作物真菌类病害(白粉病、锈病、霜霉病、赤霉病、稻瘟病、灰霉病等)依靠空气中病原孢子随气流扩散传播。传统病害监测多在作物显现病斑后人工调查，发现滞后，错过最佳预防窗口期;人工镜检孢子工作量大、采样频次低、人为误差大，难以实现病害早期预警。

　　智能孢子捕捉系统采用气流采样、自动捕获、显微成像、AI孢子识别、物联网传输技术，全天候无人值守采集空气中气传病原菌孢子，自动拍照、识别计数，结合田间环境参数分析孢子浓度动态，在作物尚未显症阶段预判病害爆发风险，提前开展绿色防控，减少农药使用，可与前面虫情测报系统、温室自控系统融合，构建园区完整“病虫+环境”一体化监测体系。

　　① 定点连续采集空气中病原孢子，自动成像、存储显微图片，实时上传云平台;

　　② AI识别常见真菌孢子种类、统计孢子浓度，建立孢子消长曲线;

　　③ 结合温湿度、雨量、光照等环境因子，构建病害预警模型，分级推送病害预警;

　　④ 历史图像与监测数据长期留存，支持报表导出、溯源分析，满足植保测报、科研、项目验收;

　　⑤ 开放API接口，可对接虫情测报灯、气象站、温室自动化平台，实现多源数据融合。

　　前端捕捉层：智能孢子捕捉分析仪内置气泵采样单元、孢子载带/载玻片传动、高倍显微成像模块、环境传感器、主控与供电单元;定时抽气采样，将空气中孢子吸附在采集载带上，自动显微对焦拍摄图像。

　　传输层：无线通信支持4G/5G、以太网;设备图像、孢子计数、环境数据加密上传;支持断点续传，野外断网本地缓存，联网自动补传。供电可选220V市电/太阳能光伏+锂电池。

　　平台应用层：孢子监测云平台AI图像识别引擎、数据库、业务应用模块，自动识别孢子类型、统计浓度，病害趋势分析、预警推送;PC网页、手机APP/小程序多终端访问。

　　① 工作原理

　　仪器内置采样气泵，按设定时长抽取田间空气，气流携带空气中的病原孢子撞击吸附到专用采集载带;传动机构将载带移动至显微成像位置，高倍显微镜自动对焦、补光拍摄显微图片;图像 + 设备 GPS、环境参数打包上传云端 AI 识别;载带可连续长时间采样，到期可现场更换。

　　② 设备模块

　　③ 技术特点

• 　　无人值守，全天候自动采样、自动拍照;

• 　　图像原始文件永久保存，AI 识别结果支持人工复核标注，持续迭代 AI 模型;

• 　　可远程修改采样周期，灵活适配不同病害监测需求;

• 　　内置故障诊断，气泵故障、通信异常、电量低、载带余量不足自动告警。

　　① 主动采样：内置气泵按设定流量吸入田间空气，孢子因惯性撞击粘附在涂有粘性介质的载玻带上。

　　② 定时进给：载玻带按小时或天自动移位，使不同时段样本具有时间标记。

　　③ 显微成像：系统自动对焦并对采样区域拍摄显微图像，必要时采用多焦点融合提升清晰度。

　　④ AI识别：对图像进行孢子检测、分类和计数，部分系统可识别数十种常见病原孢子。

　　⑤ 云端分析：孢子浓度、显微图像和气象数据上传至平台，形成时间序列和空间分布。

　　⑥ 预警决策：当孢子浓度升高且温湿度、降雨等条件满足侵染窗口时，系统发出分级预警，指导通风、除湿、杀菌或精准施药。

　　① AI孢子智能识别模块

　　自动识别常见气传病害孢子：小麦锈病、赤霉病，水稻稻瘟、稻曲，葡萄霜霉、白粉，蔬菜灰霉、白粉等;

　　统计各类孢子浓度(单位：个/m³);区分孢子、灰尘杂质，降低误识别;

　　原始显微图片与识别结果一一对应，支持人工标注校正，持续训练本地病害模型。

　　② 监测可视化

　　GIS地图展示所有孢子监测站点，在线/离线状态;点击站点查看实时孢子浓度、显微原图、配套温湿度雨量;孢子浓度日/周/月趋势曲线，直观展示孢子消长动态。

　　③ 病害分级预警

　　依据孢子浓度阈值+环境条件(高湿、适宜温度)设置注意、警戒、爆发三级预警;当达到预警条件，平台、APP、短信推送预警信息，指导植保人员提前开展预防性防控。

　　④ 数据统计与报表

　　自动生成测报日报、周报、月报;包含站点信息、孢子种类、孢子浓度、环境参数、采样图片;支持Excel/PDF导出，用于植保台账、病害发生规律研究、项目验收;历史数据长期存储，多年数据回溯。

