害蟲遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)對(duì)煙田2種夜蛾的應(yīng)用觀察

謝 強(qiáng),陳 江,方永祥?,趙錦超,張永輝,夏建華,彭 勇

(1.四川省煙草公司瀘州市公司，四川瀘州646000；2.成都蓉橙九天生物科技有限公司，四川成都610000)

煙草是四川省的重要經(jīng)濟(jì)作物之一,在種植過程中能造成煙草危害的夜蛾科害蟲多達(dá)17種,其中小地老虎、斜紋夜蛾危害較為嚴(yán)重(劉旭等,2009)。目前夜蛾成蟲主要通過性誘劑(余清等,2015；曾娟等,2015)或殺蟲燈(李惠民等,1996；秦厚國等,2006)進(jìn)行監(jiān)測調(diào)查,這些調(diào)查方法雖然能較好地進(jìn)行監(jiān)測,但統(tǒng)計(jì)誘蛾數(shù)的工作量巨大,且殺蟲燈誘蛾需要具備專業(yè)知識(shí)才能準(zhǔn)確辨別目標(biāo)害蟲,監(jiān)測難度較大。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、微電子技術(shù)等的發(fā)展,害蟲自動(dòng)識(shí)別技術(shù)取得很大的進(jìn)步,出現(xiàn)了以聲音信號(hào)、圖像技術(shù)、紅外傳感器等技術(shù)為主的害蟲自動(dòng)識(shí)別與計(jì)數(shù)技術(shù)(陳梅香等,2015；胡麗華等,2007；周志艷等,2010),為害蟲遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測提供了解決方案。本文研究了閃訊害蟲遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)在煙田夜蛾監(jiān)測上的應(yīng)用。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料及監(jiān)測對(duì)象

試驗(yàn)作物為云煙87,于4月20日移栽；監(jiān)測對(duì)象為小地老虎、斜紋夜蛾兩種夜蛾。

1.2 監(jiān)測設(shè)備

閃訊害蟲遠(yuǎn)程監(jiān)測系統(tǒng)、干式誘捕器及小地老虎性誘芯、斜紋夜蛾性誘芯,均由北京依科曼生物技術(shù)股份有限公司生產(chǎn)。試驗(yàn)所用設(shè)備均通過專一的性誘劑誘集目標(biāo)害蟲,不會(huì)有其他害蟲干擾計(jì)算。

1.3 試驗(yàn)田情況及監(jiān)測時(shí)間

試驗(yàn)設(shè)在四川省瀘州市古藺縣大寨苗族鄉(xiāng)(海拔1 193 m,東經(jīng)105°38′47.24″,北緯28°07′58.85″),試驗(yàn)地區(qū)地勢平坦；監(jiān)測時(shí)間自2018年5月13日(斜紋夜蛾)及5月18日(小地老虎)開始至2018年6月22日結(jié)束。

1.4 田間誘捕器放置

在試驗(yàn)田區(qū)域內(nèi),每種害蟲監(jiān)測分別安裝害蟲遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)一臺(tái),干式誘捕器兩個(gè)(分別計(jì)CK1、CK2)。閃訊和干式誘捕器的布局成正三角形,誘捕器間的距離約為50 m。

1.5 調(diào)查方法與分析

整個(gè)監(jiān)測期內(nèi),每日上午8：00人工分別計(jì)數(shù)閃訊系統(tǒng)、兩個(gè)干式誘捕器中的新增誘蟲數(shù),閃訊系統(tǒng)設(shè)置每日上午8：00發(fā)送自動(dòng)計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)。分析不同監(jiān)測設(shè)備及計(jì)數(shù)方式的誘集蟲量。

