全 文 ： 第 vy卷 第 y期u s s s年 tt 月
林 业 科 学
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华山松疱锈病和华山松球蚜复合防治指标研究 3
李永和 谢开立 曹葵光
k西南林学院 昆明 yxsuuwl 甘云浩k昆明市东川区林业局 东川 yxwtssl
白 杨
k贵州省遵义市林业局 遵义 xyvsssl
摘 要 } 在华山松有害生物生态系统中 o华山松疱锈病和华山松球蚜往往是同时发生的 o它们间有着复杂的
互作关系 o如果应用单目标对象的防治指标 o常常会顾此失彼 o出现材积损失率超出经济损害水平的危险 ∀为
避免这种情况的发生 o本文就昆明市东川区二百二林场华山松疱锈病和华山松球蚜对华山松的复合危害情况
进行了调查研究 ∀结果表明 o华山松疱锈病危害级代表值和华山松球蚜危害级代表值与华山松材积损失率间
有明显的相关关系 o它们间的这种关系可用多元回归方程表示为 }Ψ € ts .xzw n { .ttvuw Ξt n z .st|yw Ξu( Ξt )
华山松疱锈病危害级代表值 oΞu ) 华山松球蚜危害级代表值l ∀并在此基础上 o考虑了不同的立木生长量 !木材
价格 !防治费用和防治效果 o进一步建立了华山松华山松疱锈病和华山松球蚜复合防治指标的动态模型
{ .ttvuw Ξt n z .st|yw Ξu € [ Χ/ ( ∆ ≅ ϑ≅ Ε)] ≅ tss p ts .xzw( Χ ) 防治费用 , ∆ ) 对照单位面积的材积 , ϑ ) 木材
价格 , Ε ) 防治效果) ∀该模型为华山松主要病虫害综合治理提供了极为重要的理论依据 ∀
关键词 } 华山松疱锈病 o华山松球蚜 o复合危害 o多元回归 o复合防治指标
收稿日期 }usss2sv2tv ∀
基金项目 }云南省重点基金 ≤|xssw项目 ∀
Α ΣΤΥ∆Ψ ΟΝ ΤΗΕ ΧΟΜΠΟΥΝ∆ ΧΟΝΤΡ ΟΛ ΤΗΡΕΣΗΟΛ∆ ΟΦ
Πινυσ αρµανδι ΒΛΙΣΤΕΡ Ρ ΥΣΤ ΑΝ∆ Πινευσ αρµανδιχολα
¬≠²±ª«¨ ÷¬¨ Ž¤¬¯¬ ≤¤² Ž∏¬ª∏¤±ª
( Σουτηωεστ Φορεστρψ Χολλεγε Κυν µινγ yxsuuw)
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( ∆ονγχηυαν ∆ιστριχτ Βυρεαυ οφ Φορεστρψοφ Κυν µινγ Χιτψ ∆ονγχηυαν yxwtss)
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( Φορεστρψ Βυρεαυ οφ Ζυνψι Χιτψ, Γυιζηου Προϖινχε Ζηυνψι xyvsss)
Αβστραχτ : ׫¨ Πινυσ αρµ ανδι ¥¯¬¶·¨µµ∏¶·¤±§·«¨ ¤³«¬§ Πινευσ αρµ ανδιχολα º µ¨¨ ∏¶∏¤¯ ¼¯ ²¦¦∏µµ¨§§∏µ¬±ª·«¨
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³¨¶·¦¤± ¥¨ ©²µ°∏¯¤·¨§¤¶}
{ .ttvuw Ξt + z .st|yw Ξu = [ Χ/ ( ∆ ≅ ϑ ≅ Ε)] ≅ tss − ts .xzw
Χ) ¦²±·µ²¯ ¦²¶·o∆ ) ¦«¨¦®¨ §√²¯∏¨ °¨oϑ ) ²¯ª³µ¬¦¨ oΕ ) ¦²±·µ²¯ ©¨©¨¦·
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Κεψ ωορδσ: Πινυσ αρµ ανδι ¥¯¬¶·¨µµ∏¶·o Πινευσ αρµ ανδιχολα , ≤²°³²∏±§§¤°¤ª¨ o  ∏¯·¬³¯¨µ¨ªµ¨¶¶¬²±o ≤²°2
³²∏±§¦²±·µ²¯ ·«µ¨¶«²¯§
近年来在云南省昆明市东川区 !洱源县 !会泽县等地的华山松中 !幼林内 o华山松疱锈病k Χροναρ2
τιυ µ ριβιχολα ƒ¬¶¦«¨µl发生面积较大 o据在东川区二百二林场抽样调查 o发病率约为 t{ h o严重林区高达
zs h o病死株率达 x h o传播蔓延之势日趋突出 ∀华山松球蚜k Πινευσ αρµ ανδιχολα «¤±ªl是华山松中 !
