阅读说明：本技术 一种蚜虫田间快速调查与采集装置及其应用 (Aphid field rapid investigation and collection device and application thereof ) 是由 邢鲲 赵飞 申爱英 高俊仙 马国强 郑竹胜 侯叶青 弓俊 李敏 左志伟 姚付春 于 2020-07-07 设计创作，主要内容包括：本发明属蚜虫田间调查装置技术领域,为解决目前难以做到蚜虫的大规模田间调查与采集,提供一种蚜虫田间快速调查与采集装置及其应用。装置为采集盒两侧活动连接收集盒,采集盒前端设手柄,顶部设密封盖I,内部中间设“丰”字型格栅,底部侧壁间隔设若干筛选孔；收集盒内部设若干收集格,收集格排成一列,每一个收集格顶部对应设置密封盖II,收集格底部侧壁设置与采集盒底部筛选孔对应的收集孔。能快速采集蚜虫：快速采集小规模种群蚜虫,还能采集单个蚜虫。保证蚜虫完整性：几乎不用毛刷、手等外界物质接触蚜虫,不会破坏蚜虫身体的任何部份,也不会对蚜虫由于接触操作降低会环境的敏感性。即时快速调查蚜虫数量,计算简便,可靠性高。(The invention belongs to the technical field of aphid field investigation devices, and provides an aphid field rapid investigation and collection device and application thereof, aiming at solving the problem that large-scale field investigation and collection of aphids are difficult to achieve at present. The device is characterized in that the two sides of a collecting box are movably connected with the collecting box, the front end of the collecting box is provided with a handle, the top of the collecting box is provided with a sealing cover I, the middle of the collecting box is provided with a grid shaped like a Chinese character feng, and the side wall of the bottom of the collecting box is provided with a plurality of screening holes at intervals; the inside of the collection box is provided with a plurality of collection grids which are arranged in a row, the top of each collection grid is correspondingly provided with a sealing cover II, and the side wall of the bottom of each collection grid is provided with a collection hole corresponding to the screening hole at the bottom of the collection box. Can gather aphid fast: the method can quickly collect small-scale aphids and can also collect single aphid. Ensuring the integrity of aphids: the aphid is hardly contacted with external substances such as brushes, hands and the like, any part of the body of the aphid is not damaged, and the environmental sensitivity of the aphid is not reduced due to the contact operation. The aphid quantity is investigated rapidly, the calculation is simple and convenient, and the reliability is high.)

一种蚜虫田间快速调查与采集装置及其应用

技术领域

本发明属于蚜虫田间调查装置技术领域，具体涉及一种蚜虫田间快速调查与采集装置及其应用。

背景技术

蚜虫，又称腻虫、蜜虫，是一类植食性昆虫。目前已经发现的蚜虫总共有10个科约4400种，其中多数属于蚜科。蚜虫也是地球上最具破坏性的害虫之一。其中大约有250种是对于农林业和园艺业危害严重的害虫,在全国广泛分布。蚜虫为害情况在我国农业和林业中十分严重,但是有余蚜虫体小,数量较多,给田间调查与采集带来巨大困难。蚜虫的田间调查是蚜虫预测预报的前提，蚜虫田间调查的操作简便性、即时性、快速性是提高蚜虫预测预报准确性的必要基础。为此，需要一种快速的、准确的、即时的蚜虫田间调查装置与使用方法。

CN103942528A提供了一种蚜虫虫情调查方法及装置，扫描蚜虫虫情叶片样本,获取蚜虫虫情叶片图像信息；分析所述蚜虫虫情叶片图像信息,获取所述蚜虫虫情叶片样本的蚜虫数；根据预设个数的所述蚜虫虫情叶片样本的蚜虫数和预设蚜虫虫情等级标准,计算蚜虫虫情等级。采用本发明的蚜虫虫情调查方法及装置,由于采用扫描方式获得蚜虫虫情叶片图像信息,对该图像信息进行分析计算后获取蚜虫虫情等级,从而避开了目测手查方法导致蚜虫虫情调查结果不准确,误差较大的问题,使得蚜虫虫情调查规范准确。

但是该方法仅能调查叶片样本上蚜虫信息，不能对果实（如麦穗、高粱穗）上蚜虫信息进行采集。该方法需要扫描及分析叶片信息，但是有些蚜虫往往将叶片卷曲，无法正确获得叶片上蚜虫信息。需要带多种和体积较大设备区到田间进行调查，调查十分不便。设备在田间工作时，可能出现缺电或断电的情况，给调查造成困难。阴雨天调查时，往往给设备的使用造成困难。此方法，只能进行蚜虫的调查，并没有快速及时取样功能。

CN105447859A提供了一种田间麦蚜虫计数方法,包含以下步骤：图像获取：于小麦拔节至孕穗期,通过数码相机获取小麦植株原始图像,在原始图像中获取小像素子图像X张作为训练样本；训练样本收集：从原始图像中随机截取N张蚜虫图像作为正样本,随机截取M张图像作为负样本；识别模型训练：提取正样本和负样本的HOG特征,将正负样本的HOG输入到SVM分类器进行训练得到虫害分类模型,用样本对模型进行矫正,验证害虫识别模型；蚜虫的检测：在原始图像中寻找MSER,最终用SVM分类器在MSER区域中寻找蚜虫并记录蚜虫数量。本发明操作简单,蚜虫数量计算高效准确。

