柑橘全爪螨虫害快速检测仪的研制与试验

• 作者: 孙道宗 李楠 李震 林瀚 洪添胜 王建
• 来源期刊: 农业工程学报
• 学科: 农学
• 关键词: 检测仪 无损检测 光谱分析 柑橘 果树 虫害 全爪螨
• 年，卷（期）: 2014,（14）
• 所属期刊栏目: 农业装备工程与机械化
• 页码范围: 49-56
• 页数: 8页
• 分类号: S666|S436.6
• 字数: 4882字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-6819.2014.14.007

摘要

为实现在果园现场快速、准确和无损地检测果树受柑橘全爪螨为害程度，该文研制了基于光学测量技术的柑橘全爪螨虫害快速检测仪，并通过试验检验了仪器的使用效果。检测仪采用光反射法，测量果树冠层叶片对红光和近红外光的反射率，根据反射率计算全爪螨为害程度指数作为仪器的输出结果，进而按照无、轻度和重度3个级别判定柑橘全爪螨虫害程度。硬件设计中选取中心波长为665和815 nm的发光二极管阵列作为红光和近红外光源，通过光调制/解调技术、专门设计的光路和光电探测适配电路，克服了自然光线对检测结果的影响。仪器使用效果为：通过标准白板试验确定检测系数 k 等于2.622；检测结果受树叶密度影响较小；检测结果受自然环境光线影响较小，但气温对检测结果有一定影响；检测仪可区分无、轻度和重度3个级别的全爪螨虫害程度，当虫害程度较低时，检测结果稳定；检测仪输出结果与叶片表面柑橘全爪螨卵数间具有较高的相关性。进一步研究的方向为引入温度补偿的方法以减小温度对检测结果的影响，同时分析当为害程度较严重时结果稳定性较低的原因。