　　⑤ 设备管理

　　设备台账、在线状态、电池电压、信号强度、载带剩余使用时长;远程配置采样参数、远程拍照;设备故障日志记录。

　　⑥ 权限管理

　　分级账号：管理员、植保测报员、只读查看账号;操作日志审计。

　　⑦ 系统扩展接口

　　预留API，可接入虫情测报灯、气象站、温室控制系统，将虫情、孢子病害、温室环境数据统一在园区智慧农业大屏展示，实现病虫一体化监测预警。

　　① 病害前置预警：捕捉空气中孢子，在作物出现病斑前预警，由“发病后防治”转为“发病前预防”;

　　② 减少人工成本，替代传统人工玻片采样、实验室镜检;

　　③ 数据可追溯：原始显微图像全部存档，便于植保专家复核鉴定;

　　④ 部署灵活，市电/太阳能两种供电，大田、温室、果园均可安装;

　　⑤ 多系统融合，可与虫情测报、自动气象监测站组合，形成完整智慧植保监测体系。

　　① 选址原则

　　选择种植区代表性区域，病害高发核心区，气流通畅;

　　采样口距离地面高度1.2~1.5m(接近作物冠层高度);

　　避开高大建筑、大树遮挡、低洼积水、强粉尘、农药直喷区域;

　　太阳能版本保证光伏板采光良好;交通便利，方便定期更换载带、设备巡检。

　　② 布设密度参考

　　连片大田粮食作物：每300~800亩布设1台;重点病害区域加密布点;

　　果园、经济作物：每200~400亩1台;风口、病害往年重灾区增设站点;

　　温室大棚：每一个独立温室分区布设1台，监测棚内霜霉、灰霉等病害孢子;

　　林区：沿林缘、主风向网格化布设。

　　① 大田粮食作物监测

　　小麦、水稻、玉米等主粮产区。监测小麦赤霉病、锈病、白粉病;水稻稻瘟病、稻曲病、纹枯病;玉米大斑病、小斑病等气传真菌病害。在孢子飘散期提前预警，指导统防统治，降低粮食减产风险，适合植保站、高标准农田项目。

　　② 果园经济作物

　　苹果、柑橘、葡萄、猕猴桃、梨等果园。重点监测葡萄霜霉病、白粉病;苹果斑点落叶病、锈病;柑橘炭疽病、疮痂病。掌握孢子扩散动态，抓住窗口期开展预防性药剂防控，减少烂果、落叶，提升果品品质。

　　③ 设施温室种植(大棚/连栋温室)

　　蔬菜、草莓、番茄、黄瓜等设施栽培。监测灰霉病、霜霉病、白粉病、叶霉病。温室高湿密闭环境极易造成孢子快速扩散，结合温室自控系统环境数据，联动调控温湿度，从环境层面抑制病害发生。

　　④ 特色经济与中药材种植基地

　　铁皮石斛、人参、黄精、三七、茶叶、烟草育苗基地。监测白粉病、炭疽病、叶斑病等。中药材对农药残留管控严格，依靠孢子早期预警，优先采用绿色防控，保障药材、茶叶品质安全。

　　⑤ 食用菌栽培基地

　　香菇、平菇、灵芝、羊肚菌等菌菇大棚。捕捉杂菌孢子(木霉、曲霉等)，提前预警杂菌污染，减少菌棒报废损失，保障食用菌生产稳定。

　　⑥ 林业与园林生态监测

　　公益林、经济林、城市园林苗木。监测松锈病、杨树黑斑病、各类叶部真菌病害，用于林业有害生物普查、病害流行趋势研判。

　　⑦ 科研院校、农科院试验基地

　　农业科研院所、高校试验田。连续采集孢子图像与浓度数据，用于病害流行规律研究、病害模型构建;可设置多组对照监测点位，支撑课题试验、论文研究。

　　⑧ 植物检疫与区域植保监测站

　　各地植保部门、检疫站点。用于区域性病害普查、跨区域病害传播监测，建立区域病害测报网络，输出测报简报，支撑政府病虫害预警发布。

　　⑨ 现代农业产业园、田园综合体

　　园区一体化智慧农业项目，孢子捕捉+虫情测报+温室自控+气象监测多系统融合，统一平台大屏展示，实现“虫、病、环境”一体化监测预警。