该方法需要带多种和体积较大设备区到田间进行调查，调查十分不便。设备在田间工作时，可能出现缺电或断电的情况，给调查造成困难。此方法，虽然操作简单，但是需要较长时间的室内分析，不能对即时的、快速的进行田间蚜虫调查。田间蚜虫调查需要进行多点取样调查，此方案仅能对个别叶片蚜虫数量进行计数，不能用于大规模田间调查。

申请号为201510103243.2的发明专利公开了一种昆虫虫量的调查方法。本发明方法包括如下步骤：1)拍打带有昆虫的枝条,使所述昆虫落入位于所述枝条下方的设有湿纸的收集容器中；得到带有所述昆虫的湿纸；2)将所述带有所述昆虫的湿纸置于昆虫采集袋中,密封,得到装有昆虫的采集袋；所述昆虫采集袋含有能杀死或麻醉昆虫的物质；3)计数所述装有昆虫的采集袋中的昆虫量,实现昆虫虫量检测。通过试验证明：本发明的方法数据准确可靠、操作简便、生产成本低,并且便于进一步分类鉴定记数及昆虫标本的制作。此方法，需要携带麻醉或杀死昆虫物质，这个不仅对环境造成一定污染，而且还可能对调查人员有较大的伤害。对于微小昆虫而言，湿纸容器很可能将昆虫粘连在一起。不利于昆虫数量的统计。采集袋子，由于沾染麻醉或杀死昆虫物质，往往无法清晰，不能重复利用，使用成本较高。

发明内容

本发明为了解决目前难以做到蚜虫的大规模田间调查与采集，提供了一种蚜虫田间快速调查与采集装置及其应用。

本发明由如下技术方案实现的：一种蚜虫田间快速调查与采集装置，蚜虫田间快速调查与采集装置为采集盒两侧活动连接收集盒，所述采集盒前端设置手柄，顶部设置密封盖I，内部中间设置“丰”字型格栅，底部侧壁间隔设置若干筛选孔；所述收集盒内部设置若干收集格，收集格排成一列，每一个收集格顶部对应设置密封盖II，收集格底部侧壁设置与采集盒底部筛选孔对应的收集孔。

所述“丰”字型格栅高1cm，格栅将采集盒内分割为2行，每行4个采集格，采集格大小为2cm×2cm×1cm；每一个采集格底部设置4个筛选孔；密封盖内部设置高度为1cm的“丰”字型中间格栅，与采集盒内的“丰”字型格栅契合。

所述采集盒和收集盒为透明塑料制备而成，长8cm，宽4cm，高1cm；所述“丰”字型格栅和“丰”字型中间格栅为厚度0.3mm的不锈钢拨片。

所述收集格大小为2cm×2cm×1cm，收集格底部侧壁设置4个收集孔。

所述收集孔和筛选孔的直径为3mm，半圆形。

采集盒与收集盒之间,采用抽屉式滑轨连接,这样不仅保证筛选孔与收集孔相对应,而且保证采集盒与收集盒之间紧密相连。

所述蚜虫田间快速调查与采集装置的应用，具体方法为：（1）蚜虫采集：将带有蚜虫的植物组织放入采集盒内并迅速闭合密封盖，“丰”字型格栅将植物组织直接分割为8个部分，分别置于采集格内；左右摇动采集盒，蚜虫从采集盒底部的圆孔内，漏到收集盒对应的收集格内；需要的蚜虫样本放入其他容器内带回或将采集格直接带回；

（2）蚜虫调查：采集格内采集到蚜虫后，快速进行蚜虫数量统计，采用随机交错取样，对单独收集格子内蚜虫进行统计，取平均数，即可得到该植物组织上的蚜虫总数。

所述植物组织为叶片、麦穗或果实。

本发明所述装置田间可以快速的、即时的进行蚜虫数量进行调查。不仅可以对叶片上的蚜虫进行调查，还可以对麦穗、果实、茎秆上的蚜虫进行调查。装置清洁后，可以重复使用；并且体积小，携带方便；单人单手既可以操作，大大降低的工时。不受天气影响，不受设备电力影响，阴雨天也可以进行调查。装置中没有杀死或麻醉昆虫的物质，对环境没有任何影响，对操作人员也有较高的安全性。蚜虫数量调查可以快速进行，不需要复杂的设备。并且准确性高。可以进行田间蚜虫种群进行快速的采集，不会伤害蚜虫，且易于保存，及载运。此装置不仅能较好保证虫体的完成性，与确保蚜虫的活性。

