孢子捕捉儀對園林植物病害的實驗結(jié)果與分析

 捕捉病菌種類及其比率 根據(jù)各常見氣傳病菌分生孢子的形態(tài)變化，在捕捉孢子的顯微照片上識別各種分生孢子。試驗設(shè)置2個站點的儀器捕捉孢子總數(shù)為6207個，病菌孢子主要種類有白粉病菌分生孢子、葉斑病菌交鏈孢、平臍蠕孢；少數(shù)為殼二孢、霜霉病菌孢子囊、鐮刀菌孢子，以及其他因圖片分辨率較低而不鑒定的病菌孢子。白粉病菌分生孢子、葉斑病菌交鏈孢、平臍蠕孢和其他孢子比率分別為72%、24.4%、2.9%、0.7%。2臺儀器均設(shè)置在觀測試驗站平坦空地上，間隔距離大約100m，2個采集點各種病菌位次一致，優(yōu)勢種都是白粉病菌分生孢子，2位為葉枯病菌，平臍蠕孢位居3（表1）。孢子捕捉儀設(shè)置點周圍觀察病害發(fā)生情況，主要有黃櫨白粉病、平枝荀子葉斑病、月季黑斑病等，捕捉的孢子種類與病原菌分生孢子基本一致，能一定程度上反映監(jiān)測區(qū)域病害發(fā)生情況，但是病害發(fā)生發(fā)展情況仍缺乏完整的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，下一步仍需開展相關(guān)工作進(jìn)行統(tǒng)計。

 捕捉孢子數(shù)量和消長動態(tài) 通過白粉病菌分生孢子的統(tǒng)計數(shù)量和動態(tài)分析，2個設(shè)置點的白粉病孢子的數(shù)量，在9月15日至10月20日觀測期間，均呈上升趨勢。捕獲孢子的數(shù)量在10月中下旬出現(xiàn)驟升，其中孢子捕捉儀A在10月19日單日捕獲量達(dá)418個，孢子捕捉儀B在10月20日單日捕獲量達(dá)340個。

 統(tǒng)計葉斑病菌交鏈孢數(shù)量和動態(tài)分析，孢子捕捉儀A捕捉的孢子動態(tài)幅度較大，9月30日單日捕捉量達(dá)81個，9月25日、10月11日、10月17日、10月19日、10月20日單日捕捉量都超過70個。孢子捕捉儀B捕捉9月30日單日捕捉量達(dá)97個，9月25日、10月17日、10月20日單日捕捉量都超過70個。2個設(shè)置點的儀器捕捉的白粉病分生孢子和葉斑病菌交鏈孢數(shù)量和消長動態(tài)基本相似，白粉病分生孢子數(shù)量在監(jiān)測時間段呈明顯上升趨勢，葉枯病菌交鏈孢數(shù)量在監(jiān)測時間段的峰值時間也基本相同。

 病害發(fā)生情況不只與捕捉到空氣中的孢子數(shù)量有關(guān)，還與周圍環(huán)境變化情況有關(guān)，終數(shù)據(jù)統(tǒng)計需要結(jié)合氣象和植物生長情況進(jìn)行綜合分析。本試驗由于購置儀器中出現(xiàn)的問題，只收集到9—10月的孢子量數(shù)據(jù)，不夠完善，仍需要通過長期的孢子捕捉數(shù)據(jù)收集，并結(jié)合觀測區(qū)域氣象條件和植物病害發(fā)生情況進(jìn)行綜合分析，構(gòu)建合適的監(jiān)測模型。通過病菌的早期監(jiān)測，不同與人工目測調(diào)查，病害在還沒有發(fā)展到一定程度，提高防治效果，減少防控成本。物聯(lián)網(wǎng)孢子捕捉儀是一種利用物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)實現(xiàn)真菌孢子監(jiān)測的設(shè)備，能夠通過有效的孢子捕集和分析處理等措施，實現(xiàn)自動化和數(shù)字化的真菌孢子監(jiān)測服務(wù)。下面將對物聯(lián)網(wǎng)孢子捕捉儀的工作原理進(jìn)行詳細(xì)介紹。

一、孢子捕集原理

孢子捕集是物聯(lián)網(wǎng)孢子捕捉儀的關(guān)鍵組成部分之一。該設(shè)備采用了空氣泵或旋風(fēng)式進(jìn)樣器制造強固空氣流，在一定的時間內(nèi)將周邊環(huán)境中懸浮著的真菌孢子粒子吸入其中，并在其收集器上面產(chǎn)生足夠速度使得孢子可以沉積并附著在特殊材質(zhì)小盤上運送。小盤內(nèi)添加了涂有黏性薄膜粘合裝置, 使得孢子在靜電糾纏后就會留接在其表面。空氣污染源較多的區(qū)域或者適應(yīng)花粉收集的設(shè)備則會嵌入更復(fù)雜的良好受力家具和濾網(wǎng)機(jī)構(gòu)來保證收集時機(jī)以及過程中的信息整合準(zhǔn)確效益。

