儲糖害蟲活動聲特征檢測、分析及其數(shù)據(jù)庫建立.pdf

1、糧食在儲藏過程中常常遭受蟲、霉、鼠等有害生物的侵害造成質(zhì)和量的損失，而其主要危害來自于儲糧害蟲。據(jù)聯(lián)合國糧農(nóng)組織調(diào)查，全世界因儲糧害蟲造成的損失為總儲存量的4～8％，有些國家甚至高達(dá)30％。一些發(fā)展中國家以及地處熱帶、亞熱帶的國家由于糧食儲藏不當(dāng)，損失更是驚人。我國是世界上最大的糧食生產(chǎn)、儲藏及消費(fèi)大國之一，在科學(xué)保糧方面，已經(jīng)做了很多的工作，但因害蟲危害而造成儲糧的損失仍然是很大的。防治害蟲危害已成為世界各國糧食儲藏工作中面臨的一個(gè)嚴(yán)

2、峻的問題。目前，儲糧害蟲防治的最有效的方法是化學(xué)藥劑法。然而，由此而引起的農(nóng)藥殘留和耐藥性又是不可忽視的一個(gè)嚴(yán)重問題。在儲糧害蟲的更有效的防治方法未出現(xiàn)之前，既要達(dá)到對儲糧害蟲進(jìn)行有效地防治又能夠或盡可能少的降低農(nóng)藥的殘留，早期測報(bào)或?qū)崟r(shí)檢測儲糧害蟲則是科學(xué)保糧的關(guān)鍵。聲檢測技術(shù)已被證明是一個(gè)有前途的儲糧害蟲檢測方法。在這一方面，國外已經(jīng)做了許多的工作，但主要涉及儲糧害蟲的數(shù)目估計(jì)，很少涉及害蟲種類的鑒別。儲糧害蟲的多食性以及昆蟲分類技

3、術(shù)的發(fā)展，使得同一種糧食內(nèi)可能存在不同種類或類群的害蟲?；诳紤]能夠用儲糧害蟲活動聲頻率特征鑒別害蟲以達(dá)到準(zhǔn)確用藥降低其危害的目的，本文主要做了以下幾方面的工作。 (1)把糧食介質(zhì)看成準(zhǔn)顆粒物質(zhì)并利用均勻化方法(homogenizationmethod)對糧食中聲傳播的特性進(jìn)行理論研究。分別對大顆粒和小顆粒兩種情況下，給出了糧食介質(zhì)中的聲波方程和速度，并進(jìn)行了討論。研究發(fā)現(xiàn)用均勻化方法得到的結(jié)果與用形象學(xué)方法得出的基本吻合。

4、 (2)害蟲在糧食中的活動聲屬于弱信號，直接在糧倉中提取其信號會受到噪聲的干擾。本文利用膠合板作雙層墻壁材料，通過填充吸聲材料，組成準(zhǔn)雙重穿孔吸聲結(jié)構(gòu)，設(shè)計(jì)了一種用于儲糧害蟲聲檢測的隔聲室，并對隔聲效果進(jìn)行了測量。研究發(fā)現(xiàn)，此隔聲室具有體積小，經(jīng)濟(jì)，低頻隔聲效果好的優(yōu)點(diǎn)，能滿足儲糧害蟲爬行聲檢測的要求。 (3)首次建立了儲糧害蟲活動的聲發(fā)射理論模型和無規(guī)聲源模型，并對糧食中害蟲活動聲進(jìn)行了提取。儲糧害蟲聲發(fā)射理論模型是指將害

5、蟲和糧食顆?？闯梢粋€(gè)整體，害蟲活動發(fā)聲看成一種聲發(fā)射現(xiàn)象；儲糧害蟲的無規(guī)聲源模型指的是把同一生長階段同種類的多個(gè)害蟲活動發(fā)聲看成是相位隨機(jī)變化但頻率相同的聲源。這為通過害蟲聲特征了解害蟲活動特性從而對糧食的為害程度以及用多個(gè)害蟲一起活動發(fā)聲代替害蟲聲提供了理論依據(jù)；對五種害蟲在糧食中的爬行聲進(jìn)行了采集，綜合利用濾波器和小波消噪提取出了儲糧害蟲在糧食中爬行聲信號。 (4)對害蟲在糧食中爬行聲的功率譜進(jìn)行了估計(jì)，并與相同發(fā)聲機(jī)理(摩

6、擦)的儲糧害蟲在塑料膜和植物葉上的爬行聲，以及與蟋蟀、蝗蟲鳴叫聲功率譜進(jìn)行了比較。發(fā)現(xiàn)害蟲在糧食中功率譜具有離散性，主頻較低，大約在400赫以下，摩擦介質(zhì)不同所產(chǎn)生的聲的功率譜差別較大。 (5)首次建立了儲糧害蟲活動聲特征數(shù)據(jù)庫。利用最新的PowerBuilder工具和目前廣泛使用SQLServer關(guān)系數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了界面友好的儲糧害蟲數(shù)據(jù)庫管理應(yīng)用軟件，并根據(jù)儲糧害蟲聲特征數(shù)據(jù)庫的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，建立了儲糧害蟲活動聲特征數(shù)據(jù)庫