幼林的重要害虫 o主要危害华山松嫩梢和当年生针叶 o且分泌大量的蜜露 o引起煤污病 o影响华山松光
合作用 o从而削弱树势 o降低林木生长量 o严重时导致林木枯萎死亡 ∀据调查 o在东川区二百二林场 o{
年生华山松受害率高达 |s h o而且这里已成为该虫扩散的虫源地 ∀
华山松疱锈病和华山松球蚜的危害已引起我国广大林业工作者的密切关注 ok李镇宇等 ot|{t ~郑
润兰等 ot||w ~杨 斌等 ot||{ ~杨佐忠等 ot||t ~杨佐忠等 ot||z ~任 玮等 ot||ul ∀但既无人对华山松
疱锈病和华山松球蚜单一防治指标进行研究 o也没人对它们间的复合防治指标进行研究 o而这方面的
研究又是华山松疱锈病和华山松球蚜综合治理技术研究的基础和关键 ∀为此 o笔者 t||{ ∗ t|||年就
二百二林场两种病虫害对华山松复合危害情况进行了深入的调查分析 o揭示了这两种病虫害发生情况
与华山松生长量之间的关系 o建立了生长量损失率的数学模型 o并进一步确定了复合防治指标的动态
模型 o试图为指导生产防治提供科学的理论依据 ∀
t 研究方法
111 华山松疱锈病 !华山松球蚜危害分级标准
华山松疱锈病与红松疱锈病均属五针松疱锈病 o由同一病原 ) 茶 生柱锈菌k Χροναρτιυ µ ριβιχο2
λαl引起 o属国内检疫对象 ∀华山松疱锈病的分级标准 o依据分级级数必须适中的原则 o并参照红松疱锈
病分级标准 o将华山松疱锈病分为 x级 o见表 t ∀华山松球蚜危害分级标准是根据球蚜的危害特点和在
生产中便于操作而制定的 o见表 u ∀
表 1 华山松疱锈病危害分级标准
Ταβ .1 Γραδεσχαλε οφ δαµαγε βψ Πινυσαρµανδι βλιστερ ρυστερ
危害级 ⁄¤°¤ª¨ ªµ¤§¨ 代表值 • ³¨µ¨¶¨±·¤·¬√¨√¤¯∏¨ 分级标准 Šµ¤§¨ ¶¦¤¯¨
s s 无病
‘² §¬¶¨¤¶¨ ²¥¶¨µ√ §¨
´ t 侧枝发病 o主干无病
⁄¬¶¨¤¶¨ ²±¯ ¼ ²¦¦∏µµ¨§²± ¥µ¤±¦«¶·¨°
µ u 主干溃疡斑占树干周长 tru以下
¤¬¬°∏° §¬¤° ·¨¨µ²©¦¤±®¨ µ tru ¶·¨° ³¨µ¬° ·¨¨µ
¶ v 主干溃疡斑占树干周长 tru以上
¤¬¬°∏° §¬¤° ·¨¨µ²©¦¤±®¨ µ tru ¶·¨° ³¨µ¬° ·¨¨µ
· w 大部分枝条枯死或全株枯死
 ²¶·¥µ¤±¦«¨ ¶º¬·«¨ µ¨§²µ·«¨ º«²¯¨·µ¨¨§¬¨§
