方法鉴定贵州苹果落叶病病原,用生物测定法研究DEB-2菌株对贵州苹果早期落叶病病原的毒力效应。结果表明:贵州苹果早期落叶病主要为苹果轮斑病和苹果斑点落叶病,其病原分别为轮斑病病原(Alternaria mali)和苹果斑点落叶病病原(Altemaria alternata);DEB-2菌株发酵液对A.mali和A.alternata抑制菌丝生长的EC50值分别为1.34%和0.12%;对抑制孢子萌发的EC50值分别为2.32%和5.32%。DEB-2菌株发酵液有效地抑制了贵州苹果早期落叶病原菌的菌丝生长和孢子萌发。

6种杀菌剂对苹果斑点落叶病的保护和治疗作用时限研究

为了解决当前苹果斑点落叶病防治中难以把握恰当用药时机及用药间隔问题,采用离体叶片接种法测定6种杀菌剂对苹果斑点落叶病的保护作用持效期及治疗作用时限。结果表明,多抗霉素、代森锰锌、异菌脲和戊唑醇的保护作用持效期较长,可达7 d以上;双胍三辛烷基苯磺酸盐的持效期为3-7 d;苯醚甲环唑的防病效果较差,持效期较短,仅能维持1-3 d。降雨对杀菌剂保护作用持效期有一定的影响,施用杀菌剂后短时间内降雨,防效会有所下降,施药与降雨间隔时间越短,对防效的影响越大。在治疗试验中,接种后24 h施药,多抗霉素、异菌脲、戊唑醇和双胍三辛烷基苯磺酸盐对苹果斑点落叶病的治疗效果较好,而苯醚甲环唑效果不佳;接种后48 h施药,5种药剂的治疗效果均显著降低。因此,对于苹果斑点落叶病的防治应以保护为主,建议在降雨前2-3 d喷施多抗霉素、代森锰锌、异菌脲或戊唑醇进行防治。

苯并噻二唑(BTH)对苹果抗斑点落叶病的诱导

对诱导剂苯并噻二唑(Benzothiadiazole,BTH)在不同质量浓度下对苹果抗斑点落叶病的诱导作用,以及诱导抗性与木质素和富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)含量的关系进行了研究。BTH诱导苹果主枝顶梢,整株接菌后,采用病情指数统计发病程度。培养基测定抑菌活性;比色法测定苹果受诱导后木质素和HRGP含量。结果表明,BTH能诱导苹果产生系统获得性抗性,当诱导质量浓度为150mg/L时,可使病情指数由对照的26.34下降到16.87,抗病持效期可达15d,而BTH本身对苹果斑点落叶病菌分生孢子萌发及菌丝生长无明显影响。生理指标测定表明,木质素和富含羟脯氨酸糖蛋白(HRGP)含量增加,可能是抗病性增强的生理原因。

苹果早期落叶病的发生·防治及相关研究进展

近年来苹果早期落叶病在我国苹果主产区普遍发生,特别是褐斑病和斑点落叶病危害严重,已成为影响苹果生产的主要病害。简要介绍了苹果早期落叶病的发病症状、病原菌的生物学特征、生活史及发病条件、防治方法以及国内外研究进展。

苹果斑点落叶病病菌对多抗霉素的抗药性及其地理分布

采用菌丝生长速率法测定了苹果斑点落叶病病菌对多抗霉素的敏感性,建立了以敏感性菌株EC50平均值(18.020 6±10.235 6)mg/L为准的敏感性基线。结果表明,90.48%的苹果斑点落叶病病菌菌株对多抗霉素表现敏感,9.52%的菌株对多抗霉素已产生3～6倍的低水平抗药性,抗药性菌株主要分布于山东省东营、济宁、潍坊、烟台、淄博等6个市。