2 結(jié)果與分析

2.1 系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)數(shù)準(zhǔn)確性

將閃訊系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)數(shù)和人工計(jì)數(shù)的小地老虎、斜紋夜蛾每日新增誘蟲數(shù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)(圖1、圖2),可以看出自動(dòng)計(jì)數(shù)與人工計(jì)數(shù)的每日計(jì)數(shù)準(zhǔn)確率不太高,存在一定的誤差。小地老虎共監(jiān)測得到35組數(shù)據(jù),其中自動(dòng)計(jì)數(shù)與人工計(jì)數(shù)完全吻合的有24個(gè),準(zhǔn)確率為68.57%；斜紋夜蛾共監(jiān)測40組數(shù)據(jù),自動(dòng)計(jì)數(shù)與人工計(jì)數(shù)完全吻合的有27個(gè),準(zhǔn)確率為67.50%。

但在整個(gè)監(jiān)測期內(nèi),閃訊系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)數(shù)與人工計(jì)數(shù)的夜蛾誘集總量相當(dāng)(表1),其中小地老虎的總量誤差率為-6.56%,斜紋夜蛾的總量誤差率僅為1.72%。

2.2 監(jiān)測動(dòng)態(tài)分析

根據(jù)閃訊遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)及干式誘捕器的誘蛾量監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行(圖1、圖2)比較,遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)數(shù)、人工計(jì)數(shù)及干式誘捕器CK1、干式誘捕器CK2的4種處理誘集的小地老虎、斜紋夜蛾動(dòng)態(tài)趨勢基本一致。小地老虎在監(jiān)測期內(nèi)有1個(gè)主峰,出現(xiàn)在6月18-6月20日；斜紋夜蛾在監(jiān)測期內(nèi)有2個(gè)主峰,分別在5月18日與6月5日。結(jié)果表明：閃訊遠(yuǎn)程實(shí)施監(jiān)測系統(tǒng)可有效監(jiān)測小地老虎、斜紋夜蛾的發(fā)生動(dòng)態(tài)。

圖1 煙田小地老虎監(jiān)測動(dòng)態(tài)Figure 1 Dynamic Chart for A.ypsilon monitoring in the tabacco field

圖2 煙田斜紋夜蛾監(jiān)測動(dòng)態(tài)Figure 2 Dynamic Chart for S.litura monitoring in the tabacco field

表1 害蟲遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)自動(dòng)計(jì)數(shù)及人工計(jì)數(shù)總量和誤差率分析Table 1 Analysis of total amount and error rate between automatic counting and manual counting in the monitoring system

2.3 自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)的害蟲誘集能力

由表2可以看出,閃訊自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)的誘蟲能力整體差于干式誘捕器。除了小地老虎監(jiān)測中的干式誘捕器CK1的誘蟲量少于閃訊自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng)外,其他小地老虎、斜紋夜蛾干式誘捕器的誘蛾量均多于閃訊自動(dòng)監(jiān)測系統(tǒng),其中誤差率最大的達(dá)到19.83%,表明閃訊系統(tǒng)對(duì)夜蛾的誘集能力比干式誘捕器弱。

表2 害蟲遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)與干式誘捕器誘蛾總量Table 2 The total number of moth in the remote real-time pest monitoring system and the pheromone trap systems

3 小結(jié)與討論

閃訊害蟲遠(yuǎn)程實(shí)施監(jiān)測系統(tǒng)監(jiān)測的煙田小地老虎、斜紋夜蛾發(fā)生動(dòng)態(tài)的峰期與干式誘捕器的峰期基本一致,可用于田間害蟲自動(dòng)監(jiān)測,人工計(jì)數(shù)與自動(dòng)計(jì)數(shù)的總量差異不大,這與劉正等(2018)、林菁菁(2018)對(duì)該監(jiān)測系統(tǒng)的應(yīng)用研究較吻合。然而,劉正等(2018)研究表明,害蟲遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)的誘蛾能力優(yōu)于干式誘捕器,這與本文的研究結(jié)論相反,具體原因有待進(jìn)一步研究。

閃訊害蟲遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)測系統(tǒng)可以自動(dòng)計(jì)算、遠(yuǎn)程發(fā)送及設(shè)置閾值,極大程度的減輕了測報(bào)的人工勞動(dòng)量,省工省時(shí)、快捷方便,可作為煙田夜蛾測報(bào)新工具。