表 2 华山松球蚜危害分级标准
Ταβ .2 Γραδεσχαλε οφ δαµαγε βψ Πινευσαρµανδιχολα
病级 ⁄¤°¤ª¨ ªµ¤§¨ 代表值 • ³¨µ¨¶¨±·¤·¬√¨√¤¯∏¨ 等级标准 Šµ¤§¨ ¶¦¤¯¨
s s 未受球蚜危害
‘²¤³«¬§²¥¶¨µ√ §¨
´ t s 有球蚜枝条数r植株总枝条数  ux h
s  ‘∏°¥¨µ²©¥µ¤±¦« º¬·«¤³«¬§¶rײ·¤¯ ±∏°¥¨µ²©¥µ¤±¦« ux h
µ u ux 有球蚜枝条数r植株总枝条数  xs h
ux  ‘∏°¥¨µ²©¥µ¤±¦« º¬·«¤³«¬§¶rײ·¤¯ ±∏°¥¨µ²©¥µ¤±¦« xs h
¶ v xs 有球蚜枝条数r植株总枝条数  zx h
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· w 有球蚜枝条数r植株总枝条数  zx h
‘∏°¥¨µ²©¥µ¤±¦« º¬·«¤³«¬§¶rײ·¤¯ ±∏°¥¨µ²©¥µ¤±¦« zx h
{z 林 业 科 学 vy卷
112 试验设计
试验设计在昆明市东川区二百二林场的华山松人工中幼林内 ∀以华山松疱锈病和华山松球蚜为
标靶 o结合自然病原 !虫源 o辅以人工控病 !控虫手段 o设计华山松疱锈病和华山松球蚜不同危害级组合
同时共存的华山松复合危害生态系统 ∀所设 ts块样地地力 !树龄和环境条件基本一致 ∀试验以华山
松疱锈病和华山松球蚜不同危害级组合按正交设计中交互作用二元表模式k北京大学数学力学系概率
统计组 ot|z|l o在样地内共设 ux个处理 o每个处理 v个小区kv次重复l o每小区设标准株 x株 ∀共设置
ux个处理 ozx个小区 ovzx株标准株 ∀设计模式见表 v ∀
表 3 试验设计模式表 ≠
Ταβ .3 Τηε µοδελ οφ τηεεξπεριµεντ δεσιγν
…s …´ …µ …¶ …·
„s „s…s „s…´ „s…µ „s…¶ „s…·
„ ´ „ ´ …s „ ´ …´ „ ´ …µ „ ´ …¶ „ ´ …·
„ µ „ µ…s „ µ…´ „ µ…µ „ µ…¶ „ µ…·
„ ¶ „ ¶…s „ ¶…´ „ ¶…µ „ ¶…¶ „ ¶…·
„ · „ ·…s „ ·…´ „ ·…µ „ ·…¶ „ ·…·
≠ „ ι(ι € s !´ !µ !¶ !·l代表疱锈病病级为 ι级的华山松植株 ~…ϕ(ϕ€ s !´ !
