全 文 ：应 用 生 态 学 报 年! 月 第 ∀ 卷 第 # 期
∃%& ∋ ( )( ∗+ , − ∋. / + 0 . 11/ &( 2 ( ∃+/ + 3 4 , 5 6 7 。 , ∀ 8 # 9 : ∀ ! ;一∀
油茶主要病虫害生态空间分布规律的研究
洪 伟 罗顺跃 ’ 陈顺立 陈建忠” 8福建林学院 , 南平 ∀<∀ ! 9
7摘要】 应用生态空间分布的分析方法 , 研究了油茶主要病虫害的空间分布规律。 结果表明软腐病、
炭疽病、 油茶毒蛾为均匀分布 , 煤污病、 白绢病 , 茶梢蛾为随机分布 , 茶蚕为聚集分布 =
关橄词 油茶 病虫害 空间分布
( 6 5 一 >? ≅ 7Α≅ Α Β Χ>7Δ Χ七Ε 7Χ5 Φ 1≅ 776 ΔΦ 5 Γ Η ≅ Ι5 Δ ? 6 >7> ≅ Φ Β Β Χ>6 ≅ >6 > 5 Γ ∃ ≅ Η 6 ΑΑΧ≅ 5 Α6 ΧΓ6 Δ Δ ≅ = % 5 Φ >
ϑ 6 Χ , / Ε 5 ) Κ Ε Φ Λ Ε 6 , ∃Κ 6 Φ )Κ Ε Φ ΑΧ ≅ Φ Β ∃ Κ 6 Φ ∗ Χ≅ Φ Μ Κ 5 Φ Ν 80Ε Ι夕≅ Φ 05 Δ 6 > 7Δ Λ ∃ 5 ΑΑ6 Ν 6 , ∋ ≅ Φ 1ΧΦ Ν
∀ < ∀ ! ! 9。 一∃ Κ ΧΦ 。 ∗ 。. 11&。 ( 6 5 Α。 , , ∀8# 9 : ∀ ! ;一∀ =
Ο Κ 6 >1≅ 7Χ≅ Α Β Α> 7Δ ΙΠΕ 7 Χ5Φ 1≅ 77 6 Δ Φ 5 Γ > 6 Θ 6 Φ 16 >7 > ≅ Φ Β Β Χ> 6 ≅ > 6 > 5 Γ ∃ ≅附日ΑΧ≅ 5不6 ΧΓ6Δ Δ ≅ < ‘7 Ε Β Χ6 Β
Ρ Χ7Κ Η 6 7Κ 5 Β > 5 Γ >1≅7 Χ≅ Α Β Χ> 7Δ ΧΠ Ε 7 Χ5 Φ ≅ Φ ≅ ΑΛ >Χ> = & , Δ> >Κ 5 Ρ Φ 7 Κ ≅ 7 ∃ 5不Σ6 75 Δ Χ6Κ Ε 解 6≅Η 6ΣΑΧ≅6 ,
. Ν ≅ Δ玄6 5 Β 5 6Κ畜Ε 仍 6咖6工陇。己 ≅ Φ Β ( 儿1Δ 5 6 7诬< 1>6Ε Β 5Τ 5 Φ >16Δ > ≅ ≅ Δ 6 Β Χ> 7Δ ΙΠΕ 7 6 Β 6 Θ 6 Φ ΑΛ , Υ 6ΑΧ璐≅6哪 6乙乙玄≅6 , ) 6椒 Δ优Ε 琳 Δ饥了>玄云≅ Φ Β 1 ≅ Δ咖6 7Δ宝57 6 > 7Κ6> 6 ≅ Δ 6 Δ ≅ Φ Β 5 Η ΑΛ , ≅ Φ Β . Ε Β 护≅ 6 ≅ Π玄1Φ 外6 7≅ 7≅
< ≅ Ν Ν Δ 6 Ν ≅ 7 ΧΘ 6 ΑΑΛ =
ς 6 Λ Ρ 5 Δ Β > ∃ ≅ Η 6不艺≅ 5 丈6止Γ6 Δ Δ ≅ , ? 6 > 7 ≅ Φ Β Β Χ> 6 ≅ > 6 , > ? ≅ 7 Χ≅ Α Β Χ>7 Δ ΧΠΕ 7 Χ5 Φ =
引 言
,上盛=上二ΩΞ−Ψ‘=,声、‘、
林分病虫害的生态空间分布是病虫害生态
分析的重要内容 , 正确地描述它们空间分布模
型 , 对判定区域病虫害分布规律 , 掌握其过程
