花红（Malus asiatica）是一种蔷薇科（Rosaceae）苹果属（Malus）植物,花红果又称来安花红、沙果,既可以食用,具有良好的营养,也可以药用。在药材领域和人们生活中均发挥着重要作用。花红原产于我国黄河流域,近年来,西北、内蒙、东北等地种植面积不断扩大,锈病的严重发生成为制约花红产业发展的重要因素,给生产造成了严重的经济损失。为了了解花红锈病的症状发生发展特点、病原显微形态及病害发生规律,筛选高效杀菌剂以及基于图像处理技术的叶片病情识别模型构建。本文以山西农业大学校园中花红锈病为研究对象,从2019-2021年连续对花红树及周围的桧柏树锈病不同时期症状出现和结束的时间进行观察记录,结合气象资料明确了花红锈病在当地的发生规律。采用石蜡切片以及显微观察等方法对花红锈病各个时期的病原形态进行观察和描述。通过喷雾法筛选出对花红锈病高效的杀菌剂,为生产上的防治提供理论依据。对花红锈病叶片性孢子阶段的图像进行收集,利用图像处理技术构建叶片病情识别模型,实现以发病叶片为特征的植物病害无损自动识别和病害程度的科学评价,为植物病害防控提出科学合理的方案与植物生长发育过程中未来病害发生发展进行预测预报。主要研究结果如下:1.寄生在桧柏树上的新冬孢子角最早在2月12日左右（2020-2021年）观察到,随着温度的升高,冬孢子角的数量快速上升,到2月25日时基本达到峰值,数量趋于稳定。在此期间平均温度在4.8℃,最高温度10.5℃,最低温度1.3℃,无降雨。冬孢子角的形成与温度有关系,与降雨量无关。遇到降雨,冬孢子角吸水胶化,冬孢子萌发产生担孢子需要温度在旬均温15℃左右和最大一次降雨量15 mm以上,或者旬降雨量大于25 mm。花红叶片上出现病斑最早2019年5月3日,病斑持续增长到6月20日;2020年病斑5月12日出现,持续增长至6月27日。2019年和2020年花红叶片上最早分别在6月20日和7月2日出现“毛状物”（锈子器）症状。从病斑的出现到“毛状物”（锈子器）大概40多天。推测担孢子传播在当地从4月20日到6月20日之间,高峰期在5月下旬到6月中旬,在每年的4月下旬到五月中旬是该病害防治的关键期。2.对桧柏上的冬孢子角进行长时间跟踪,观察到桧柏上同时存在多种形态的冬孢子角,随着时间的变化冬孢子角的形态也会随之变化,冬孢子角大小在3 mm～20 mm之间,未能胶化的冬孢子角呈树皮色,胶化的冬孢子角的颜色为黄色和褐色相间,雨水充足时,胶状物呈鲜黄色,死亡的冬孢子角成黑色。冬孢子双胞,淡黄褐色,椭圆形,末端具有透明的梗,大小为25μm～50μm x 20μm～22μm。担孢子卵圆形,大小13μm～16μm×7.5μm～9μm,性孢子器破裂之前为圆球形,成熟的性子器孔口开裂,为烧瓶状,大小为80μm～200μm×50μm～120μm。性孢子,单胞,纺锤形,大小为6.7μm×3μm。锈子器为梭形,大小700μm～900μm×200μm～240μm。锈孢子单胞,圆形或近圆形,大小为20μm～25μm×14μm～24μm。3.药剂试验结果表明,5种杀菌剂均对花红锈病有一定的防治效果,其中较好的是30%肟菌脂·戊唑醇乳油（2000倍液）、250克/升丙环唑乳油（3000倍液）、10%苯醚甲环唑水分散粒剂（2000倍液）末次防效分别达到100%、95.56%、100%。其次80%代森锰锌可湿性粉剂（1000倍液）、甲基硫菌灵可湿性粉剂（800倍液）末次防效为71.11%、70.67%,防治效果较差。建议在每年4月下旬到5月下旬在担孢子传播的高峰期施药,每隔10天左右,连续施药3次,对花红锈病可以起到较好的防治效果。4.利用K-means聚类算法自动对花红锈病叶片图像进行分割处理,通过像素统计的方法估计病害严重度,实现基于图像处理的病害单叶严重度的自动分级。能够达到精准的识别。对花红锈病发病叶片严重度判断的准确率为92.5%。