Application of spectral measurements to the assessment of potato plants infection by Phytophthora infestans, the causal agent of potato late blight

• Autorzy: Wojtowicz A , Wojtowicz M.

Warianty tytułu

PL

Zastosowanie pomiarow spektralnych do oceny porazenia lanu ziemniaka przez Phytophthora infestans, sprawce zarazy ziemniaka

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Measurements of spectral reflectance from potato plants were carried out in the years 2000 and 2001 using the field radiometer CE 313 of Cimel Electronique Company. Field experiments permitted to perceive differences in the reflectance of electromagnetic radiation from potato plant cultivars Bekas and Mila as well as differences between the plants treated with fungicides providing the protection against Phytophthora infestans and the untreated plants. A differentiation of the values of vegetative indices between potato cultivars resulted from the unequal development rate of the cultivars and from their different susceptibility to Phytophthora infestans. The assessment of potato plants infection by the studied pathogen using spectral measurements agreed with the results of field inspection.

PL

Istotą pomiarów spektralnych jest uchwycenie różnic w ilości promieniowania elektromagnetycznego pochłanianego i odbijanego przez badane obiekty. O charakterystykach spektralnych roślin w dużym stopniu decydują liście, a ich właściwości optyczne determinowane są w pierwszej kolejności przez chlorofil, zawartą w tkankach wodę oraz struktury komórkowe. Charakterystyczne dla roślin zjawisko występowania dużego kontrastu pomiędzy odbiciem promieniowania widzialnego i promieniowania z zakresu bliskiej podczerwieni, zostało wykorzystane przy opracowywaniu tzw. wskaźników wegetacyjnych, które definiowane są jako bezjednostkowe miary radiometryczne służące do oceny aktywności wegetacyjnej roślin. Celem przeprowadzonych badań było stwierdzenie czy zastosowane wskaźniki wegetacyjne nadają się do oceny porażenia łanu ziemniaka przez Phytophthora infestans. Pomiary odbicia spektralnego od roślin ziemniaka wykonano w latach 2000 i 2001, w Winnej Górze koło Środy Wlkp., przy użyciu polowego radiometru CE 313 firmy Cimel Electronique. W pracy oceniono wpływ odmiany ziemniaka i ochrony chemicznej prowadzonej przeciwko P. infestans na spektralne charakterystyki łanu ziemniaka. W 2000 roku wykazano istotne zróżnicowanie wartości wskaźników wegetacyjnych NIR/RED i ELAI pomiędzy badanymi odmianami ziemniaka od fazy wzrostu pędu głównego do fazy zamierania. Ponadto w fazie dojrzewania owoców i nasion stwierdzono istotne różnice w wartościach analizowanych wskaźników pomiędzy roślinami ziemniaka chronionymi za pomocą fungicydów i nie podlegającymi ochronie chemicznej. Natomiast w 2001 roku istotne różnice w wartościach wskaźników NIR/RED i ELAI pomiędzy badanymi odmianami stwierdzono w fazie dojrzewania owoców i nasion oraz w fazie zamierania.

Słowa kluczowe

EN

plant protection; plant disease; application; spectral measurement; assessment; potato plant; plant infection; Phytophthora infestans; potato late blight; vegetation index

• Wydawca: -
• Czasopismo: Journal of Plant Protection Research
• Rocznik: 2006
• Tom: 46
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.85-95,ref.

Twórcy

autor

Wojtowicz A

• Institute of Plant Protection, Miczurina 20, 60-318 Poznan, Poland

autor

Wojtowicz M.

Bibliografia

• Anonymous 1947. The measurement of potato blight. Trans. British Mycol. Soc. 31: 140–141.
• Asrar G., Fuchs M., Kanemasu E.T., Hatfield J.L. 1984. Estimating absorbed photosynthetic radiation and leaf area index from spectral reflectance in wheat. Agron. J. 76: 300–306.
• Bausch W.C. 1993. Soil background effects on reflectance-based crop coefficients for corn. Remote Sens. Environ. 46: 213–222.
• Benedetti R., Rossini P. 1993. On the use of NDVI profiles as a tool for agricultural statistics: The case study of wheat yield estimates and forecast in Emilia Romagna. Remote Sens. Environ. 45: 311–326.
• Dejong S. M. 1994. Derivation of vegetative variables from a Landsat TM image for modelling soilerosion. Earth Surf. Process. Landforms. 19: 165–178.
• Dymond J.R., Stephens P.R., Newsome P.F., Wilke R.H. 1992. Percentage vegetation cover of a degrading rangeland from SPOT. Int. J. Remote Sens. 13: 1999–2007.
• Hickman M.V., Everitt J.H., Escobar D.E., Richardson A.J. 1991. Aerial photography and videography for detecting and mapping dicamba injury patterns. Weed Technol. 5: 700–706.
• Jörg E., Kleinhenz B. 1999. Proposal for validation of the late blight DSS in field trials. PAV-Special Report No. 5: 30–41.
• Lamb D., Weedon M. 1998 Evaluating the accuracy of mapping weeds in fallow fields using airborne digital imaging: Panicum effusum in oilseed rape stubble. Weed Research 38: 443–451
• Nilsson H. 1985. Remote sensing of 6-row barley infected by barley stripe disease. Vaxtskyddsrapporter Jordbruk 36, 49 pp.
• Pennypacker S.P., Scharpen A.L., Sharp E.L., Sands D.C. 1982. Spectral classification of wheat infected with barley yellow dwarf and stripe rust. Phytopathology 72, p. 1006
• Sharp E.L., Perry C.R., Scharen A.L., Boatwright G.O., Sands D.C., Lautenschlager L.F., Yahyaoui C.M., Ravet F.W. 1985. Monitoring cereal rust development with a spectral radiometer. Phytopathology 75: 936–939.
• Wanjura D.F., Hatfield J.L. 1987. Sensitivity of spectral vegetation indices to crop biomass. Trans. ASAC 30: 810–816.
• Wójtowicz A., Piekarczyk J. 2001. Monitoring of Phytophthora infestans development with a luminancemeter. J. Plant Protection Res. 41: 256–265.
• Wood E.F., Lakshmi V. 1993. Scaling water and energy fluxes in climate systems-3 land atmospheric modeling experiments. J. Climate 6: 839–857.