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[期刊] 林业科学
[作者]
谢婉滢 刘文萍 王晗
【目的】针对无人机松林图像中早期松材线虫病害特征不明显、尺度多变导致的目标漏检、误检问题，提出一种基于深度学习的早期松材线虫病害检测方法。【方法】首先，为了便于在无人机机载端的模型部署需求，提出一种降低计算量和参数量的松材线虫病害检测方法；其次，为获取早期松材线虫病害更准确的特征，采用多种方式同时提取特征并融合以增强对有效特征的学习能力；然后，为进一步提高不同尺度特征的融合能力，使用注意力机制对齐相邻两级特征；最后，以辽宁抚顺大伙房试验林场无人机拍摄的早期松材线虫病害为研究对象，利用LablImg开源软件标注拍摄高度为100～240 m的图像，构建无人机早期松材线虫病害图像（EPI）数据集。【结果】在EPI数据集上的测试结果表明，本研究方法的平均精度（AP）最高达95.2%，相比YOLOv5s、YOLOX-s和YOLOv6s的AP分别提高3.1%、4%和0.9%；该模型体积仅12.8MB，分别是YOLOv5s、YOLOX-s和YOLOv6s模型体积的23.6%、17.8%和8.9%。【结论】本研究方法具有较高识别精度，同时保持模型体积较小，可为无人机在机载端识别早期松材线虫病害提供可能。
[期刊] 浙江林学院学报
[作者]
来燕学
松材线虫Bursaphelenchusxylophilus早期诊断是防治松材线虫病的重要环节。为了在早期快速测定寄主(松树)体内的病原线虫,开发了便携式显微镜和松枝解剖技术。用修枝剪采集松枝,用解剖刀进行松枝切片,再用便携式显微镜镜检,结果显示松枝内松材线虫检出率为70%,其中濒死松树内检出率为100%,局部枯枝内检出率为60%,健康枝内检出率为0。野外松林内鉴定一个样本平均用时2.5min。使携式显微镜加枝条解剖法能对松材线虫病实施早期快速诊断。表3参25
[期刊] 福建农林大学学报(自然科学版)
[作者]
劳全 夏云峰 叶盛 杨杰 赖叶茗 陶晰
【目的】对受松材线虫病影响的树木进行快速、高效和精确的检测。【方法】利用深度学习技术中的YOLO v4(you only look once version 4)目标检测模型，对高分辨率影像中的松材线虫病变色木进行检测，并与SSD(single shot multibox detector)模型进行对比。【结果】YOLO v4模型的检测精度较高，精确度(P)为0.961 3,召回率(R)为0.764 9,F1分数为0.851 9。【结论】YOLO v4可准确地识别和定位松材线虫病变色木，且精确度比SSD高。
关键词：
松材线虫病变色木 深度学习 目标检测
[期刊] 林业科学
[作者]
陈凤毛 叶建仁 吴小芹 黄麟 谈家金
将松材线虫RAPD特异片段OPM05-X2100进行分离、回收,与载体pGEM-TVector连接,转化大肠杆菌并培养,对目标克隆测序。根据测序结果,用Oligo5.0软件设计引物,正向引物为M05F2(5'-CGGGT CATGG CTGGA GGTAT CGT-3'),反向引物为M05R1(5'-TGGCT CAATG GCAAA TCCTT CGTA-3'),成功地将松材线虫特异片段OPM05-X2100通过引物对M05F2/R1转化为SCAR-M05-X600。运用SCAR标记引物M05F2/R对枯死松树体内分离的92份线虫样本的DNA进行标记,并对单条线虫经简易方法提取的DNA进行...
[期刊] 西北农林科技大学学报(自然科学版)
[作者]
来燕学 杨忠岐 王小艺 唐艳龙 岑定浩
【目的】从日本五针松(Pinus parviflora)栽培圃地调查松褐天牛(Monochumus alternatus),并取样镜检松材线虫(Bursaphelenchus xylophilus),揭示日本五针松感染松材线虫病的可能性和扩散风险,为开展检疫提供理论依据。【方法】在日本五针松圃地采集枯死或濒死的日本五针松植株,采用分离镜检法检测枯死或濒死日本五针松木质部的线虫种类;剖木检查天牛危害,观察留在日本五针松松枝上的补充营养伤口,同时鉴定天牛幼虫特征,解剖检验羽化的天牛成虫携带LⅣ状态。【结果】在
[期刊] 林业科学研究
[作者]
来燕学 周永平 余林祥 张世渊 沈炳顺
松林火灾与松材线虫病的发生和传播有着密切的关系。从火烧松林内羽化的松墨天牛 ,平均每头可携带 736 4条松材线虫 ,侵入松林后就会导致松材线虫病的发生和蔓延。火烧松林诱发松材线虫病可分为当年发病型、次年发病型和隐匿发病型。治理火烧松林能有效地控制松材线虫病的发生与传播。根据研究结果 ,提出了 4条新的防治措施和建议
关键词：
松林火灾 松材线虫病 松墨天牛
[期刊] 林业科学
[作者]
王新荣 朱孝伟 胡月清 黄焕华 孔祥超 贾文慧
利用本研究筛选出的一对松材线虫特异性PCR引物(上游引物:5′-CTACGTGCTGTTGTTGAGTTGGC-3′,下游引物:5′-TGGTGCCTAACATTGCGCGA-3′),从松材线虫DNA中,扩增出一条长度403bp(基因库登陆号:DQ855275)的特异性DNA片段。该引物可以将松材线虫DNA与松墨天牛组织以及拟松材线虫、畸刺伞滑刃线虫、变异伞滑刃线虫、小角伞滑刃线虫、利昂伞滑刃线虫、湖南伞滑刃线虫、红松滑刃线虫、滑刃属线虫、斯坦纳长尾线虫、小茎线虫、剑尾齿杆双胃线虫和寄生小杆属线虫等12种线虫的DNA区分开来。在此基础上,建立一套利用PCR技术直接从受感染的松墨天牛组织中检测出...
