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红外热成像技术在植物病害检测中的应用

发布时间:2021-06-04 14:19 人气:

导读:红外热成像技术在植物病害检测中的应用自然界中的植物在生长发育过程中会受到病毒、真菌等生物因素的侵害或干旱、洪涝等非生物因素的影响,干扰其生长发育,导致产量下降、质量下降甚至死亡。如果能及时检测植物病......

  自然界中的植物在生长发育过程中会受到病毒、真菌等生物因素的侵害或干旱、洪涝等非生物因素的影响,干扰其生长发育,导致产量下降、质量下降甚至死亡。如果能及时检测植物病害,尽可能早期消除病害,可以在一定程度上保证产品质量,减少经济损失。经过不断研究,红外热成像技术逐渐应用于植物病害检测。

  

  植物病害检测机制。

  当植物生病时,气孔会发生异质性开关。90%以上的植物通过蒸腾失去的水分通过气孔失去,气孔异质性开关会导致气孔导向度和蒸腾强度的变化,使叶片表面的热量损失程度发生变化,从而导致叶片表面温度的异常变化。不同类型的增加或降低蒸腾强度,然后与健康部位相比,病变部位的温度会降低或升高,叶温的变化可以用来检测和诊断植物的健康状况。

  任何温度高于-273℃的物体都会发出红外辐射。温度越高,发出的红外辐射越强。红外热像仪通过接收物体的红外辐射,将物体发出的无形红外能量转化为可见的热像,热像上的不同颜色代表物体的不同温度。

  细菌、病毒等病原微生物感染植物后,植物的光合作用率会降低,呼吸速度会明显增加,体内水分状况和植物激素水平会发生明显变化,植物叶片会出现黄化、坏死、腐烂、萎蔫等症状,但此时病情已经变得更加严重。如果使用红外热像仪,可以根据感染叶未出现症状时叶温的变化,尽快检测出病害,及时采取相应的预防措施。

  红外热成像仪可用于检测表面缺陷和内部缺陷,观测面积大,测量迅速直观,适用于远程监测植物蒸腾,实时监测大面积水稻、小麦等作物的生长状况,促进农业发展。

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