農作物重大生物災害監測與預警技術 pdf epub mobi txt 电子书 下载 2025

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程登發 著

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出版社： 重庆出版社

ISBN：9787229059170

商品编码：29903502216

包装：平装

出版时间：2014-12-01

基本信息

書名：農作物重大生物災害監測與預警技術

定價：59.00元

作者：程登發

齣版社：重慶齣版社

齣版日期：2014-12-01

ISBN：9787229059170

字數：

頁碼：

版次：1

裝幀：平裝

開本：大16開

商品重量：0.4kg

編輯推薦

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《農作物重大生物災害監測與預警技術》
　　本書係“十一五”國傢重點齣版規劃項目，由我國植物保護高新技術學科帶頭人程登發研究員攜弟子在完成國傢科技支撐計劃、國傢社會公益性研究專項資金項目、國傢自然科學基金項目等多項***科研課題和博士論文的基礎上撰成，是我國**部係統介紹遙感、地理信息係統、全球定位係統等“3S”高新技術在植物保護中應用的專著。書中概要敘述瞭“3S”技術監測預警農作物重大生物災害的原理和外研究進展，以較大篇幅、數個研究實例重點介紹瞭其分析研究方法及具體應用，並對計算機信息技術、數理統計建模、人工智能和大區域宏觀分析等技術的綜閤應用也作瞭圖文並茂的介紹。全書技術路綫清晰，原創成果突齣，實戰指導性強，對搭建農作物重大生物災害監測預警平颱、加快我國現代植保防災減災體係建設具有重要的理論意義和實際意義，對植保專業人員知識更新、農林部門發布重大病蟲害預測預報和製定其防治決策具有較高的參考價值。

內容提要

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《農作物重大生物災害監測與預警技術》
　　本書在總結作者多年科研創新成果的基礎上，對遙感、地理信息係統和全球定位係統等“3S”技術在植物保護中的應用作瞭係統而詳盡的介紹。 全書共分3編16章，分彆從遙感技術監測農作物病蟲害、昆蟲雷達監測重大遷飛性害蟲、外來入侵物種風險分析諸方麵介紹瞭農作物重大生物災害監測預警係統的研究現狀、研究方法、應用技術及對未來的展望，涉及稻飛虱、稻縱捲葉螟、草地螟、鏇幽夜蛾、紅火蟻、馬鈴薯甲蟲和小麥白粉病等多個重要病蟲害監測預警或潛在分布研究實例，充分反映瞭近年來外植物保護高新技術的新進展，特彆是我國植保專傢在昆蟲雷達遙感技術和昆蟲雷達數據實時采集與分析係統研究等方麵的突破性進展和國際成果。

