發(fā)布時間：2020-11-11 09:21

　　 葡萄(Vitis vinifera)屬落葉藤本植物,有“水果之神”的稱號。江蘇省葡萄總產(chǎn)量為62.39萬噸,位列全國葡萄產(chǎn)量第7位。江蘇省地處長江下游,夏季降雨量較大,高溫、高濕的氣候條件利于病害的發(fā)生,嚴重影響設施栽培葡萄生長發(fā)育和品質(zhì)。本研究以“紅提”為研究對象,利用控制實驗測定葡萄葉片光譜特性、葉綠素含量,建立葡萄霜霉病病情指數(shù)的光譜監(jiān)測模型。再收集設施葡萄生長期設施小氣候數(shù)據(jù),建立葡萄設施栽培的小氣候預報模型,進而構建葡萄霜霉病害潛勢預報模型,研究結果為設施葡萄霜霉病害氣象保障服務提供決策支持。主要研究結果如下:(1)在400-700 nm可見光波段范圍內(nèi),受病害侵染的植株冠層反射率高于正常葡萄植株光譜,在700-1000nm近紅外波段呈現(xiàn)相反的趨勢。不同發(fā)病時期的霜霉病病葉光譜反射率在可見光(400-700nm)到近紅外(700-1000nm)波段隨病情加重均呈現(xiàn)上升趨勢。對一階微分光譜特征研究表明,在紅邊范圍內(nèi)(680-780nm),紅邊斜率均減小,紅邊位置發(fā)生“藍移”,表現(xiàn)出病害特有的光譜特征。霜霉病發(fā)生條件下,葡萄葉片葉綠素a、葉綠素b、葉綠素總量與正常植株樣本相比差異性均達到顯著水平,并隨著病情嚴重程度的增加光合色素含量均呈現(xiàn)逐漸下降的趨勢。利用光譜紅邊參數(shù),建立了葉片葉綠素含量的診斷模型。選取與霜霉病病情指數(shù)相關的敏感波段,建立葡萄霜霉病病情指數(shù)的光譜監(jiān)測模型。(2)基于南京、鎮(zhèn)江2個站點的溫室大棚內(nèi)、外氣象觀測資料,利用逐步回歸方法和BP神經(jīng)網(wǎng)絡方法構建的不同季節(jié)內(nèi)的日平均氣溫、日平均空氣相對濕度的預報模型,經(jīng)站點數(shù)據(jù)檢驗,日平均氣溫預報結果與實測結果誤差一般在1℃以內(nèi),日平均空氣相對濕度預報結果與實測結果誤差一般在4%以內(nèi),模型具有較好的精度。(3)通過室內(nèi)人工氣候箱模擬塑料大棚中的葡萄霜霉病發(fā)生發(fā)展試驗,調(diào)查了不同溫濕度組合下葡萄霜霉病的發(fā)生發(fā)展情況。研究結果表明,環(huán)境條件中空氣相對濕度大,溫度在20-25℃時利于霜霉病的發(fā)生和流行。溫度過高過低、濕度過低都會減緩霜霉病的流行。制定適應于霜霉病發(fā)生發(fā)展的氣象等級指標,根據(jù)溫室大棚內(nèi)氣溫及相對濕度的預測結果,建立葡萄霜霉病發(fā)生發(fā)展氣象等級預報模型。(4)根據(jù)溫室大棚內(nèi)氣溫及空氣相對濕度的預測結果,構建葡萄霜霉病發(fā)生等級預報模型,再利用模型對2016年1-8月南京溫室生產(chǎn)季內(nèi)葡萄霜霉病逐日進行災害等級計算,預測值與實際發(fā)生情況符合天數(shù)占總檢驗樣本數(shù)的79.5%,與實際情況基本相符,研究結果為設施葡萄霜霉病害氣象預報服務提供決策支持。
【學位單位】：南京信息工程大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2017
【中圖分類】：S436.631.1;S165.28
【部分圖文】：

Ｆｉｇ３－１?Ｓｐｅｃｔｒａｌ?ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ?ｏｆ?ｇｒａｐｅ?ｌｅａｖｅｓ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｄｏｗｎｙ?ｍｉｌｄ??３．１．２不同霜霉病病情指數(shù)葡萄冠層光譜特征分析??通過繪制了不同病情指數(shù)下葡萄冠層光譜反射率曲線，結果表明（圖３－２），??在可見光波段（４００－７００ｎｍ）之間，葡萄霜霉病病情指數(shù)與冠層光譜的反射率成??正比，即隨著病情指數(shù)的增加，冠層反射率呈増大的趨勢，但是不同病情指數(shù)??下的冠層光譜反射率差異并不明顯。近紅外波段（７００－１０００ｎｍ）冠層光譜特征??顯示的趨勢恰好相反，且不同病情指數(shù)下冠層光譜反射率的值差異明顯。這是??因為在可見光波段（４００?－７００ｎｍ）范圍內(nèi)，能夠對冠層光譜反射率產(chǎn)生影響的??主要是葉綠素的含量以及植株葉片內(nèi)部的生化組分，葉綠素含量高，反射率小。??在近紅外波段（７００－１０００ｎｍ）范圍內(nèi)，植物冠層光譜反射率主要受冠層結構參??數(shù)的影響。這是由于理論上植株冠層葉面積指數(shù)與葉片中的細胞層數(shù)呈正比，??所以冠層結構參數(shù)越大

４００?５００?６３０?ＴＯＣ?８００?；００?１０００??波長（ｉｒｎ）??圖３－１不同霜霉病等級下葡萄葉片光譜反射曲線??Ｆｉｇ３－１?Ｓｐｅｃｔｒａｌ?ｒｅｆｌｅｃｔｉｏｎ?ｃｕｒｖｅ?ｏｆ?ｇｒａｐｅ?ｌｅａｖｅｓ?ｕｎｄｅｒ?ｄｉｆｆｅｒｅｎｔ?ｄｏｗｎｙ?ｍｉｌｄ??３．１．２不同霜霉病病情指數(shù)葡萄冠層光譜特征分析??通過繪制了不同病情指數(shù)下葡萄冠層光譜反射率曲線，結果表明（圖３－２），??在可見光波段（４００－７００ｎｍ）之間，葡萄霜霉病病情指數(shù)與冠層光譜的反射率成??正比，即隨著病情指數(shù)的增加，冠層反射率呈増大的趨勢，但是不同病情指數(shù)??下的冠層光譜反射率差異并不明顯。近紅外波段（７００－１０００ｎｍ）冠層光譜特征??顯示的趨勢恰好相反，且不同病情指數(shù)下冠層光譜反射率的值差異明顯。這是??因為在可見光波段（４００?－７００ｎｍ）范圍內(nèi)，能夠對冠層光譜反射率產(chǎn)生影響的??主要是葉綠素的含量以及植株葉片內(nèi)部的生化組分，葉綠素含量高，反射率小。??在近紅外波段（７００－１０００ｎｍ）范圍內(nèi)，植物冠層光譜反射率主要受冠層結構參??數(shù)的影響。這是由于理論上植株冠層葉面積指數(shù)與葉片中的細胞層數(shù)呈正比

１／１?１／３１?３／２?４／１?５／１?５／３１?６／３０?７／３０?８／２９??卩期??圖４－２葡萄大棚內(nèi)外日平均氣溫比較分析圖??Ｆｉｇ４－２?Ｃｏｍｐａｒａｔｉｖｅ?ａｎａｌｙｓｉｓ?ｏｆ?ｄａｉｌｙ?ｍｅａｎ
【參考文獻】

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本文編號：2879025