CN112950557B - 小型虫类数量的快速统计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及一种小型虫类数量的快速统计方法，主要包括以下依序进行的步骤：(1)采摘感染虫害的待测叶片；(2)将待测叶片夹设在两块玻璃板之间，且在待测叶片与各玻璃板之间均设置有滤纸；(3)按压至虫体破裂虫子的体液渗入滤纸，形成斑点；之后取出滤纸，立即用电热吹风机吹干；(4)用CCD机器视觉识别定位对位系统设备对两滤纸上显色的斑点进行计数和相加。该发明克服了现有叶片感染害虫的统计方法存在着准确度差、检查效率低等缺点，通过两玻璃板将待测叶片夹持在两滤纸之间，使得虫体破裂，虫子的体液渗入滤纸，形成斑点，并通过CCD机器视觉识别定位对位系统设备对该斑点数进行统计，具有准确度高、检查效率高、能大幅降低工作量等优点。

Description

小型虫类数量的快速统计方法
技术领域
本发明涉及一种小型虫类数量的快速统计方法，应用在农作物小型虫类的调查领域，特别是害螨的调查领域。
背景技术
农作物经常遭受害虫，特别是小型虫类的危害，如害螨、蚜虫等，以螨虫为例，它们多以成螨、若螨等形态聚集在植物叶背，以口器吸食汁液，使叶片产生黄白斑点，危害严重时叶片严重失绿，局部出现黄褐色斑块，叶片呈灰白色或变红，直至叶片干枯脱落，严重影响植物的长势和产量。常见的害螨有二斑叶螨、柑桔全爪螨、苹果全爪螨、神泽氏叶螨、土耳其斯坦叶螨等，这些害螨个体微小，雌成螨体长仅0.4-0.6mm，雄成螨体长为0.2-0.4mm，卵长度则仅有0.1-0.2mm。因此，这些害螨在虫害发生初期，叶片上受害变色的症状不明显，不易被发现，然而它们的繁殖能力极强，在合适的温度下种群发展速度极快，在短期内就会形成严重的危害，在叶片上布满大大小小的害螨，如果在此时才喷药防治，为时已晚。由此，必须在害螨发生的初期就对其进行防治。为了掌握害螨的发生情况，及时有效地防治害螨，需要经常对害螨的发生情况进行监测。
进行监测时，农业工作者通常使用手持放大镜直接在田间检查植物叶片上的害螨数量，由于害螨的卵过于微小，在实际工作中通常不对卵进行计数，然而害螨的繁殖能力极强，卵的数量通常比若螨、成螨的数量更大，因此，这种方法统计的准确度极低。另外，害螨活动能力强，会随时在叶片上爬行，这更增加了检查的难度，再加上手持放大镜的视野小，难免出现漏计和重复计数的现象。此外，下雨等天气原因也使得田间操作十分不便。
虽然将叶片采集带回实验室内，在双目生物解剖镜下进行检查，可以避免天气因素的影响，同时由于生物解剖镜放大倍率大，视野更宽，可以对卵进行计数。但是在采集叶片带回实验室的过程中，由于叶片间的相互挤压会造成部分害螨死亡，此外也无法避免一部分害螨爬出叶片，检查过程中害螨在叶片上随时爬行依然影响检查的准确度。由此，害螨数量的漏计和重复计数现象依然无法解决。
由此可见，上述现有各种害虫(害螨等)的统计方法都存在着工作量大、准确度差、检查效率低等缺点。
因此，提供一种准确度高、检查效率高、能大幅降低工作量的小型虫类数量的快速统计方法己成为当务之亟。
发明内容
为了克服现有叶片感染害虫(害螨等)的统计方法存在着工作量大、准确度差、检查效率低等缺点，本发明提供一种小型虫类数量的快速统计方法，通过两块玻璃板将感染虫害的待测叶片夹持在两张滤纸之间，使得虫体破裂，虫子的体液渗入滤纸，形成斑点，并通过CCD机器视觉识别定位对位系统设备对该斑点数进行快速、自动的统计，具有准确度高、检查效率高、能大幅降低工作量等优点。