目錄

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序
前言
緒論
　 0.1 農作物病蟲害監測預警研究現狀
　 0.2 農作物病蟲害監測預警研究趨勢
　 0.3 我國農作物病蟲害監測預警工作建議
　 0.3.1 目前農作物病蟲害監測預警存在的主要問題
　 0.3.2 加強我國農作物病蟲害監測預警工作的建議
編 農作物重大病蟲害遙感監測
　章 遙感技術與農作物病蟲害監測
　 1.1 遙感的概念
　 1.2 遙感的發展曆程
　 1.2.1 無記錄的地麵遙感階段
　 1.2.2 有記錄的地麵遙感階段
　 1.2.3 空中攝影遙感階段
　 1.2.4 航天遙感階段
　 1.2.5 電磁輻射光譜
　 1.3 病蟲害遙感監測研究現狀
　 1.3.1 近地光譜監測病蟲害
　 1.3.2 低空和航天遙感
　 1.3.3 衛星遙感
　第2章 數據采集與預處理
　 2.1 小麥病蟲害研究區概況
　 2.1.1 氣候特點
　 2.1.2 地貌特徵
　 2.1.3 土壤類型
　 2.1.4 病蟲害發生情況
　 2.2 數據調查與資料收集
　 2.2.1 地麵光譜數據采集
　 2.2.2 低空遙感圖像采集
　 2.2.3 LandsatTM衛星圖像采集
　 2.2.4 非遙感信息數據收集
　 2.3 數據預處理
　 2.3.1 高光譜反射率數據預處理
　 2.3.2 遙感圖像預處理
　 2.3.3 其他數據處理
　第3章 利用小麥冠層光譜變化監測麥蚜為害
　 3.1 麥蚜簡述
　 3.2 材料與方法
　 3.2.1 試驗材料
　 3.2.2 光譜測量方法
　 3.2.3 數據處理
　 3.3 結果與分析
　 3.3.1 健康小麥冠層的基本光譜反射率特徵
　 3.3.2 不同時期健康小麥的光譜特徵
　 3.3.3 受麥蚜不同程度為害的小麥冠層光譜反射麯綫分析
　 3.3.4 小麥群體反射率一階導數光譜在麥蚜發生時的變化
　 3.3.5 受麥蚜不同程度為害後小麥植被指數的變化
　 3.4 結論與討論
　第4章 低空遙感監測小麥白粉病
　 4.1 小麥白粉病簡述
　 4.2 研究方法
　 4.2.1 低空遙感係統介紹
　 4.2.2 試驗設計
　 4.2.3 接種方法與病害調查
　 4.2.4 低空遙感圖像采集
　 4.2.5 數據處理
　 4.3 結果與分析
　 4.3.1 不同時期地麵光譜與病情指數的相關性
　 4.3.2 低空遙感真彩圖和波段分解
　 4.3.3 低空遙感各波段反射率與病情指數的相關性
　 4.3.4 低空遙感各波段反射率與歸一化植被指數的相關性
　 4.4 討論
　第5章 TM圖像中病蟲為害信息的提取
　 5.1 材料與方法
　 5.1.1 麥蚜和小麥白粉病研究區位置
　 5.1.2 遙感數據準備
　 5.1.3 TM圖像預處理
　 5.1.4 TM圖像的主成分分析
　 ……
第2編 重大遷飛性昆蟲雷達遙感監測
　第6章 遷飛昆蟲研究法與昆蟲雷達監測技術
　第7章 雷達遙感監測技術平颱
　第8章 草地螟遷飛行為與蟲源分析
　第9章 鏇幽夜蛾遷飛的證實及遷飛行為觀測
　0章 稻飛虱夜間遷飛的毫米波掃描雷達觀測
　1章 稻縱捲葉螟夜間遷飛的毫米波掃描雷達觀測
第3編 重大外來入侵物種預警與風險分析
　2章 外來入侵物種與風險分析
　3章 生物入侵預警和風險分析通用技術體係的構建
　4章 基於CLIMEX與種群動態模型的紅火蟻潛在分布分析
　5章 基於空間統計模型的紅火蟻潛在分布分析
　6章 基於空間統計模型的馬鈴薯甲蟲潛在分布分析
參考文獻

作者介紹

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程登發 博士,中國農業科學院植物保護研究所研究員、農業有害生物監測預警研究室原主任,國傢小麥産業技術體係病蟲害防控研究室崗位科學傢,中國農業科學院研究生院博士生導師,西南大學教授，中國植物保護學會常務理事、植保信息技術專業委員會主任委員。從事農作物病蟲害監測預警和植保信息技術研究多年,先後主持多項*科研項目，獲國傢科技進步二等奬、農業部和中國農科院科技進步二、三等奬共7 項。已主編或參編齣版《掃描昆蟲雷達與昆蟲遷飛監測》等著作8 部,發錶論文100 餘篇。在微小昆蟲飛行磨係統及麥蚜遷飛生物學研究、昆蟲雷達組裝技術及掃描昆蟲雷達迴波數據采集分析係統等研究方麵，被外同行專傢公認為達到國際水平。張雲慧 博士，中國農業科學院植物保護研究所副研究員,中國農業科學院研究生院碩士生導師,中國植物保護學會植保信息技術專業委員會秘書長。陳 林 博士，寜夏齣入境檢驗檢疫局高級工程師。喬紅波 博士，河南農業大學副教授、碩士生導師。蔣春先 博士，四川農業大學副教授、碩士生導師。楊秀麗 碩士，山西省農科院小麥研究所助理研究員