能够快速采集蚜虫：用该装置采集蚜虫，不仅快速采集小规模种群蚜虫，还能采集单个蚜虫。保证蚜虫完整性：用该装置采集蚜虫，几乎不用毛刷、手等外界物质接触蚜虫，不会破坏蚜虫身体的任何部份，也不会对蚜虫由于接触操作降低会环境的敏感性。即时快速调查蚜虫数量：用该装置采集蚜虫，可以即时、快速的调查蚜虫数量，计算简便，可靠性高。

附图说明

图1为本发明所述采集盒的结构示意图；图中：1-采集盒；1.1-手柄；1.2-密封盖I；1.3-“丰”字型格栅；1.4-筛选孔；1.5-采集格；1.6-“丰”字型中间格栅；

图2为本发明所述收集盒的结构示意图；图中：2-收集盒；2.1-收集格；2.2-密封盖II；2.3-收集孔。

具体实施方式

一种蚜虫田间快速调查与采集装置，蚜虫田间快速调查与采集装置为采集盒1两侧活动连接收集盒2，所述采集盒1前端设置手柄1.1，顶部设置密封盖I 1.2，内部中间设置“丰”字型格栅1.3，底部侧壁间隔设置若干筛选孔1.4，用于筛选蚜虫；所述收集盒2内部设置若干收集格2.1，收集格2.1排成一列，每一个收集格2.1顶部对应设置密封盖II 2.2，收集格2.1底部侧壁设置与采集盒1底部筛选孔1.4对应的收集孔2.3。

所述“丰”字型格栅高1cm，格栅将采集盒内分割为2行，每行4个采集格1.5，采集格大小为2cm×2cm×1cm；每一个采集格底部设置4个筛选孔；密封盖内部设置高度为1cm的“丰”字型中间格栅1.6，与采集盒内的“丰”字型格栅契合，可以将叶片、麦穗的植物组织快速的进行分割，也可以将蚜虫种群进行快速的分离。易于蚜虫数量的调查与采集。

所述采集盒盒收集盒为透明塑料制备而成，长8cm，宽4cm，高1cm；所述“丰”字型格栅和“丰”字型中间格栅为厚度0.3mm的不锈钢拨片。

所述收集格大小为2cm×2cm×1cm，用于收集从不同采集格子内的蚜虫；收集格底部侧壁设置4个收集孔。收集孔和筛选孔的直径为3mm，半圆形。

采集盒与收集盒之间,采用抽屉式滑轨连接,这样不仅保证筛选孔与收集孔相对应,而且保证采集盒与收集盒之间紧密相连。

所述蚜虫田间快速调查与采集装置的应用，具体方法为：（1）蚜虫采集：将带有蚜虫的植物组织放入采集盒内并迅速闭合密封盖，“丰”字型格栅将植物组织直接分割为8个部分，之后将装置左右轻轻摇动，蚜虫将会从采集盒底部的圆孔内，漏到收集格内；左右摇动采集盒，蚜虫从采集盒底部的圆孔内，漏到收集盒对应的收集格内；需要的蚜虫样本放入其他容器内带回或将采集格直接带回；

（2）蚜虫调查：采集格内采集到蚜虫后，快速进行蚜虫数量统计，采用随机交错取样，对单独收集格子内蚜虫进行统计，取平均数，即可得到该植物组织上的蚜虫总数。

所述植物组织为叶片、麦穗或果实。

实验例：春末夏初，选择小麦田一块（1亩地），小麦田内全选取采用“三角” 型，3个点取样点，每个取样点选取植株3株，每株选取小麦上部、中部、下部叶片各一个。首先，将约8cm厘米的叶片放入采集盒内，盖盖子后，丰字格会将叶片分成8份，并落入采集盒内。然后左右轻微晃动10下左右，蚜虫自动从叶片散落。之后，将整个装置竖直放置，翻转10下后，蚜虫从收集孔落入采集盒内，这样能快速数清每个收集盒内的蚜虫。如，小麦田选取1、2、3点，在3点选取3株小麦a、b、c。在a株小麦，上选取上部、中部、下部叶片各一个，采集后，8个收集盒内分别记录的蚜虫数见表1。

表1

说明在1-1-a 点，这株小麦上蚜虫为18.7头。这样重复测量9株小麦后就能得到一亩地小麦发生多少蚜虫。一亩地小麦蚜虫测量与计算数量，共耗时30分钟左右。操作简便快捷，准确率高。

显然，本发明所述蚜虫田间快速调查与采集装置可以快速的、即时的进行蚜虫数量进行调查。不仅可以对叶片上的蚜虫进行调查，还可以对麦穗、果实、茎秆上的蚜虫进行调查。装置清洁后，可以重复使用；并且体积小，携带方便；单人单手既可以操作，大大降低的工时。不受天气影响，不受设备电力影响，阴雨天也可以进行调查。装置中没有杀死或麻醉昆虫的物质，对环境没有任何影响，对操作人员也有较高的安全性。蚜虫数量调查可以快速进行，不需要复杂的设备。并且准确性高。可以进行田间蚜虫种群进行快速的采集，不会伤害蚜虫，且易于保存，及载运。此装置不仅能较好保证虫体的完成性，与确保蚜虫的活性。