本发明的技术方案如下：
一种小型虫类数量的快速统计方法，主要包括以下依序进行的步骤：
(1)采摘感染虫害的待测叶片；
(2)将所述待测叶片夹设在两块玻璃板之间，且在待测叶片与每块玻璃板之间均设置有滤纸，每个所述玻璃板和滤纸的面积均大于所述待测叶片的面积；
(3)将手按压在其中一块玻璃板外表面，并向另一块玻璃板方向均匀用力按压，至虫体破裂但不损伤叶片组织，使虫子的体液渗入滤纸，形成斑点；之后分别取出两张滤纸，立即用电热吹风机吹干；
(4)用CCD机器视觉识别定位对位系统设备对两张滤纸上显色的斑点进行分别计数，两张滤纸上显色的斑点总和即为所述待测叶片上感染的虫子数量。
本申请的小型虫类数量的快速统计方法，不仅适合害螨，也适合其它小型害虫的统计，例如蚜虫等。所述玻璃板的材质没有具体要求，但必须保证完全平整。其通过两块玻璃板将感染虫害的待测叶片夹持在两张滤纸之间，使得虫体破裂，虫子的体液渗入滤纸，形成斑点，并通过CCD机器视觉识别定位对位系统设备对该斑点数进行快速、自动的统计，具有准确度高、检查效率高、能大幅降低工作量等优点。在挤压时的力度应根据叶片性质作相应的调整，以确保虫体挤压破裂，但不损伤叶片组织，以免植物叶片汁液流出，影响检查效果。当虫子包括卵在内的所有生活阶段的体液本身具有明显颜色时，特别适合本方法，例如柑桔全爪螨等。本案的统计方法可以快速准确计数植物叶片上所有虫子的数量，并极大减少田间和室内的工作量，提高工作效率。
当虫子休液不能直接在滤纸上形成有色斑点时，所述小型虫类数量的快速统计方法还包括设在步骤(3)和步骤(4)之间的斑点显色步骤：将显色溶液均匀喷洒在所述滤纸上，所述显色溶液含有茚三酮，该茚三酮的体积百分比为0.1-1.0％；之后立即将该滤纸于100-105℃恒温烘干30-60min，至滤纸上由虫子的体液渗入滤纸形成的斑点显色。
所述滤纸采用孔径在1-3μm之间的白色慢速定量滤纸。
优选的滤纸即能吸附虫子的体液，又不会让虫子体液过多地渗入滤纸，从而影响滤纸表面色斑的颜色深浅。
所述待测叶片为成叶或表面腊质层较厚的叶片。
幼嫩叶片使用本申请的统计方法受按压时容易破损，会影响统计结果。而成叶和表面腊质层较厚的叶片则非常适合采用本方法。
每个玻璃板的面积较待测叶片面积略大，每张滤纸的面积与玻璃板等大。
优选的玻璃板和滤纸大小方便操作。
所述显色溶液喷洒在滤纸接触待测叶片的那一面。
该方法在保证显色效果的同时，能节约显色溶液的用量。
所述待测叶片感染的虫害指的是叶片上感染了害螨。
本申请的小型虫类数量的快速统计方法特别适合害螨的统计。
所述显色溶液中茚三酮的体积百分比为0.1-1.0％。
优选的显色溶液显色效果更好。
所述显色溶液是由96.5mL体积百分比浓度为99.5％的正丁醇溶液、0.5g的纯度98％以上的茚三酮粉末以及3.0mL体积百分比浓度为99％的冰醋酸溶液混合制备而成。
优选的显色溶液显色效果好。
与现有技术相比，本发明申请具有以下优点：
1)本申请的小型虫类数量的快速统计方法通过两块玻璃板将感染虫害的待测叶片夹持在两张滤纸之间，使得虫体破裂，虫子的体液渗入滤纸，形成斑点，并通过CCD机器视觉识别定位对位系统设备对该斑点数进行快速、自动的统计，具有准确度高、检查效率高、能大幅降低工作量等优点；
2)可增加斑点显色步骤，以适应更多虫子的监测，使得统计顺利、快速地进行；