文摘

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序言

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《農作物重大生物災害監測與預警技術》內容簡介 本書聚焦於農作物重大生物災害這一關乎國計民生的核心問題，旨在係統梳理和深入闡述當前國內外在該領域最前沿、最實用、最有效的監測與預警技術。全書共分為七章，邏輯清晰，內容翔實，既有理論的深度，又不乏實踐的指導意義，力求為農業科研人員、技術推廣者、基層農技人員以及相關決策者提供一本全麵、權威的參考工具書。 第一章 緒論 本章為全書的理論基石，首先闡述瞭農作物重大生物災害的定義、分類及其對我國農業生産和糧食安全造成的嚴峻挑戰。通過梳理曆史上的重大農業災害案例，強調瞭及時、準確的監測和有效的預警機製在減輕損失、保障供給方麵不可替代的關鍵作用。接著，係統介紹瞭生物災害監測與預警技術的研究現狀和發展趨勢，包括遙感技術、物聯網技術、大數據分析、人工智能等新興技術在農業領域的應用前景。最後，對本書的研究內容、技術體係和預期應用價值進行瞭概括性介紹，為後續章節的學習和理解奠定堅實基礎。 第二章 農作物重大生物災害的病原識彆與傳播規律研究 病原的準確識彆是開展有效監測和預警的前提。本章深入探討瞭各類農作物重大生物災害（如毀滅性病害、毀滅性蟲害）的主要病原體，包括真菌、細菌、病毒、綫蟲以及各類害蟲的形態學、生理生化特性、遺傳多樣性等。重點介紹瞭利用分子生物學技術，如PCR、LAMP、高通量測序等，對病原進行快速、靈敏、準確的鑒定方法。 在此基礎上，本章詳細闡述瞭不同病原體在作物上的侵染途徑、潛育期、傳播媒介、發生發展規律及其對環境因素（溫度、濕度、光照、風等）的響應機製。例如，對於遷飛性害蟲，將深入分析其越鼕規律、遷飛路徑、遷飛動力學模型等；對於流行性病害，將剖析其菌源初侵、孢子傳播、群體動態以及與氣候變化、耕作製度、品種抗性之間的復雜關係。通過對這些傳播規律的深刻理解，為後續構建預測模型和製定防控策略提供科學依據。 第三章 農作物重大生物災害的地麵監測技術 地麵監測是獲取病蟲害發生信息最直接、最基本的方式。本章係統介紹瞭多種行之有效的地麵監測技術，涵蓋瞭從傳統的人工調查到現代化儀器監測的全過程。 定點調查與網格化調查： 詳細講解瞭不同作物、不同病蟲害的采樣方法、計數標準、調查頻次和調查區域的劃定原則。重點介紹如何科學設計調查方案，確保調查數據的代錶性和準確性。 誘捕技術： 介紹各類物理誘捕器（如性誘捕器、食誘捕器、光誘捕器）的原理、製作與使用方法，以及它們在監測害蟲種群密度、活動規律和發生期方麵的應用。 傳感器技術： 探討瞭濕度傳感器、溫度傳感器、光照傳感器等環境因子監測設備在輔助判斷病蟲害發生條件中的作用。同時，介紹瞭土壤墒情監測、葉麵濕度監測等對特定病害預警的價值。 圖像識彆與遙感輔助監測： 闡述瞭利用便攜式成像設備（如智能手機、專用掃描儀）結閤圖像識彆算法，對病蟲害癥狀進行初步判斷和數量化評估的方法。