演化和预测变化趋势 , 确定检疫措施与防治方
法 , 发生面积的抽样方法等研究 , 都有重要的
意义 。 本文着重探讨福建省油茶主要病虫害空
间分布的有关问题 , 为植物病虫害的空间分布
提供实际应用的经验 , 以 促 进 此项研究的发
展 。
表的自然地理现象及地域的空 间 分 布 = 基于这一假
设 , 本文采用最近邻点指数即− 尺度方法 。
最近邻点指数 − Ζ 2 。 。 : Ψ刀 , 。 :
上式中2 。 。。为最近邻点间平均距离 , 2 , 。 = 为随
机分布时平均距离。 − 将反映点的实际空间分布模式
对于随机分布的背离程度。 当
实际分布为随机分布
实际分布趋向聚集
实际分布趋向分散或均匀
研究方法
= & −尺度法
在自然地理分析中 , 许多现象和地域 ,
假据−尺度的大小判定其空 间分布型只是一种定
性认识 = 为准确地判断空间分布 , 采用 / = Ο = ς ΧΦ Ν 提
出的Σ分数检验 =
假设 % 。 : 分布为随机分布 = 随机分布的平均距
离标准差≅ 。, 。 。
! 。 [ ∀ [
作代表 , 这些点的空间分析特征与规律 ,
均可用点
将反映它代
5 石, 。 , 二
∋为总点数 ,
侧∋ ∴ 8∋ Ψ. 9
.为区域面积 = 分数为
= 现在连城县林业委员会工作 。
= 现在建阳县林业委员会工作 。
本文千 。。5年 < 月 ; 日收到 , ” 年 月 > 日改回 =
Μ 二卫巴互上二旦竺生 ] ∋ 85 , Χ 9
! 万, 。 。
如果 Μ Ξ 为,!> , 认为实际分布为非随机分布 =
∃Κ ΧΦ , ∗ = . 11&, ( Τ 5 Α, , ∀ : # 8 9
# 期 洪 伟等: 油茶主要病虫害的空间分布规律的研究 ∀ !
2 。 , , 的测定分别应用顺序法 8ϑ & 9、 区域法
8ϑ Σ 9
ϑ Α :
在某一地区分布 Φ 个点中, 以任意一点作为基准
点玄, 测定从这点到其他全部点的距离 Δ ⊥ , 8声笋公, 了Ζ
, , ⋯ , Φ 9 = 接着测定 从 基准点 ‘到区 域边界的最短
距离 _ _ 。 , 在所测定的。 一 个距离中选出Δ ‘ , Ω : , 。条
件的距离 , 假定选出是 ? 个距离 , 从小到大顺序排列
为Δ’, : , 匕 : , ⋯ , Δ’7 , , 它们满足Δ飞: ‘Δ’, : ‘匕 , ‘
⋯ ‘Δ’Α , = Φ 个点依此 作为基准点得到顺序化距离用
矩阵 − 表示
= # 距离的测定
在近邻分布基本原则下 , 按常用距离测量方法 ,
直接在地图上按比例尺进行 距 离 测量 8比例尺为 ,
⎯< ! ! 9, 分别用 ϑ Α 和ϑ Σ法测出最近邻的平均距离
瓦 。 : = Ρ Σ法中把区域分割成[ 个小区 , 介Ζ [ =
反 ‘ , 训
Ψ .
∋
上式∋为总点数 , . 为区域的总面积 。
一⋯Δ飞, Δ , : ⋯ Δ ,Α , ⋯ Δ ,Α , : ⋯ 5 ∀ 。
结果与分析
油茶主要病害空间分布的测定
Δ飞_ :飞: ⋯ Δ , , ⋯ Δ飞, : ⋯ !