µ !¶ !·l代表球蚜危害级为 ϕ级的华山松植株 ~„ϕ…ϕ代表一华山松植株上疱锈病
为 ι级 o球蚜危害级为 ϕ级 ∀ „ ι µ¨³µ¨¨¨ ±·¶·«¤··«¨ §¤°¤ª¨ ªµ¤§¨ ²©·«¨ §¬¶¨¤¶¨ ¬¶ι ²± ¤
¤µ°¤±§³¬±¨ ~…ϕµ¨³µ¨¶¨±·¶·«¤··«¨ §¤°¤ª¨ ªµ¤§¨ ²©·«¨ ³¨ ¶·¬¶ϕ²± ¤¤µ°¤±§³¬±¨ ~„ ι…ϕ
µ¨³µ¨¶¨±·¶·«¤··«¨ §¤°¤ª¨ ªµ¤§¨ ²©·«¨ §¬¶¨¤¶¨ ¬¶ι ¤±§·«¨ §¤°¤ª¨ ªµ¤§¨ ²©·«¨ ³¨¶·¬¶ϕ
²± ¤¤µ°¤±§³¬±¨ q
113 调查方法
于华山松开始生长前ku月份l和
华山松停止生长后ktu月份l对标准
株进行调查 o实测树高和胸径 ∀
114 数据处理
ktl 单株活立木材积 } ς €
s1ssssx||zv{v| ∆t1{vvwvtu Ηt1su|xvtx
式中 }∆为胸径 oΗ为树高 ∀
kul年长生量计算 }单株年生长
量 €停止生长后的实测值 p开始生
长前的实测值
115 数据转换
以无病虫害的植株作为对照 o计
算各组合危害植株的胸径 !树高 !材积生长损失率 }
生长损失率 € ≈k对照生长量 p各组合危害生长量lr对照生长量  ≅ tss
u 结果与分析
211 华山松受害损失率与华山松疱锈病和华山松球蚜复合危害级的回归方程
将各处理生长量平均值及生长量损失率列表如表 w ∀
以华山松疱锈病危害级别代表值k Ξtl和华山松球蚜危害级代表值k Ξul为自变量 o与之对应胸径 !
树高 !材积年生长损失率k Ψl分别作为因变量 o输入计算机进行多元回归分析 o得多元回归直线方程
为 }
Ψ = s1{wx + w1ty|{ Ξt + v1vxy Ξu (胸径) ρ = s1|zstw 3 3
Ψ = v1vvt + w1twxvy Ξt + w1tww|y Ξu (树高) ρ = s1|uu{{u 3 3
Ψ = ts1xzw + {1ttvuw Ξt + z1st|yw Ξu (材积) ρ = s1||vtxu 3 3
( Ο [ Ξt , Ξu [ w ,且 Ξt , Ξu不能同时等 s)
212 线性模型的检验
以模拟后的理论值与实测值进行适合性检验 o统计量 Φ值分别为 }
胸径 }Φ€ tyz1|{wy ,树高 : Φ€ ys1vsz{t o材积 }Φ€ zx{1{vsw
查表 Φs1st(u ,ut) € x1z{ ,可见 Φ值均远大于 ΦΩ值 ,达极显著水平 ∀方差分析结果表明 ,回归方程
高度显著 ,它们能很好地反映变量间的变化规律 ∀
213 经济损害水平
经济损害水平是综合防治管理中技术经济方面的核心概念 ∀针对种群密度为 ∞Œ的一场病虫害 o
防治收益k Σl正好等于所需的防治费用k Χlk曾士迈 ot||wl o即
Σ = Χ (t)
根据研究k王道君等 ot||{l oktl式中 Σ为
Σ = ∆ ≅ ϑ ≅ Ψ ≅ Ε (u)
式中 }∆为对照单位面积材积 , ϑ为木材价格 , Ψ为在 τ时间内因病虫害造成的材积损失百分率 , Ε为
防治效果(指防治后减少木材损失百分率) ∀
|z y期 李永和等 }华山松疱锈病和华山松球蚜复合防治指标研究
表 4 各处理年平均生长量及年生长量损失率
Ταβ .4 Τηε αϖεραγε αννυαλινχρεµεντ ανδ τηελοσσρατιο οφ αννυαλινχρεµεντ φορ εϖερψτρεατµεντ
处理号
×µ¨±·2
° ±¨·
¦²§¨
华山松疱锈病
危害级代表值
• ³¨µ¨¶¨±·¤·¬√¨
√¤¯∏¨ ²©§¤°¤ª¨
ªµ¤§¨ ²© Πινυσ
αρµ ανδι ¥¯¬¶·¨µ
µ∏¶·
华山松球蚜
危害级代表值
• ³¨µ¨¶¨±·¤·¬√¨
√¤¯∏¨ ²©§¤°¤ª¨