关键词：
松材线虫 松墨天牛组织 PCR特异性引物
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
闵文芳 江朝晖 李想 姜贯杨 饶元
为高效、精准、及时地获取农作物的空间分布及其面积,建立了基于无人机平台和图像分析的大田作物检测方法:采用小型四旋翼无人机搭载高性能数码相机获取作物图像后,通过图元分割和目视解译获得目标样本,提取其21维颜色特征和3维纹理特征,采用BP神经网络分类器和像素累加法进行作物种类识别和面积测量。试验结果表明,系统对小麦、油菜、蚕豆和大蒜的平均识别率达86%,面积测量的平均相对误差约为9.62%。
关键词：
无人机 图像处理 作物种类识别 面积测量
[期刊] 浙江农林大学学报
[作者]
邓再春 张超 朱夏力 范金明 钱慧 李成荣
【目的】无人机多光谱遥感影像较可见光影像具有更丰富的光谱信息，在森林蓄积量估测中具有较大潜力。以无人机载多光谱遥感影像为主要数据源，探索森林蓄积量的遥感估测模型，以克服传统地面调查工作量大、耗时长、成本高等弊端。【方法】以滇中地区典型天然云南松Pinus yunnanensis纯林为研究对象，利用无人机多光谱影像提取单波段反射率、各类植被指数、纹理特征等，计算各特征变量的标准地均值；筛选与云南松林蓄积量相关性显著的特征变量，采用多元线性、随机森林、支持向量机建立云南松林蓄积量估测模型，以决定系数(R~2)、平均绝对误差(EMA)、均方根误差(ERMS)、平均相对误差(EMR)评价模型精度。【结果】(1) 3种模型中，随机森林的精度最高(R~2=0.89,EMA=4.69m~3·hm~(-2), ERMS=5.45m~3·hm~(-2), EMR=14.5%)，其次为支持向量机(R~2=0.74, EMA=5.27m~3·hm~(-2), ERMS=8.31m~3·hm~(-2),EMR=13.1%)，最低为多元线性回归模型(R~2=0.35,EMA=10.12 m~3·hm~(-2),ERMS=12.85 m~3·hm~(-2),EMR=28.1%);3种模型在测试集上的估测精度均有所降低，随机森林的模型表现最好，支持向量机次之，多元线性最差。(2) 3种模型在云南松林蓄积量估测中均存在一定的低值高估和高值低估现象。(3)基于无人机多光谱影像估测云南松林蓄积量，纹理特征仍是不可忽视的重要因子。【结论】基于无人机多光谱影像，在不进行单木分割的情景下，提取标准地的单波段反射率、植被指数、纹理特征均值，筛选适用于蓄积量估算的变量构建估测模型。通过对3种模型进行精度评价，随机森林为云南松林蓄积量估测的最佳模型。图2表5参27
[期刊] 林业科学
[作者]
杜华强 葛宏立 范文义 金伟 李进
采用便携式ASD野外光谱仪,对3个样地未知病害马尾松进行反射光谱连续测量,在对随机抽取的样木反射光谱数据红边位置、绿峰反射高度和红谷吸收深度分析的基础上,进一步利用分形理论,计算450～780nm之间的反射光谱曲线的分形维数,并分析曲线构形变化机理与分形维数之间的关系。结合后期补充调查,结果表明:(1)分形维数在调查期间特别是后期,呈下降趋势,这基本与3个光谱参数的变化吻合,但相对红边位置、绿峰反射高度和红谷吸收深度,分形维数变化趋势较稳定,说明分形维数作为马尾松健康状况预测的指标具有一定潜力;(2)分形维数与绿峰反射高度和红谷吸收深度存在正相关关系,且与绿峰反射高度的相关关系高于红谷吸收深度...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
陈凤毛 叶建仁 吴小芹 谈家金 黄麟
为检验已开发的SCAR标记与实时PCR两种分子检测方法鉴定松材线虫的可靠性,本文选用线虫未知种样品7个以及已知种样品3个为实验材料,采用上述两种分子检测方法进行检测,并且对7个线虫未知种样品进行形态鉴定。结果表明:1)运用SCAR标记检测,第2、3、4、7号4个未知种样品与8号松材线虫样品出现了一条清晰、明亮的860bp特异条带,第1、5、6号样品与9号拟松材线虫、10号大核滑刃线虫均未出现扩增谱带,表明第2、3、4、7号4个待测样品中含有松材线虫,而第1、5、6号3个待测样品中不含有松材线虫;2)运用实时PCR检测,第2、3、4、7号4个样品与8号松材线虫样品表现有明显的阳性扩增信号,其余样...