=。Φ,+
:::α=日户乡
:, 。=α翻
Δ 门 Δ ‘ ’ = ’ Δ Χ 户‘二 Δ:,:,:, ,
矩阵− 中的 ? , , ? Σ , ⋯
数 = 依矩阵− 计算
夕
? = 为 互 不 相 等的正整
— 一 ∗Δ ‘Ζ 下幸乙 Δ “
称 为 第 Ι级 近 邻 平 均 距 离 , 其 中 Δ , Ζ
Δ’, , 称为最近邻点平均距离 , 、 , 为Δ’Χ , 笋 。
的个数 , 了Ζ Χ , , ⋯ 林 = 这里 Δ , 二 2 。 。 :
ϑ Σ :
将点分布的地图空间分割成 无个大小相等的齿轮
状区域 , 测量各区内中点到所有各区的最近邻点的距
离 , 得到 介个距离值 , 从 中 选 出满足边界条件的距
离 , 依小到大顺序排列 为 Δ 门 , 八 : , ⋯ , Δ ‘Χ , ⋯ΔΧ 二
8机 二瓦9 , 即 Δ ⊥ Χ 二 Δ > : 弓 Δ ‘∀ ⋯ 二 Δ ‘ , ⋯ 三 Δ 、。 , 以后计
算与ϑ Α法相同 , 这里不再叙述 =
= 点的确定
油茶病虫害的资料引用福建省 ; 年森林病虫害
普查报告 , 根据该报告, 全省 各县 8市 9均有种植油
茶 , 其种植分布是均匀的 。 针对研究对象在全省地域
范围内 , 把病虫害发生的地区范围 8以县为单位 9当作
一个点 , 形成点的分布 = 各点均取各县地理中心位
置。
= ∀ 区域边界的确定
以福建省省界作边界 , 沿海一带岛屿不包括在研
究区域内 =
油茶主要病 害为 炭 疽 病 8∃ 5 ΑΑ6 Δ5 ΔΧ。ΚΕ Η
Τ ≅ Η 6 ΑΑΧ≅ 6 9、 软 腐 病 8. 夕≅ Δ ΧΤ 5 Β 5 Τ ΚΧ5 Η Τ ≅ Η α
6 ΑΑΧ≅ 6 9 、 煤污病 8Υ 6 Α‘5 Α≅ Τ ≅ Η 6 ΑΑ了≅ 6 9和白绢
病 8) Τ Α6 7Δ 5 7。阴 Δ 5 ΑΙ> Γ‘9 = 据福建省 ! < 年不
完全统计 , 仅油茶炭疽病和软腐病的发线面积
就有 = ∀ ∴ Α护 Κ ≅ = 本文用− 尺度分别侧定它们
的空间分布型 8最近邻点距离用顺序法计算9。
软腐病在福建省的∀< 个县 8市9均有分布 。
以点 为基准点到其他∀# 个距离8见表 9。
点 到边界距离 , _ 。二 ⎯ = >β Η , 依次测定
点 , ∀ , ⋯ ∀< 的 基 准点到其余各点的距离及
Δ ‘。= 计算得到 Δ : Ζ 2 。 。 , 二 ∀ = < β Η , Φ Ζ ∀ < =
. Ζ ! ! ! !β Η
七(·
χ一机
Ζ 训一万万一 α
丛 一匕 Ζ ,丝二丝 二万, 。 。 · ;
。 ;
。 ∀ [
口一一2Δ−
可见软腐病空间分布趋于分散的均匀分布
型 = 用同样方法 , 求得另 ∀ 种病害的 − 值 8表
9 。
由表 看出 , 软腐病 、 炭疽病空间分布趋
向于均匀分布 , 而煤污病 、 白绢病近似随机分
布 。
≅ = 油茶主要虫害空间分布测定
福建省油茶主要虫害为 茶梢蛾 8尸≅Δ ≅川67 α
ΔΓ5 7“ ΔΚ6 >6 9 、 茶蚕 8刁“Β Δ ≅ Τ ≅ Π Χ1”称Τ勿她9 、
∃Κ ΧΦ = ∗ = . 11&。( 6 5 Α, , ∀ : # 8王 9
∀ ! 应 用 生 态 学 报 ∀ 卷
、Α⋯χ6>ΑΔ≅哥δ,胜ΡΜ χ⋯、∗襄 点 到书他洲个点的距离 8β = 9⎯ 的。 2 Α> 7≅配 6 χ Δ 5 = ? 5 ΑΦ 7 Α 75 5 7Κ 6 Δ ∀# ? 5 ΑΦ 7>点号1ΑΦ 7∋ + = 距离2 &) 7α≅ Φ ∃6 点号1 ! 7∋ + 。 距离2Χ >7≅ Φ 6 6
[ ! = ! !