同時，介紹瞭利用無人機搭載多光譜、高光譜相機，結閤地麵樣本采集，實現大範圍、高效率的作物長勢與病蟲害早期識彆的可能性。 物聯網與自動化監測： 介紹瞭將傳感器、攝像頭、誘捕器等監測設備集成到物聯網平颱，實現數據的自動采集、傳輸和初步分析。重點分析瞭低功耗廣域網（LoRa）、NB-IoT等通信技術在農業環境下的應用，以及自動化監測站的建設與管理。 第四章 農作物重大生物災害的遙感監測與信息提取 遙感技術以其宏觀、高效、非接觸的優勢，在農作物重大生物災害監測中扮演著越來越重要的角色。本章深入闡述瞭遙感監測的關鍵技術與應用。 遙感影像數據類型與獲取： 詳細介紹瞭不同軌道高度的衛星（如Landsat、Sentinel、MODIS）和無人機搭載的成像傳感器（可見光、近紅外、熱紅外、高光譜等）的光譜特性、空間分辨率、時間分辨率等，以及如何根據監測需求選擇閤適的數據源。 作物長勢監測與早期診斷： 重點講解瞭植被指數（如NDVI、EVI、LAI）在反映作物健康狀況、生長態勢方麵的應用。分析瞭病蟲害脅迫下作物光譜特徵的變化規律，以及如何利用植被指數的異常變化檢測潛在的病蟲害發生區域。 病蟲害識彆與分類： 探討瞭基於光譜特徵差異、紋理分析、形態學特徵提取等方法，對不同種類病蟲害進行遙感識彆的技術路徑。介紹瞭植被指數異常識彆、主成分分析（PCA）、支持嚮量機（SVM）、隨機森林（RF）等監督和非監督分類算法在病蟲害信息提取中的應用。 災害麵積估算與損失評估： 闡述瞭如何結閤遙感影像和地麵調查數據，對受災區域的麵積進行精確量化，並進一步估算作物産量損失。介紹瞭麵嚮對象圖像分析（OBIA）等技術在精細化災害評估中的應用。 高光譜遙感在病害診斷中的應用： 重點介紹瞭高光譜遙感技術能夠捕捉到作物細微的光譜變化，從而實現對特定病害的早期、精準診斷，並分析瞭其在病害生化指標反演方麵的潛力。 第五章 農作物重大生物災害的預警模型與技術 預警模型是將監測到的信息轉化為預警信號的關鍵環節。本章係統介紹瞭各類預警模型的構建方法、數學原理和實際應用。 統計學模型： 詳細講解瞭迴歸分析、時間序列分析（如ARIMA模型）、馬爾可夫鏈等統計模型在預測病蟲害發生概率、發生程度和流行趨勢中的應用。 生理生態模型： 介紹瞭基於病原體、媒介昆蟲與環境因素之間生理生態關係的數學模型。例如，針對病害，將分析溫度、濕度、降雨量等對菌絲生長、孢子萌發、侵染概率的影響；針對害蟲，將分析溫度對發育速率、繁殖能力、存活率的影響。重點介紹作物病蟲害模擬係統（如DSSAT、EPIC等）在集成環境因子預測病蟲害發生風險中的應用。 基於地理信息係統（GIS）的預警模型： 探討瞭如何將空間數據（如氣候數據、土壤類型、地形、作物種植分布）與監測數據結閤，構建空間分布的預警模型。介紹瞭GIS在分析病蟲害空間傳播擴散、識彆高風險區域中的應用。 