3)优选的滤纸即能吸附虫子的体液，又不会让虫子体液过多地渗入滤纸，从而影响滤纸表面色斑的颜色深浅。
具体实施方式
下面结合说明书各实施例对本发明的技术方案进行详细说明。
实施例1
本发明所述的一种小型虫类数量的快速统计方法，以检查玫瑰园二斑叶螨发生情况为例，主要包括以下依序进行的步骤：
(1)采摘多个感染二斑叶螨的玫瑰叶片(待测叶片)，准备2块长200mm宽100mm厚8mm的透明亚克力有机玻璃板和2块长200mm宽100mm的白色慢速定量滤纸(孔径为1μm)；
(2)将每个所述待测叶片分别夹设在两块玻璃板之间，且在该待测叶片与每个玻璃板之间均设置有滤纸，每个所述玻璃板和滤纸的面积均大于所述待测叶片的面积；
(3)将手按压在其中一块玻璃板外表面，并向另一块玻璃板方向均匀用力按压，至虫体破裂但不损伤叶片组织，虫子的体液渗入滤纸，形成斑点；之后取出两张滤纸，立即用电热吹风机吹干，做好编号再放入塑料自封袋带回实验室备用；
(4)在由96.5mL体积百分比浓度为体积百分比浓度为99.5％的正丁醇溶液、0.5g纯度98％以上的茚三酮粉末以及3.0mL体积百分比浓度为99％的冰醋酸溶液混合，制成茚三酮体积百分比为0.5％的显色溶液；将该显色溶液均匀喷洒在所述两张滤纸上，之后立即将该两张滤纸于105℃恒温烘干30min，至滤纸上由虫子的体液渗入滤纸形成的斑点显色；
(5)用CCD机器视觉识别定位对位系统设备对两张滤纸上显色的斑点进行分别计数，两张滤纸上显色的斑点总和即为所述待测叶片上感染的虫子数量。
实施例2
本发明所述的一种小型虫类数量的快速统计方法，主要包括以下依序进行的步骤：
(1)采摘感染虫害的待测叶片；
(2)将所述待测叶片夹设在两块玻璃板之间，且在待测叶片与每个玻璃板之间均设置有滤纸，每个所述玻璃板和滤纸的面积均大于所述待测叶片的面积；
(3)将手按压在其中一块玻璃板外表面，并向另一块玻璃板方向均匀用力按压，至虫体破裂但不损伤叶片组织，虫子的体液渗入滤纸，形成斑点；之后取出两张滤纸，立即用电热吹风机吹干；
(4)将茚三酮体积百分比为0.1％的显色溶液均匀喷洒在所述两张滤纸上，之后立即将两张滤纸于102℃恒温烘干40min，至滤纸上由虫子的体液渗入滤纸形成的斑点显色；
(5)用CCD机器视觉识别定位对位系统设备对两张滤纸上显色的斑点进行分别计数，两张滤纸上显色的斑点总和即为所述待测叶片上感染的虫子数量。
所述滤纸为孔径为2μm的白色慢速定量滤纸。
所述待测叶片为成叶。
每个玻璃板的面积较待测叶片面积略大，每张滤纸的面积与玻璃板等大。
所述显色溶液喷洒在滤纸接触待测叶片的那一面。
实施例3
本发明所述的一种小型虫类数量的快速统计方法，主要包括以下依序进行的步骤：
(1)采摘感染虫害的待测叶片；
(2)将所述待测叶片夹设在两块玻璃板之间，且在待测叶片与每个玻璃板之间均设置有滤纸，每个所述玻璃板和滤纸的面积均大于所述待测叶片的面积；
(3)将手按压在其中一块玻璃板外表面，并向另一块玻璃板方向均匀用力按压，至虫体破裂但不损伤叶片组织，虫子的体液渗入滤纸，形成斑点；之后取出两张滤纸，立即用电热吹风机吹干；
(4)将茚三酮体积百分比为1％的茚三酮-正丁醇溶液均匀喷洒在两张滤纸上，之后立即将两张滤纸于100℃恒温烘干60min，至滤纸上由虫子的体液渗入滤纸形成的斑点显色；
(5)用CCD机器视觉识别定位对位系统设备对两张滤纸上显色的斑点进行分别计数，两张滤纸上显色的斑点总和即为所述待测叶片上感染的虫子数量。