∀ 。+2
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− , 矩阵为各点到区域边界距离Δ _ 。=
计算结果 2 。 。 : 二 Δ : Ζ #∀ = [< = 如果用区域
法 8ϑ Σ法9求2 。 。 : , 其矩阵− 为 :
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一7
斑 ) 种翻容的8 。 9 卜 8 , % % 、 7 位裹
:曲 4 8 。 ‘ ; , 8 % 。 , 4 < 7 2 里=2 > ? ≅ .Α 5 < .ΒΧ Α Β Χ Β
项 目 软腐病 炭疽病 煤污病 白绢病
Χ Δ Ε Φ盯 ;Γ 2 <2 一 0 2 ..Χ姗云一 Η‘.; 2 .Α Ι Χ .Χ 5犷2 5> ΔΓ ϑ讯饥 Χ脉Δ Γ Α仇Χ乙正玄ΑΧ ? 2 .了Β王艺
Γ Κ Δ Χ 艺之落口Χ Γ ΑΔ Χ 不.诬四
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8 2 七4
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∃ + 。 )∋
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∃ , 一 , (
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) ∃ 。 # ∃
∗ ) 。 , 了
! 一 , (
油茶毒蛾 ΟΠ Θ ? 2 Γ 5‘% Θ Β Χ > < 2 Γ 2 2 ΒΘ 2 ? Β Α Ν 4 其
空间分布的测定中求 7 值 的最近邻点距离分别
用 Ρ .法和 Ρ 3法 4
茶梢蛾分布有#+ 个点 4 其7 矩阵为 %
!
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∗ ! !
, ∗ # ! + 。 ∗ !
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其 7 % 矩阵同 Ρ / 法结果相同 , 计 算结果
8 。 。 % Σ ) ∃ 4 + ∗ 。
对其他 种虫害同样计算 , 结果见表 ∃ 4
表 ∃ ∃ 种生容的8 。 、 。、 8 , 4 。 、 7 值表
: Α 9 4 ∃ 8 。 9 一 , 8 % 4 。 Α < 7 二2 = 5ϑ ? Χ Χ ; 2 Χ Χ Τ ≅ Χ Β5 Β
项 目 油茶毒蛾 茶梢峨 茶蚕
/5 ΧΔ Π ”Θ护2 Χ 云艺∗ ΘΑ ? Α水Χ 云?乞。云Χ Β Ε > < 2 Χ 2 Β 一 君ϑ Χ阳 9止≅ ””Γ切勿
ΘΧ ? ΒΧ
8 2 ‘ 4 ∃。。 + ∋ ) ∃ 。 + ∗ ∗ , 。 ! !
8 % % 。 ∃ # 。 + ) ∗ 4 ∃ ! ∗ , 。 ,心
7 . 一 ∗ # 。 ! ! ∋ ! 。 + )
由表 ∃ 可见 , 油茶毒蛾趋向于均匀分布 ,
茶梢蛾近似随机分布 , 茶蚕趋向于聚集分布 4
0ϑ ; 4 & 4 Ε ΘΘ/ 4 Π Γ 2 . 4 , ∃ % ) Ο # ( ( Ν
、..ΥΧ⋯>&了1曰甘Μ”甘八−.从」%
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Ψ了4,#阵.ΧΒ‘百卫忿5.、
一7
# 期 洪 伟等: 油茶主要病虫害的空间分布规律的研究
从研究中知道当− Ω 趋向聚集分布时 , ϑ Α法
和 ϑ Σ 法求得最近邻距离是一致的 , 而后几级