人工智能與機器學習在預警模型中的應用： 介紹瞭神經網絡（NN）、支持嚮量機（SVM）、隨機森林（RF）、深度學習（DL）等機器學習算法在學習海量監測數據與病蟲害發生之間的復雜非綫性關係，從而提高預警的準確性和時效性。重點分析瞭集成學習、遷移學習等技術在提升模型泛化能力方麵的作用。 多源數據融閤預警技術： 強調瞭將地麵監測數據、遙感數據、氣象數據、土壤數據、曆史疫情數據等多種來源的信息進行有機融閤，構建更全麵、更魯棒的預警模型。介紹瞭數據融閤的常用方法，如加權平均法、貝葉斯網絡、證據理論等。 第六章 農作物重大生物災害預警信息發布與應急響應 有效的預警信息發布和科學的應急響應是減輕災害損失的最後一道防綫。本章聚焦於這一重要環節。 預警信息的分級與發布： 詳細介紹瞭根據災害的潛在危害程度、發生概率和影響範圍，製定不同級彆的預警信息（如藍色、黃色、橙色、紅色預警）。闡述瞭通過多種渠道（電視、廣播、報紙、互聯網、手機短信、社交媒體、鄉村廣播站等）嚮不同受眾（政府部門、農業技術推廣機構、種植大戶、普通農戶）發布預警信息的最優策略。 應急響應機製與預案： 介紹瞭建立健全農作物重大生物災害應急響應機製的重要性，包括成立應急指揮機構、製定詳細的應急預案、明確各部門職責分工。 災害損失評估與快速響應： 探討瞭災害發生後，如何快速評估受災麵積、損失程度，為采取針對性防控措施提供依據。介紹瞭快速響應隊伍的組建、物資儲備、技術支持等內容。 預警信息反饋與模型優化： 強調瞭建立預警信息反饋機製，收集實際災情數據，對預警模型進行校正和優化，提高未來預警的準確性。 信息化平颱建設： 介紹瞭建設集監測、預警、信息發布、應急管理於一體的綜閤性信息化平颱，實現信息共享、協同工作和高效決策。 第七章 典型農作物重大生物災害的監測與預警案例分析 本章通過對我國近年來發生的幾種典型農作物重大生物災害進行深入的案例分析，將前幾章介紹的監測與預警技術進行具體化和實踐化。 案例一：玉米大規模地下害蟲（如地下害蟲）監測與預警。 分析瞭地下害蟲的發生特點、監測方法（如土壤采樣、誘殺法），遙感技術在監測作物受害區域的潛在應用，以及基於氣候和土壤條件的預警模型構建。 案例二：小麥重要病害（如赤黴病）的預測與防控。 重點介紹瞭小麥赤黴病的流行規律、傳染源、傳播途徑，以及利用氣象信息（濕度、溫度）、品種抗性數據構建的預測模型，並探討瞭基於監測數據的早期診斷與精準施藥策略。 案例三：水稻主要稻瘟病（如紋枯病）的發生規律與早期預警。 詳細分析瞭稻瘟病不同發生類型（如葉斑、穗瘟）的監測重點，利用環境因子和作物長勢指數進行早期預警的實踐，以及病害流行與水文條件、耕作措施的關係。 案例四：棉花關鍵害蟲（如棉鈴蟲）的綜閤監測與預警。 介紹瞭棉鈴蟲的世代發生規律、遷飛擴散特點，性誘捕器在監測種群動態中的應用，以及基於氣象預報和植保無人機的應用策略。 通過這些具體案例的深入剖析，本書旨在幫助讀者更好地理解和掌握農作物重大生物災害監測與預警技術的實際應用，提升其解決實際問題的能力。 本書內容力求科學、係統、實用，希望能夠為我國農業科技發展，特彆是生物災害防控體係建設，貢獻一份力量。

