植(zhi)物(wu)病害檢(jian)測(ce)是(shi)現(xian)代農(nong)業(ye)中至(zhi)關重要(yao)的壹(yi)環,隨著(zhe)農(nong)業生產的不(bu)斷發(fa)展(zhan)和農作物(wu)病害的日(ri)益嚴重(zhong),如(ru)何早期(qi)準(zhun)確(que)地(di)檢測(ce)和診(zhen)斷植物(wu)病害,已經(jing)成(cheng)為了提高作(zuo)物(wu)產量、質(zhi)量以及農(nong)業可持(chi)續(xu)發(fa)展(zhan)的關(guan)鍵(jian)因(yin)素。

1.提高(gao)作物(wu)產量和質(zhi)量:早期(qi)檢測(ce)能(neng)夠(gou)幫助(zhu)農(nong)民及(ji)時識(shi)別(bie)病害,采(cai)取(qu)精準(zhun)的防(fang)治措施,避免(mian)病害的傳(chuan)播(bo),保(bao)證(zheng)作(zuo)物(wu)的產量和質(zhi)量。
2.減少農藥(yao)使(shi)用:通(tong)過(guo)精確(que)檢測(ce)病害的種(zhong)類和(he)發(fa)生程度(du),能(neng)夠(gou)精準(zhun)施藥(yao),減(jian)少不(bu)必(bi)要(yao)的農(nong)藥(yao)使(shi)用,降(jiang)低(di)農藥(yao)殘留(liu),符合(he)綠色農業的發(fa)展(zhan)要(yao)求(qiu)。
3.保障(zhang)食(shi)品安全:通(tong)過(guo)檢測(ce)植物(wu)病害,防(fang)止病害傳(chuan)播(bo)至(zhi)農產品中(zhong),確(que)保食品的安全性(xing)和(he)可追(zhui)溯性(xing)。
4.優化農業(ye)資(zi)源(yuan)的配(pei)置:科(ke)學(xue)的病(bing)害檢(jian)測(ce)能(neng)夠(gou)幫助(zhu)農(nong)民合(he)理安排(pai)耕作和(he)防治計(ji)劃,減少資(zi)源(yuan)浪費,提高(gao)農業(ye)生產效率(lv)。
植(zhi)物(wu)病害檢(jian)測(ce)的方(fang)法:
1.目(mu)視(shi)檢(jian)查(zha)和(he)癥(zheng)狀識(shi)別(bie)
這是(shi)最為傳(chuan)統(tong)和常(chang)見(jian)的檢(jian)測(ce)方(fang)法,通過(guo)觀察(cha)植物(wu)葉片(pian)、莖(jing)稈、根部(bu)等(deng)部(bu)位(wei)的外部(bu)癥(zheng)狀,判斷是(shi)否存在(zai)病(bing)害。常(chang)見(jian)的癥(zheng)狀包括(kuo)葉片(pian)黃化、斑(ban)點(dian)、水(shui)漬(zi)狀腐爛(lan)、枯萎(wei)等(deng)。然而,這種(zhong)方(fang)法的缺(que)點(dian)是(shi)具有較強(qiang)的主(zhu)觀性(xing),容(rong)易(yi)受氣(qi)候(hou)、環境等(deng)因素的影(ying)響,而且(qie)往(wang)往(wang)只(zhi)能(neng)在(zai)病(bing)害顯(xian)現(xian)出(chu)明(ming)顯(xian)癥狀後(hou)才能(neng)進(jin)行(xing)識(shi)別(bie),因此(ci)不(bu)適合於早期(qi)檢測(ce)。
2.顯微(wei)鏡觀(guan)察(cha)
顯微(wei)鏡觀(guan)察(cha)是(shi)通過(guo)對(dui)植(zhi)物(wu)組織進行(xing)切(qie)片(pian),觀察(cha)病原(yuan)菌(jun)、孢子等(deng)微(wei)生物(wu)的形(xing)態(tai)特(te)征來判斷病害。該(gai)方(fang)法較為直觀(guan),能(neng)夠(gou)幫助(zhu)研(yan)究(jiu)人員(yuan)分析植物(wu)病害的病(bing)理特(te)征。但(dan)是(shi),這種(zhong)方(fang)法對(dui)操(cao)作(zuo)人員(yuan)的專(zhuan)業性要(yao)求(qiu)較高(gao),且(qie)操(cao)作(zuo)繁瑣(suo)、時(shi)間(jian)消耗(hao)較大。