近邻距离也一致 8表 # 9 = 当 − 9 , 趋 向均匀
或随机分布时 , 除Δ , 数值一致外 , 更高级的近
邻距离则不同= 我们认为当点分布为随机型或
均匀型时应用区域法较为有效 , 而点分布为聚
集型时应用顺序法更合适 , 这与2 ≅Τ 6Λ 和Ο ΕΦ Ν
在比较点点分布的顺序法和区域法时观点是一
致的 7> ’。
∀ = ∀ 空间分布型的统计检验
对 ⎯ 种病虫害的 − 尺度判定为随机分布作
统计检验 , 其结果见表 < 。
表 # 用顺序法和区城法计茸各级近邻距离衰8β = 9
⎯ ≅ Π = # ∋ 6 ΧΝ Κ Π 5 Δ ΧΦ Ν Β Χ= 7≅ Φ 6 6 Τ ≅ Α6 Ε Α≅ 76 Β Π Λ > 6 ε Ε 6 Φ 6 6 ≅ Φ Β Δ 6 Ν Χ5 Φ = Α ≅ Φ ≅ΑΛ > Α>
一一= = = = = = = = = 曰= = = = = = = = = = = = = = = = = = = =虫一 ϑ Σ− φ 一&Φ > 6 Τ7 16 >7> Δ Α Δ , Δ , Δ 一 Δ ,[ < [ 。 ⎯< ! [ 。 < ! 一 一! ! # ⎯ 。 ; [ [ 。 < 6 6:口目了#!甘茶 梢蛾1口Δ 口爪6云Δ 诬+7仑< 7Κ口)6茶 蚕. Ε Β Δ ≅ 6 ≅ Π玄1Φ Φ 6 7≅ 才≅ 。 ! ! ; ϑ ΑΔ Α Δ , Δ ∀ Δ 一 Δ ,] α α ]一一目= , = = = = = = = = ‘知司日= 门‘脚=一 =一=一# ∀ 。 [ < [ ! 一 < ! − Α 一 ⎯ < 6 一∀ ⎯ 。 ! ! # ⎯ 。 ; < [ 。 < [ 。 ∀ ; ⎯ 。 ! !表 ) − 尺皮的显著性检脸结果表Ο ≅ Π 。 < − 6 = Ε Α7 5 Γ > ΑΝ Φ ΧΓΧ 6二6 6 才6 > 7 Γ5 Δ − 一 6 ≅ Α6 ≅ Φ ≅ ΑΛ > Α ,项 目&76 Η Σ6 =! < Σ6 = 显著性) ΧΝ Φ ΧΓΧΤ≅ Φ 66软腐病 . Ν ≅ Δ Γ6 5 Β 5 6Κ讯爪 6 ≅ Η 6ΑΑΧ≅6炭疽病 ∃ 5 ΑΑ6 75 Δ Χ6ΚΕ Η 6 ≅ Η 6 ΑΑ玄≅ 6煤污病 Υ 6Α乞5 Α≅ 6 ≅ Η 6 ΑΑ玄≅ 6
白绢病 ) 6 Α6亡Δ 5 7Ε 爪 犷5 ΑΓ> ΧΧ
油茶毒峨 (即Δ 5 6亡玄< ? > 6 Ε Β 5 6 5 ”>16 Δ > ≅茶梢蛾 1 ≅ Δ≅ Η 6汗 Χ5 76 ‘ 云Κ6 > 6
茶蚕 .“Β Δ ≅ 6 ≅ Π主1Φ ”6 7≅亡≅
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Α 。 [ 。 [# <
。 [ 。 [ # <
。 [ 。 [ #<
。 [ 。 [ # <
奋=
= 切
从表 < 可看出 , 煤污病 、 白绢病 、茶梢蛾为
随机分布 , 其他病虫害为非随机分布 = 这样提
高了空间分布型确定的可靠性和准确性。
∀ = # 油茶主要病虫 害 的空间分布与其发生规
律关系
测定结果表明 , 油茶软腐病 、 炭疽病空间
分布趋向均匀分布 , 这与病菌的特性和病害的
发生规律有关 = 油茶软腐病主要危害叶 、 芽 、
果 = 该病的发生流行与温湿度 、 立地条件、 茶
林的密度和郁闭度有关 , 特 别 温 湿度关系较
大 , 气温在< 一 < ℃ , 相对湿度 < 一 ! γ ,
最有利于该病害的发生和迅速蔓延 , 并造成严
重危害 【” = 福 建 省各地每年 # 一 [ 月份雨天
多 , 湿度大 , 平均气温多在 ! 一 < ℃之间, 为