评分☆☆☆☆☆

這本書的標題“農作物重大生物災害監測與預警技術”聽起來就充滿瞭挑戰性，好像是在探討如何與大自然的“敵人”進行一場高科技的較量。我本身對農作物生長過程中的各種“意外”比較好奇，特彆是那些會瞬間摧毀大片農田的災害。我不太清楚這本書會從哪個角度切入，是側重於科學研究層麵，還是更偏嚮於實際應用層麵？如果是後者，我希望它能解釋清楚，這些“監測”和“預警”技術是如何運作的，有沒有什麼實際操作的指南，或者有哪些工具可以幫助我們去發現這些潛在的危險？比如說，有沒有什麼辦法能夠提前知道某種病害要來瞭，或者某種蟲子要大爆發瞭？我不太理解那些復雜的數學模型或者數據分析，希望它能用比較通俗易懂的語言來解釋，或者提供一些案例，讓我們能夠直觀地感受到這些技術的力量。如果它能讓我對農作物麵臨的風險有更深刻的認識，並且瞭解一些應對的思路，那就太好瞭。

评分☆☆☆☆☆

我是一名在校的農業大學學生，即將步入社會，對未來的職業發展充滿瞭期待，同時也感到一絲迷茫。這本《農作物重大生物災害監測與預警技術》聽起來像是我的專業課延伸，我希望能通過它來加深對農業生産中實際問題的理解。我不太清楚它會講到哪些具體的病蟲害，是常見的那些，還是比較罕見的，需要特殊手段纔能發現的？我更關心它會介紹哪些技術手段，是需要大型儀器設備，還是有一些手機APP或者簡單的工具就能實現？我希望這本書能幫我建立起一套係統的知識框架，瞭解在作物生長過程中，可能會遇到哪些危險，以及如何科學地去應對。例如，如果在早期就能發現一些潛在的威脅，然後通過精準的乾預，避免損失的擴大，這對我來說是非常有價值的學習。這本書會包含一些圖錶或者案例分析嗎？那樣的內容會更容易理解和記憶。

评分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀設計倒是挺吸引人的，封麵的設計很有科技感，深藍色的背景配上抽象的綠色農作物圖形，再加上醒目的金色標題，整體給人一種專業、嚴謹又不失現代感的感覺。翻開書頁，紙張的觸感也很好，不是那種很薄很滑的，而是帶點韌性，印刷清晰，字體大小適中，閱讀起來不會覺得費眼。我之前有看過一些關於農業技術的書籍，有些內容是圖文混排，圖片質量參差不齊，甚至有些標注不清，讓人看瞭很是睏擾。但這本書在這方麵做得相當不錯，如果內容也像它的外觀一樣紮實，那絕對是一本值得入手的好書。我特彆關注書籍的排版是否閤理，章節劃分是否清晰，目錄是否一目瞭然，這些都直接影響閱讀體驗。從書的厚度來看，內容應該很充實，希望它能帶來一些我之前沒接觸過的知識。

评分☆☆☆☆☆

我是一名普通的農戶，平時最關心的就是自傢種的糧食能不能有個好收成，有沒有什麼病蟲害能突然毀瞭我們一年的辛苦。這本書的名字聽起來就很“高大上”，我不太懂那些復雜的術語，但“監測”和“預警”這兩個詞讓我覺得它可能是在講如何提前發現問題，並且告訴我們怎麼做。我一直覺得，要是能提前知道會有蟲子來，或者天氣會變得不利於作物生長，我們就能提前做好準備，比如噴灑農藥，或者采取一些措施來保護作物。我不太清楚這本書具體會講哪些內容，是針對某種特定的作物，還是所有作物都講？是會講一些簡單易懂的方法，還是需要用到很多高科技的設備？我希望它能有一些實操性的建議，而不是光講理論。有時候，一些看起來很厲害的技術，對我們農民來說反而用不上。要是這本書能將科學的技術和實際的農耕結閤起來，那我就太高興瞭。

评分☆☆☆☆☆

作為一個在農業科技領域工作多年的研究人員，我一直對各類前沿技術的應用抱有濃厚的興趣。這本書的題目“農作物重大生物災害監測與預警技術”非常契閤我目前的研究方嚮。我迫切地想瞭解書中是否會深入探討現有的監測技術，比如遙感、物聯網、基因組學等在病蟲害識彆和災害預警中的具體應用。是否會介紹一些新的、更高效、更精準的監測模型和算法？另外，對於“預警”部分，我希望書中能提供關於預警閾值設定、風險評估以及信息發布與傳播機製的詳盡闡述。特彆是在應對突發性、大規模生物災害時，有效的預警係統至關重要。我期待書中能夠分享一些成功的案例分析，以及在實際應用中遇到的挑戰和解決方案。如果書中能對不同類型生物災害（如病毒、細菌、真菌、昆蟲等）的監測與預警技術進行分類闡述，那將更具參考價值。