二、分析處理原理

得到了一定量的真菌孢子之后，物聯(lián)網(wǎng)孢子捕捉儀會將其中一部分進(jìn)行圖像或蠕動學(xué)監(jiān)測，也會送至實驗室進(jìn)行更進(jìn)一步的稱重、數(shù)據(jù)統(tǒng)計和成份檢查。這些初始收集的數(shù)據(jù)可以為真菌孢子種群分布結(jié)構(gòu)及演化規(guī)律進(jìn)行跟蹤和研究；而接下來的孢子分類并預(yù)先簡單深度分析, 如利用純離化技術(shù)，執(zhí)行 PCR 檢測技術(shù)和 DNA 密碼階段確認(rèn)等檢測方式, 對于特別關(guān)鍵區(qū)域使用較多顆粒概率計算和深度訓(xùn)練模型使敏感ssDNAs / RNAs組裝出對于特殊真菌例進(jìn)行快速基因拆解，增強目標(biāo)物檢測性能. 在終監(jiān)測服務(wù)之前, 還需要對于當(dāng)前時間數(shù)據(jù)進(jìn)行與歷史記錄比對、將檢測結(jié)果推送到指定用戶位置中, 并作出嚴(yán)謹(jǐn)?shù)墓步】堤崾?，以保障相關(guān)人群健康與生活安全。

三、物聯(lián)網(wǎng)傳輸原理

物聯(lián)網(wǎng)孢子捕捉儀采用了無線網(wǎng)絡(luò)傳輸技術(shù)，將其內(nèi)部所捕集到的真菌孢子數(shù)據(jù)和圖像、生物單元序列等信息通過Wi-Fi, 3G或4G等網(wǎng)絡(luò)通訊模組進(jìn)行上傳處理。服務(wù)器端利用云計算技術(shù)，可對所收集的大量數(shù)據(jù)進(jìn)行批量分析后再進(jìn)行結(jié)果合并和歸類處理，并提供豐富的交互式數(shù)據(jù)統(tǒng)計分析工具來更為精準(zhǔn)地預(yù)警判斷蟲情態(tài)勢和科學(xué)維護(hù)室內(nèi)環(huán)境衛(wèi)生去除對應(yīng)真菌活力因素。

綜上所述，物聯(lián)網(wǎng)孢子捕捉儀實現(xiàn)了智能化的真菌孢子監(jiān)測服務(wù)，促進(jìn)了真菌疫情預(yù)防和生態(tài)環(huán)境的保障。而針對于其進(jìn)一步升級開發(fā)方面可能會著重于降低零件成本以及優(yōu)化識別速度與效驗性能，以便推廣普及，應(yīng)用于更多生活場景中從而將服務(wù)更好的融入社會之中。

孢子捕捉儀選購需要注意哪些地方

      1、大家在選購的時候，千萬不要只關(guān)注價格，價格雖然是一個重要的參考因素，但是產(chǎn)品質(zhì)量才是關(guān)鍵，選擇一個質(zhì)量有保證的孢子捕捉儀非常重要，所以在購買的時候，一定要多對比幾家，從中選擇產(chǎn)品質(zhì)量可靠、品牌值得信任的廠家。

      2、除了考慮產(chǎn)品的質(zhì)量外，也要看廠家的信譽度和口碑，選擇售后服務(wù)完善的大品牌廠家，萬一在使用中遇到故障，能夠及時得到解決，這樣可以避免很多麻煩。

      3、后一點就是價格了，大家都知道便宜沒好貨，買東西不能一味的貪圖小便宜，應(yīng)該綜合比較，選擇性價比高的。

固定式孢子捕捉器維護(hù)保養(yǎng)要點

      1、先一定要確保固定式孢子捕捉器蓄電池電壓充足。

      2、固定式孢子捕捉器是專門用于監(jiān)測孢子存量及擴(kuò)散動態(tài)為預(yù)測和預(yù)防病害流行、傳染提供可靠數(shù)據(jù)的儀器，不可作為它用。

      3、在使用該儀器設(shè)備過程中，要做的輕拿輕放，以免造成儀器的損壞，同時嚴(yán)禁斜放、倒置。

      4、使用完設(shè)備后，一定要對其進(jìn)行清理，以免影響下一次的使用。

      5，如果長期不使用固定式孢子捕捉器，為了確保蓄電池的使用壽命，我們要每個月對其進(jìn)行一次充電，同時不要將該設(shè)備放置于潮濕、灰塵多的地方，并且產(chǎn)品周圍嚴(yán)禁存放易燃、易爆、腐蝕性物品，以免損壞儀器。

固定式孢子捕捉儀概述

固定式孢子捕捉儀也叫孢子捕捉器，可檢測隨空氣流動、傳染的病害病原菌孢子及花粉塵粒的儀器，主要用于監(jiān)測病害孢子存量及其擴(kuò)散動態(tài)，為預(yù)測和預(yù)防病害流行、傳染提供可靠。主要可固定在測報區(qū)域內(nèi)，定點觀察特定區(qū)域孢子種類及數(shù)量。

固定式孢子捕捉儀是農(nóng)業(yè)植保部門應(yīng)當(dāng)配備的農(nóng)作物病害監(jiān)測專用設(shè)備。

固定式孢子捕捉儀的用途

固定式孢子捕捉儀可采集環(huán)境空氣中的真菌孢子和花粉。長可連續(xù)采樣7天。風(fēng)向標(biāo)式尾翼可使采樣口自動對準(zhǔn)風(fēng)的方向。

固定式孢子捕捉儀工作原理

固定式孢子捕捉儀采用單向逆流氣旋新技術(shù)，由機(jī)體內(nèi)置渦輪泵將空氣垂直抽取出來，使孢子采集不受氣流影響，把孢子從氣流中分離，粘負(fù)于載玻片上。載玻片更換簡單、快捷，顯微鏡輕松便捷觀測。