ªµ¤§¨ ²© Πινευσ
αρµ ανδιχολα
年 生 长 量
„±±∏¤¯ ¬±¦µ¨ ° ±¨·
平均胸径
„√ µ¨¤ª¨
∆ΒΗ
k¦°l
平均树高
„√ µ¨¤ª¨ ·µ¨¨
«¨¬ª«·
k°l
平均材积
„√ µ¨¤ª¨ ¶·¨°
√²¯∏°¨
k°vl
年生长量损失率
²¶¶µ¤·¬²²©¤±±∏¤¯ ¬±¦µ¨ ° ±¨·
平均胸径
„√ µ¨¤ª¨
∆ΒΗ
k h l
平均树高
„√ µ¨¤ª¨ ·µ¨¨
«¨¬ª«·
k h l
平均材积
„√ µ¨¤ª¨ ¶·¨°
√²¯∏°¨
k h l
t s s s1x| s1vy s1sstxtu s s s
u t s s1xx s1vw s1sstuxw y1z{ x1xy tz1s|
v u s s1xw s1vv s1ssttvy {1wz {1vv uw1{{
w t s s1xt s1vt s1sss||v tv1xy tv1{| vw1vy
x w s s1xs s1uz s1sss{vs tx1ux ux1ss wx1s|
y s t s1xy s1vv s1sstuxz x1s{ {1vv ty1|s
z t t s1xw s1vu s1ssttv| {1wz tt1tt uw1y{
{ u t s1xt s1vs s1sss|ys tv1xy ty1yz vy1xv
| v t s1w| s1u| s1sss{yt ty1|x t|1ww wv1sx
ts w t s1wz s1uy s1ssszwt us1vw uz1z{ xs1||
tt s u s1xu s1vx s1ssttyx tt1{y u1z{ uu1|u
tu t u s1xu s1vt s1sstsu| tt1{y tv1{| vt1|{
tv u u s1xt s1u{ s1sss{|w tv1xy uu1uu ws1{|
tw v u s1wz s1uz s1ssszwt us1vw ux1ss xs1|{
tx w u s1wx s1uy s1sssyx{ uv1zv uz1z{ xy1wy
ty s v s1xv s1u| s1sss||w ts1tz t|1ww vw1uv
tz t v s1xu s1uz s1sss|xt tt1{y ux1ss vz1s{
t{ u v s1w{ s1uy s1sssy{x t{1yw uz1z{ xs1||
t| v v s1wy s1uy s1sssx{u uu1sv uz1z{ xw1yz
us w v s1wu s1ux s1sssw{y u{1{t vs1xy yv1tx
ut s w s1xt s1u{ s1sss{|w tv1xy uu1uu ws1{|
uu t w s1w| s1uz s1sss{ss ty1|x ux1ss wz1s|
uv u w s1wy s1uy s1ssszwt uu1sv uz1z{ xw1yz
uw v w s1wv s1ux s1sssy{x uz1tu vs1xy yt1xv
ux w w s1v{ s1ux s1ssswyw vx1x| vs1xy y|1vu
由ktl !kul式得 }
Ψ = [ Χ/ ( ∆ ≅ ϑ ≅ Ε)] ≅ tss (v)
将材积损失模型 }Ψ € ts1xzw n {1ttvuw Ξt n z1st|yw Ξu代入(v)式得 :
{1ttvuw Ξt + z1st|yw Ξu = [ Χ/ ( ∆ ≅ ϑ ≅ Ε)] ≅ tss − ts1xzw
上式即为经济损害水平下华山松疱锈病和华山松球蚜复合危害级代表值动态模型 ∀
214 复合防治指标的确定k陈杰林 o1988 ~赵志模等 o1984 ~王瑞琪等 o1998l
防治指标又叫经济阈值k∞×l o是由经济损害水平派生而来的 ∀指/应决定采取防治手段以防止有
害生物上升到经济损害水平时的种群密度0k≥·¨µ±ot|zvl ∀据此 o可以理解为当需要进行防治以控制病