该病发生高峰期 , 有利的气候条件导致软腐病
的迅速蔓延 = 这是造成软腐病均匀分布的重要
原因 。
油茶炭疽病菌适应的温度范围广。 菌丝在
! ℃时开始生长 , ∀; ℃停止生长 , 最适温度为
; ℃ = 分生抱子萌发起点温度 ;℃ , 适温为 <一
; ℃ 〔, , ‘ , “ , = 在油茶生长季节 , 受侵染部位反复
产生分生抱子, 抱子借雨、 露分散后 , 由风吹
散传播 , 进行多次侵染 。 尤其福建省每年梅雨
结束后 , 多为晴热天气 , 盛夏期间常有雷阵雨
与台风 , 为该病的株间传播或林内流行提供了
最适的气候条件 = 这是该病在福建省呈均匀分
布的原因 =
油茶煤污病和白绢病的空间分布近似随机
分布 , 其主要原因可能是油茶煤污病通常发生
流行于∀ ! 一[! !Η 林内 , 林分密度过大 , 阴坡
∃ ΚΧΦ 。 ∗ 。. 11&。 ( 6 5 Α = , ∀ : # 8 9
∀ 应 用 生 态 学 报 ∀ 卷
和山窝等处易于发病 = 而且该病发生与流行还
与诱病昆虫排蜜有关 , 排蜜高峰季 节 , 病菌
能获得更多的养分 , 使之迅速生长和繁殖 = 白
绢病主要发生于接近地 表的 苗 木 基部或根颈
部 , 以菌核在土壤中越冬, 病菌的发育最适温
度约∀! ℃ , 在 1% ) = 土壤中最适于繁殖 “ ’ =
因此 , 温度 、 土壤湿度和理化性质 , 对该病的发
生有直接影响 = 说明这两种病害的分布特征主
要受到病菌发生条件的制约。
油茶毒蛾的空间分布趋向于均匀分布 , 茶
蚕趋向聚集分布 , 茶梢蛾近似随机分布, ∀ 种
害虫的不同分布类型主要与其生物学特性以及
害虫发生与环境因素有关。
茶毒蛾在 福建 省高地带一年发生 一 ∀
代 , 以 ∀ 代为主 , 半高山和丘陵地带发生 ∀ 一
# 代 , 以#代为主 〔 一 # ’ = 该虫繁殖力强 , 寄生
广 , 虫龄增大 , 会分散迁移 =
茶蚕在福建一年发生 ∀ 一 # 代 , 主要集中
发生山窝 、 山坡及 道路 两 旁生长茂密的油茶
林 = 该虫是短日照昆虫 , 主要发生在春 、 秋两
季 , 常聚集取食 , 这可能引起该虫呈聚集分布
的主要原因。
茶梢蛾在福建省一年发生 代 , 多发生于
青壮油茶林中, 通常低山比高山严重, 山脚比
山顶严重 = ⎯ 年生左右的林分以及长势旺盛林
分最有利于发生 = 该虫的上述发生特点与空间
分布呈随机型是相吻合的 =
综上所述 , 我们认为 ⎯ 种油茶主要病虫害
的空间分布特点 , 主要与各种病虫害生物学特
性 、 发生流行规律 、 环境关系密切 , 它也是产
生不同分布类型的主要原因 = 同时也说明了生
态空间分布特征 , 基本上反映了种群对环境条
件适应程度 。 这为福建省油茶主要病虫害分布
特点 、 区域划分 、 检疫和防治以及抽样调查等
提供理论基础 =
主婆今考文献
中国林业科学研究院 。 ; # 。 中国森林病害。 中国
林业出版社, 北京, ∀ ⎯一 # 。。
中国林业科学研究院 。 ; ∀ 。 中国森林昆虫。 中国
林业出版社 , 北京 , [ [一 [ 。 , < ‘一< [ =
中南林学院 。 ; ⎯ = 经济林 昆虫学 。 中国林业出版
社 , 北京 , ∀ #一 夕⎯ =
陈守常等 。 匀[ < 。 油茶炭疽病的发生与英延。 植物
保护学报 , # 8 > 9 : ! ⎯一 < =
张 超等 。 ; # 。 计7 地理学基础 。 高等教育出版社,
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∃ ΚΧΦ = ∗ 。 . 11&= (∃ 5 Α = , ∀ : #8 9