[发明专利]一种松材线虫病林间早期防治方法及监测系统

说明书

在本发明属于病虫害防治技术领域，公开了一种松材线虫病林间早期防治方法及监测系统，将集成可见光/多/高光谱监测、无人机技术和化学防治手段，通过高光谱和无人机搭载光谱成像仪在林间获取松林光谱信息；在室内利用遥感影像处理软件对高光谱和多光谱图像数据处理、解读和分析，进行感病松树高光谱测定和无人机多光谱测定，获得感病松树的精准地理位置；选用高效、安全的药剂指导林间精准防治，实现松材线虫病林间早发现、争取有效的防治时间，并进行精准防治；防治完成后，进行检查试验效果。本发明实现了松材线虫病林间早发现、早治疗和精准防治，争取从当前被动的砍树除治中转变成为主动防治，更大程度的保护松林的生态价值。

技术领域

本发明属于病虫害防治技术领域，尤其涉及一种松材线虫病林间早期防治方法及监测系统。

背景技术

目前，松材线虫病是重要的林业检疫性有害生物。我省37个区(县)都有不同程度发生，每年危害数万亩松林，病死树超过10万株。四川省松林面积5000余万亩，松树是攀西、川西和川北地区重要的优势树种，一旦受到松材线虫病侵害，将对当地森林生态系统造成毁灭性危害。松材线虫病传统除治手段处于被动的局面，疫木处理成本较高。因此，林间早期监测诊断和防治成为应对松材线虫病的关键。松墨天牛成虫期将松材线虫传入未感病松树，线虫分泌的代谢物质引起植株生理生化指标变化，其光谱反射也随之产生变化，可通过高光谱对其实现敏锐捕获。

通过上述分析，现有技术存在的问题及缺陷为：

(1)传统监测手段无法诊断松树感病的早期阶段。

(2)松材线虫病传统监测手段处于被动的局面，且疫木处理成本较高。

解决以上问题及缺陷的难度为：如何在松树感染松材线虫病后最早敏锐捕捉相应的信号成为早期监测的关键。松材线虫侵入松树植株，引起树体一系列生理变化，并在外观上逐渐显现。研究表明线虫侵入植株后，形态会经历由外观正常，树脂分泌减少或停止；部分针叶开始失去光泽呈灰绿色，并逐渐变黄，树脂分泌停止；大部分针叶变为红褐色；最后整个树冠针叶变成红褐色，病树干枯死亡，但针叶不落。传统监测手段一般采用人工巡查，肉眼不能感知病株的发病早期，至肉眼发现生理表现异常时施药已经不能有效救治病株。植物受到病虫害侵扰时，叶绿素往往减少甚至消失，导致叶绿素吸收带的强度减弱，整个可见光的反射率加大，比正常植物高得多，而红外区的发射率则明显减小。现在需要借用一种工具能够在病害发生的早期敏锐的感知这一变化。。

解决以上问题及缺陷的意义为：本发明将集成可见光/多/高光谱监测、无人机技术和化学防治手段，在传统监测手段无法观测松树感病的早期，通过高光谱和无人机搭载光谱成像仪在林间获取松林光谱信息，在室内利用遥感影像处理软件对数据进行处理、解读和分析，获得感病松树的精准地理位置，选用高效、安全的药剂指导林间精准防治，实现松材线虫病林间早发现、争取有效的防治时间，并进行精准防治。从被动除治变成主动防治，保护松林的经济价值和生态价值。

发明内容

针对现有技术存在的问题，本发明提供了一种松材线虫病林间早期防治方法及监测系统。

本发明是这样实现的，一种松材线虫病林间早期防治方法，所述松材线虫病林间早期防治方法，包括：

步骤一，将集成可见光/多/高光谱监测、无人机技术和化学防治手段，通过高光谱和无人机搭载光谱成像仪在林间获取松林光谱信息；

步骤二，在室内利用遥感影像处理软件对高光谱和多光谱图像数据处理、解读和分析，进行感病松树高光谱测定和无人机多光谱测定，获得感病松树的精准地理位置；

步骤三，选用高效、安全的药剂指导林间精准防治，实现松材线虫病林间早发现、争取有效的防治时间，并进行精准防治；防治完成后，进行检查试验效果。

进一步，所述步骤二中，感病松树高光谱测定时，采集数据具体过程为：