所述滤纸为孔径为3μm的白色慢速定量滤纸。
所述待测叶片为表面腊质层较厚的叶片。
每个玻璃板的面积较待测叶片面积略大，每张滤纸的面积与玻璃板等大。
所述显色溶液喷洒在滤纸接触待测叶片的那一面。
实施例4
本发明所述的一种小型虫类数量的快速统计方法，主要包括以下依序进行的步骤：
(1)采摘感染柑桔全爪螨的柑桔叶片为待测叶片；
(2)将所述待测叶片夹设在两块玻璃板之间，且在待测叶片与每个玻璃板之间均设置有滤纸，每个所述玻璃板和滤纸的面积均大于所述待测叶片的面积；
(3)将手按压在其中一块玻璃板外表面，并向另一块玻璃板方向均匀用力按压，至虫体破裂但不损伤叶片组织，虫子的体液渗入滤纸，形成斑点；之后取出两张滤纸，立即用电热吹风机吹干；
(4)用CCD机器视觉识别定位对位系统设备对两张滤纸上显色的斑点进行分别计数，两张滤纸上显色的斑点总和即为所述待测叶片上感染的虫子数量。
本发明所述的小型虫类数量的快速统计方法并不只仅仅局限于上述实施例，凡是依据本发明原理的任何改进或替换，均应在本发明的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种小型虫类数量的快速统计方法，其特征在于：主要包括以下依序进行的步骤：
(1)采摘感染小型虫类虫害的待测叶片；
(2)将所述待测叶片夹设在两块玻璃板之间，且在待测叶片与每块玻璃板之间均设置有滤纸，每个所述玻璃板和滤纸的面积均大于所述待测叶片的面积；
(3)将手按压在其中一块玻璃板外表面，并向另一块玻璃板方向均匀用力按压，至虫体破裂但不损伤叶片组织，使虫子的体液渗入滤纸，形成斑点；之后分别取出两张滤纸，立即用电热吹风机吹干；
(4)用CCD机器视觉识别定位对位系统设备对两张滤纸上的斑点进行分别计数，两张滤纸上的斑点总和即为所述待测叶片上感染的虫子数量；
当虫子体液不能直接在滤纸上形成有色斑点时，所述小型虫类数量的快速统计方法还应包括设在步骤(3)和步骤(4)之间的斑点显色步骤：将显色溶液均匀喷洒在所述滤纸上，所述显色溶液含有茚三酮，该茚三酮的体积百分比为0.1-1.0％；之后立即将该滤纸于100-105℃恒温烘干30-60min，至滤纸上由虫子的体液渗入滤纸形成的斑点显色。
2.根据权利要求1所述的小型虫类数量的快速统计方法，其特征在于：所述滤纸采用孔径在1-3μm之间的白色慢速定量滤纸。
3.根据权利要求1所述的小型虫类数量的快速统计方法，其特征在于：所述待测叶片为成叶。
4.根据权利要求1所述的小型虫类数量的快速统计方法，其特征在于：每个玻璃板的面积较待测叶片面积略大，每张滤纸的面积与玻璃板等大。
5.根据权利要求1所述的小型虫类数量的快速统计方法，其特征在于：所述显色溶液喷洒在滤纸接触待测叶片的那一面。
6.根据权利要求1-5任一项所述的小型虫类数量的快速统计方法，其特征在于：所述待测叶片感染的虫害指的是叶片上感染了害螨。
7.根据权利要求1所述的小型虫类数量的快速统计方法，其特征在于：所述显色溶液中茚三酮的体积百分比为0.5％。
8.根据权利要求1所述的小型虫类数量的快速统计方法，其特征在于：所述显色溶液是由96.5mL体积百分比浓度为99.5％的正丁醇溶液、0.5g纯度98％以上的茚三酮粉末以及3.0mL体积百分比浓度为99％的冰醋酸溶液混合制备而成。
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