USE OF THE VIRTUAL TOOL LISTOMER FOR MEASURING LESION AREAS ON LEAVES
Abstract
Results are given from studies on using a computer-based program, called the virtual tool LISTOMER, which has been developed at the Siberian Physical-Technical Institute of Agrarian Problems, and intended for measuring total and affected areas of the plant leaves and identifying degrees of plant affections with diseases, pests, and other environmental factors. Thirty eight plant samples of Novosibirskaya 89 cultivar of spring common wheat, creeping wheat and awnless bromegrass with signs of brown rust, Septoria disease and powdery mildew were analyzed. The measuring procedure included scanning of a leaf with signs of a disease, producing a multicolored projection, followed by digital image processing with LISTOMER. The affected leaf area was singled out from the total area, and marked with color. Then, the quantitative characteristics of the affected area were calculated in both absolute and relative units. The standard scales and methods for estimating the intensity of lesions in per cents or scores were used. Brown rust was estimated on the Strakhov's scale, Septoria disease on the James scale, and powdery mildew on the scale developed at the N.I. Vavilov Research Institute of Plant Industry. The virtual tool LISTOMER is used to process statistical data and create experimental data bases. It allows determining total and affected leaf areas with the necessary accuracy, and recording degrees of plant affections to standardize quantifiable findings as to certain diseases.
About the Authors
T. A. GurovaRussian Federation
Candidate of Science in Agriculture, Laboratory Head.
Krasnoobsk, Novosibirsk Region, 630501, e-mail: guro-tamara@yandex.ru
O. S. Lugovskaya
Russian Federation
Junior Researcher.
Krasnoobsk, Novosibirsk Region, 630501, e-mail: guro-tamara@yandex.ru
E. A. Svezhintseva
Russian Federation
Junior Researcher.
Krasnoobsk, Novosibirsk Region, 630501, e-mail: guro-tamara@yandex.ru
References
1. Мокроносов А.Т. Фотосинтетическая функция и целостность растительного организма. - М.: Наука, 1983. 64 с.
2. Коваль С.Ф., Шаманин В.П. Растение в опыте // ИЦиГ СО РАН, ОмГАУ. Омск, 1999. - 204 с.
3. Самуилов Ф.Д., Мухитов Л.А. Особенности формирования листовой поверхности у сортов яровой пшеницы различного эколого-географического происхождения в лесостепи Оренбургского Предуралья // Докл. РАСХН. 2008. № 4. С. 9-12.
4. Бесалиев И.Н. Площадь листьев яровой твёрдой пшеницы в Оренбургском Предуралье в связи с технологией возделывания // Бюл. Оренбургского научного центра Уро РАН. -2016. № 1. С. 1-9. [Электронный ресурс]: http: elmag.uran.ru:9673/magazine/Numbers/2015-4/Articles/BIN-2016-1.pdf.
5. Юсов В.С., Евдокимов М.Г. Влияние площади флагового листа и длины остей на формирование массы зерна главного колоса твердой пшеницы // Вестн. Алт. гос. ун-та. - 2011. № 11(85). С. 71-74.
6. Альт В.В., Ашмарина Л.Ф., Власенко А.Н., Гурова Т.А. и др. Болезни, сорняки и вредители зерновых культур в условиях Сибири: практическое руководство / СО РАСХН. Краснообск, 1997. 84 с.
7. Мохова Л.М. Селекционно-иммунологические аспекты устойчивости пшеницы и тритикале к возбудителю Septoria tritici Rob.et.Desm: автореф. дис. ... канд. с.-х. наук. Краснодар, 2008. 16 с.
8. Плотникова Л.Я., Рутц Р.И., Жарков Н.А. и др. Устойчивость к бурой ржавчине селекционного материала мягкой пшеницы, полученного на основе межвидовых гибридов Triticum aestivum х Triticum durum // Омский научный вестник. 2012. № 1 (108). - С. 171-174.
9. Березина В.Ю., Гурова Т.А. Автоматизированный комплекс измерительной аппаратуры для оценки устойчивости растений к стрессовым факторам среды // Достижения науки и техники АПК. 2006. № 11. С. 15-17.
10. Тырышкин Л.Г. Генетическое разнообразие пшеницы и ячменя по эффективной устойчивости к возбудителям и возможности его расширения: автореф. дис. . д-ра биол. наук. - СПб., 2007. 40 с.
11. Орлова Е.А., Сочалова Л.П., Христов Ю.А. и др. Результаты изучения зерновых культур на устойчивость к листовым и головневым болезням в условиях лесостепи Приобья // Селекция сельскохозяйственных растений на высокую урожайность, стабильность и качество: материалы междунар. науч.-практ. конф. Омск: Вариант-Омск, 2012. С. 39-44.
12. Соломко О.Б., Клочкова О.С., Цветков Г.В. Методика определения площади листьев. -[Электронный ресурс]: http: agrosbornik.ru/innovacii1/106-2011-10-09.
13. Танский В.И., Левитин М.М. и др. Экологический мониторинг и методы совершенствования защиты зерновых культур от вредителей, болезней и сорняков: метод. рекомендации. СПб., 2001. 58 с.
14. Койшыбаев Мурат., Муминджанов Хафиз. Методические указания по мониторингу болезней, вредителей и сорных растений на посевах зерновых культур. Анкара, 2016. 28 с.
15. Сероклинов Г.В., Хайдуков Д.С. Компьютерные технологии при оценке площади плоских фигур // Ползуновский вестник. 2011. № 2-2. С. 290-293.
16. Курьянов С.А., Гордеев А.С. Методика массовых измерений площади листьев растений // Вестн. Мичуринского ГАУ. -2015. С. 193-201.
17. Алейников А.Ф. Методы построения приборов для измерения площади листьев растений // Технические средства и методы обеспечения биологических экспериментов в сельскохозяйственной науке.Новосибирск, 1986. С. 32-42.
18. Денисюк С.Г., Беребердин Н.А., Безменов В.В. Автоматизированная оценка степени поражения растений листовыми болезнями // Методы и технические средства исследований физических процессов в сельском хозяйстве: сб. науч. тр. РАСХН. Сиб. отд-ние. Сиб-ФТИ. Новосибирск, 1996. Ч. 2. С. 41.
19. Альт В.В., Боброва Т.Н., Гурова ТА. и др. Компьютерные информационные системы в агропромышленном комплексе. Новосибирск, 2008. 220 с.
20. Карта ИКАП ЦИТИС № 50201350033. Компьютерная программа «Определение площади и степени поражения листьев растений» (Виртуальный прибор «ЛИСТОМЕР») / В.В. Альт, Т.Н. Боброва, Л.А. Колпакова, А.Ю. Андреев опубл. 11.01.2013.
21. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. М., 1985. - Вып. 2, ч. 2. 230 с.
22. Ченкин А.Ф., Захаренко В.А., Белозерова Г.С. Фитосанитарная диагностика / Под ред. А.Ф. Ченкина. М.: Колос, 1994. 323 с.
23. Гордеева Е.И., Крюкова А.В., Курбатова З.И. Иммунитет растений: учеб. пособие. Великие Луки, 2011. 156 с.
24. Шамрай С.Н., Глушенко В.И. Основы полевых исследований в фитопатологии и фитоим-мунологии. Харьков, 2006. 64 с. Поступила в редакцию 08.11.2016.
Review
For citations:
Gurova T.A., Lugovskaya O.S., Svezhintseva E.A. USE OF THE VIRTUAL TOOL LISTOMER FOR MEASURING LESION AREAS ON LEAVES. Siberian Herald of Agricultural Science. 2016;(6):82-89. (In Russ.)