[期刊] 湖南农业大学学报(自然科学版)
[作者]
王明旭 张志飞 罗宽 何可佳 饶立群
为了获取准确、快速检测松材线虫的方法,利用纤维素酶活性、苯乙酸与苯甲酸含量和显色剂检测松材线虫的方法进行了比较研究.纤维素酶活性检测结果为病树与健树酶活性差异显著.病树的光吸收值与健树的光吸收值差异不显著,但测定结果不稳定.显色剂测定病树内与健树内的显色差异明显,病树的显色结果呈深红色至浅红色,线虫愈多色泽愈深;健康材呈无色,感染拟松材线虫的松材呈清白色或无色.显色剂检测是简单、快速和有应用价值的方法.
关键词：
松材线虫 纤维素酶 苯乙酸 显色剂 检测
[期刊] 林业科学
[作者]
白钢 王玉嬿 马洪周 李海燕 杨文博
以松材线虫的粉碎虫体免疫家兔制备抗血清 ,通过免疫印迹考察抗血清的特异性。利用固相松材线虫抗原和游离线虫抗原同线虫抗体相竞争 ,建立竞争型ELISA法用于疫木中松材线虫的分析。该方法可以直接检测出 10mg的木屑中 0 1μg微量的线虫蛋白 ,约 7条线虫的存在。利用该方法对 2 0个不同地区、树种及类型的松材样品进行检测 ,疫木中松材线虫的检出率为 10 0 % ,但拟松材线虫也呈现了一定的交叉反应。研究结果表明 ,以松材线虫抗原蛋白为指标的免疫学检测方法简便快速、灵敏度高 ,为松材线虫的快速检疫提供一种可能的途径
关键词：
松材线虫 线虫鉴定 免疫印迹 ELISA
[期刊] 西南农业学报
[作者]
苏宇 于海英 赵冰峰 蒋欢 唐贵婷 张勇 吴朝君 王旭祎
【目的】建立松材线虫微滴式数字PCR检测体系，验证该检测体系的有效性，为松材线虫检测提供一个更精确灵敏的定性检测方法。【方法】基于松材线虫16S rDNA基因序列，使用在线工具设计特异性引物和探针。优化PCR反应条件，明确微滴式数字PCR的最佳反应条件。再以采集自不同地区的6株松材线虫和12株拟松材线虫、滑刃线虫、伞滑刃线虫、垫刃线虫的基因组DNA溶液为模板对该体系的特异性进行检测；以稀释10倍的标准DNA为模板，设置不同浓度梯度来验证该体系的灵敏度；以3个不同浓度的DNA标准品稀释模板检测微滴式数字PCR的可重复性。最后以人工模拟添加线虫样品和感病松木样品DNA提取液为模板对该体系的实用性进行验证。【结果】1）设计了松材线虫特异性引物探针一组，引物：P1904-F、P2057-R；探针：Probe-1938。2）PCR反应体系经优化，确定其最佳退火温度为55 ℃。3）特异性验证表明，设计的引物探针可以将松材线虫与其他相近种的线虫区分开。4）灵敏度检测结果发现，该检测体系的检出浓度在0.51～20 000 copies/μL。5）对3组不同浓度标准样品的可重复性检测发现，该检测体系的变异系数在0.31%～9.12%之间，并且样品浓度与变异系数呈负相关。6）使用该检测体系检测林间感病松木样品和人工模拟加入松材线虫的样品发现，该检测体系能够特异地检测出样品中的松材线虫，且拷贝数与样品中的线虫量呈正向相关。【结论】本研究建立了松材线虫微滴式数字PCR检测体系，该方法特异性好，检测灵敏度高，变异系数小，可高效地检测出样品中的松材线虫。该体系的建立可为松材线虫病理学和生态学研究提供可靠的研究数据。
[期刊] 林业科学研究
[作者]
刘伟 杨宝君 徐福元 葛明宏 张培 王成法
树脂分泌停止是松树受松材线虫危害的主要症状之一。对南京地区黑松、马尾松接种树调查表明，２０～３０ａ黑松春季接种１４ｄ后以异常树为标准作早期诊断可使准确率达１００％，夏季接种２５ｄ诊断准确率为９３％，３０ｄ准确率１００％；秋季３０ｄ准确率１００％。１０～１５ａ黑松不论接种季节２０ｄ后准确率即达１００％。马尾松接种线虫后随不同树龄、不同接种时间流胶情况差别较大，使准确率达１００％的接种天数普遍比黑松迟１０ｄ左右。溴酚蓝、二甲基黄染色剂用于病树早期诊断反应不明显。据流胶试验，在松材线虫病新发现区可用流胶法作早期诊断，以尽早清理病树并达彻底清除的目的。
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