3.分子生物(wu)學(xue)技(ji)術(shu)
隨著(zhe)分子生物(wu)學(xue)技(ji)術(shu)的發(fa)展(zhan),越(yue)來越(yue)多的分子檢測(ce)方(fang)法被(bei)應(ying)用(yong)於植物(wu)病害的檢(jian)測(ce)。常(chang)見(jian)的分子生物(wu)學(xue)檢(jian)測(ce)方(fang)法包括(kuo):
-聚(ju)合酶鏈式(shi)反應(PCR):通過(guo)檢測(ce)植物(wu)組織中的病(bing)原(yuan)微(wei)生物(wu)的DNA或(huo)RNA序列,來判斷植物(wu)是(shi)否受到病原(yuan)的侵染。該方(fang)法靈敏度高,能(neng)夠(gou)在(zai)病(bing)害癥(zheng)狀尚未明顯的情(qing)況(kuang)下(xia)進(jin)行(xing)早(zao)期(qi)檢測(ce)。
-實(shi)時熒(ying)光定(ding)量PCR(qPCR):這種(zhong)技(ji)術(shu)能(neng)夠(gou)定量檢測(ce)植物(wu)組織中的病(bing)原(yuan)數(shu)量,適用(yong)於病害的定(ding)量評估(gu),並(bing)可以用於病害的快速監測(ce)。
-基因芯片(pian)技(ji)術(shu):通(tong)過(guo)將植物(wu)病原(yuan)的特(te)征基因序列預(yu)先固定(ding)在(zai)芯片(pian)上,再通過(guo)探針與(yu)樣本(ben)中(zhong)的基(ji)因序列進行(xing)雜(za)交檢測(ce),判斷是(shi)否存在(zai)病(bing)原(yuan)。該(gai)方(fang)法高效、快速,但(dan)設(she)備成(cheng)本較高(gao)。
-免疫學(xue)方(fang)法:通過(guo)抗體與(yu)抗原(yuan)之(zhi)間(jian)的特(te)異(yi)性(xing)結合(he),檢(jian)測(ce)病原(yuan)的存在(zai)。例(li)如(ru),酶聯免(mian)疫吸(xi)附(fu)試驗(ELISA)和(he)免(mian)疫熒(ying)光染(ran)色法等(deng)。這些(xie)方(fang)法能(neng)夠(gou)較為迅速地(di)檢測(ce)病原(yuan),並(bing)且(qie)具(ju)有較高(gao)的特(te)異(yi)性(xing)和敏感性(xing)。
4.圖像識(shi)別(bie)技(ji)術(shu)
近年來,圖像識(shi)別(bie)技(ji)術(shu)在(zai)植(zhi)物(wu)病害檢(jian)測(ce)中的應(ying)用得(de)到了廣泛(fan)關(guan)註。利用高(gao)清(qing)攝(she)像設(she)備拍攝(she)植(zhi)物(wu)的病(bing)變部(bu)位(wei),通過(guo)計(ji)算機(ji)視(shi)覺和深(shen)度(du)學(xue)習(xi)算(suan)法分析圖像,識(shi)別(bie)病害的類(lei)型和程度(du)。該(gai)方(fang)法可以實(shi)現(xian)大規模的自(zi)動化檢(jian)測(ce),尤其(qi)在(zai)精(jing)準(zhun)農(nong)業(ye)和(he)智能(neng)化(hua)農業(ye)中(zhong)具(ju)有重(zhong)要(yao)的應(ying)用前景(jing)。
5.傳(chuan)感器(qi)和物(wu)聯網技(ji)術(shu)
物(wu)聯網(IoT)和(he)傳(chuan)感器(qi)技(ji)術(shu)的結(jie)合,為植物(wu)病害的實(shi)時監測(ce)提供了新(xin)的解(jie)決方(fang)案(an)。例(li)如(ru),通過(guo)土壤濕(shi)度(du)傳(chuan)感器(qi)、溫濕(shi)度(du)傳(chuan)感器(qi)等(deng)設(she)備,監測(ce)作物(wu)生長環境中的變化(hua),從而為預(yu)測(ce)病害的發(fa)生提供數(shu)據支(zhi)持(chi)。此(ci)外,智能(neng)傳(chuan)感器(qi)和無(wu)人機(ji)的結(jie)合,能(neng)夠(gou)在(zai)大範圍內對(dui)農(nong)田進行(xing)實(shi)時監測(ce),提前(qian)預(yu)警病害風(feng)險。