水稻主要病虫害胁迫遥感监测

2021-12-23罗德湖南省怀化市中方县农业农村局湖南怀化418005

农业工程技术 2021年15期

罗德（湖南省怀化市中方县农业农村局，湖南怀化 418005）

水稻中最常见的病害是稻瘟病，除此之外，还有白叶枯病、干尖线虫病、黑条矮缩病、纹枯病、胡麻斑病、恶苗病、细菌性条斑病等也属于水稻常发疾病，常见的虫害主要有稻螟虫、线虫、灰飞虱、大螟等，水稻在每一个时期都会遭受不同病虫害的侵害，所以及时防治病虫害是降低损失的关键。

遥感监测是利用遥感技术进行监测的技术方法，遥感广泛用于气象、土地、海洋、农业、地质、和军事等领域。目前，遥感技术已形成多星种、多分辨率、多传感器共同发展的局面。应紧随时代的发展，利用高科技来实现农业的现代化。

1 遥感监测水稻病虫害的必要性

在漫长的农业发展历史中，受生产条件和科技发展的限制，人们对病虫害的防治仅限于目测、手查取样等方式，这样的方法不仅有局限性还有信息的滞后性，无法全面的观察水稻的虫害情况，费时费力不说，而且不能准确了解水稻的生长情况。为了提高水稻监测的精确率，利用高科技技术，在现代农业发展中是必要的发展方向。

2 遥感监测水稻病虫害的可行性

美国农业部（USDA）国家农业统计服务司（NASS）于2009年5月发布的一份最新报告了解到，美国国家尺度作物生长状态及作物产量数据。自1995年起开始利用卫星遥感数据进行分析该技术对快速低成本地获得全国尺度的各种粮食种植品种，生长状态[1]。

3 水稻病虫害胁迫下响应的作用原理

水稻病虫害响应敏感的光谱波段、选择及病虫害胁迫光谱指数的构建运用连续统去除法、光谱敏感度分析法和农学参数-光谱相关系数法等三种方法，对健康的和受病虫害胁迫水稻的原始光谱、反对数光谱、一阶、二阶微分光谱进行分析，从各种各样的光谱数据中筛选出对病虫害响应敏感的光谱区域为460～520 nm、530～590 nm、620～680 nm和红690～730 nm的数值，构建水稻病虫害胁迫光谱指数。运用多种数据比对方法，通过对水稻病虫害对应的光谱波段数值的比对来确定该水稻是否存在病虫害的胁迫，是否属于正常生长的数值[2]。

4 对水稻种植不同地区的虫害进行遥感监测

水稻种植和当地的气候、环境有着密不可分的关系，在种植阶段要充分考虑当地的气候条件，将地区性的虫害进行重点监控，根据各项指标综合分析，在虫害来临前做好提前预警，根据各项指标配在进行生物防治的同时做好生物防治工作，防止水稻受病虫害的胁迫减产。

5 利用不同区域的水稻遥感监测数据进行选种

利用各种各样的数据对不同地区的水稻在栽种前进行选种，例如东北地区比较寒冷，要选择高耐寒、抗倒伏的品种，同时东北地区存在稻螟虫、稻飞虫、二化螟、三化螟、稻纵卷叶螟等虫害，在选种水稻品种时应选择高抗虫性品种。

6 利用遥感监测技术监测水稻周围的生长环境

水稻生长和周围的环境息息相关，水稻的种植需要经历选种预拌、出苗期、分蘖期和拔节期等环节，每个环节周围的生长环境都不可以忽视，例如苗床周围的温度，苗床的温度不可过高，要防止高温烧苗。要科学控水，遥感监测白天和夜晚的空气湿度，是否有露珠出现，从而决定白天是否要浇水，要交多少水等，遥感监测技术为大规模种植水稻节省人力、物力，对水稻的生产具有一定的意义。

7 利用遥感技术监测水稻群体的长势

利用遥感影像和实验数据相结合，分析水稻群体质量指标，建立水稻群体质量监测模型，利用GPS、ERDAS和ARCMAP等软件,以中国环境资源卫星为遥感信息源,在深入了解农作物长势估产量的同时进行科学研究，并针对遥感信息进行优化，实现稳定水稻产量、高产量的目的。通过不断的实验、不断的研究，利用卫星遥感监测技术监测水稻长穗期后叶子长势，准确度高达80%，实现大范围的长势监测，完成由“点”状数据向“面”状数据的转化，并且依据遥感监测返回的信息，实行优化栽培技术，调整水稻的群体结构，这对于指导大规模生产、种植水稻生产具有非常重要的意义。