虫害不超过经济允许损失水平的病情 !虫情 ∀由于华山松疱锈病是流行性病害 o潜伏期较长 o防治难度
大 ~目前防治华山松球蚜多选用高效低毒杀虫剂 o常可收到立竿见影的效果 ∀所以此时的经济损害水
平值即为防治指标k曾士迈 ot||wl o即华山松疱锈病和华山松球蚜复合防治指标的动态模型如下式 }
s{ 林 业 科 学 vy卷
{1ttvuw Ξt + z1st|yw Ξu = [ Χ/ ( ∆ ≅ ϑ ≅ Ε)] ≅ tss − ts1xzw
式中 }Χ为防治费用 , ∆为对照单位面积材积 , ϑ为木材价格 , Ε为防治效果(指防治后减少木材损失百
分率) ∀
特殊地 o当 ÷u € s时 o÷tk华山松疱锈病l的防治指标模型为 }
Ξt = [ Χ/ ( ∆ ≅ ϑ ≅ Ε ≅ {1ttvuw)] ≅ tss − ts1xzw
同理 o当 Ξt € s时 , Ξu(华山松球蚜)的防治指标模型为 :
Ξu = [ Χ/ ( ∆ ≅ ϑ ≅ Ε ≅ z1st|yw)] ≅ tss − ts1xzw
v 讨论
在华山松森林有害生物生态系统中 o华山松疱锈病和华山松球蚜往往同时发生 o它们间有着极强
的相互作用 o从而影响着华山松的受害程度 ∀如果我们应用单一对象的防治指标 o常会顾此失彼 o出现
材积损失率超出经济允许水平的危险 ∀为此 o本文在考虑到它们间的互作关系的基础上 o确定了它们
的复合防治指标 o能真实地反映华山松生态系统的实际情况 ∀
病虫害综合防治管理的核心或者说是首要调控杠杆就是防治指标 ∀本文所建复合防治指标模型
应用于生产 o在防止滥用农药 o节省人力 !物力 !资金 o减少环境污染等方面都具有重要意义 o对有效控
制二百二林场/长防生态林0的病虫害打下了坚实的技术基础 o具有重要的经济效益和生态效益 ∀
华山松疱锈病和华山松球蚜危害级的划分上 o以便于在实际生产中操作 !又能较好地反映实际受
害情况为宜 ∀
华山松疱锈病和华山松球蚜复合防治指标是一个经济学上的动态指标 o是随着社会经济的发展而
变化的 o模型中任何一个值的变化 o都会引起复合防治指标的变化 ∀因此 o华山松疱锈病和华山松球蚜
复合防治指标必须根据当地当时具体情况而制定 ∀
参 考 文 献
北京大学数学力学系概率统计组 q正交设计法 q北京 }化学工业出版社 ot|z|
陈杰林 q害虫防治经济学 q重庆 }重庆大学出版社 ot|{{
李镇宇 o蒙 田 q华山松球蚜的生物学及天敌的初步观察 q北京林学院学报 ot|{t ow }uv ∗ uw
任 玮 q云南森林病害 q昆明 }云南科技出版社 ot||u }y| ∗ zt
杨 斌等 q云南省华山松疱锈病病原研究 q西南林学院学报 ot||{ ov }ty{ ∗ tzw
杨佐忠等 q华山松疱锈病及其转主寄主的初步研究 q森林病虫通讯 ot||t ov }tv ∗ tw
杨佐忠等 q华山松疱锈病综合防治技术研究 q森林病虫通讯 ot||z ot }uw ∗ uy
王道君 o葛玉祥 o王 君等 o樟子松针枯病防治指标的研究 q东北林业大学学报 ot||{ ouykxl }vt
王瑞琪 o张仕福 o樊孝贤等 q棉田多虫复合危害互作效应及/两红0复合防治指标应用研究 q应用生态学报 ot||{ o|kwl }wsx ∗ wts
赵志模 o周新远 q生态学引论 ) ) ) 害虫综合防治的理论及应用 q重庆 }科学技术文献出版社重庆分社 ot|{w }uxv ∗ ux{
郑润兰 o张毅宁 o杨红明 q华山松球蚜危害情况调查研究 q北京林业大学学报 ot||w otyk增刊 ul }xx ∗ ys
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曾士迈 q植保系统工程导论 q北京 }北京农业大学出版社 ot||w
≥·¨µ± ∂  q∞¦²±²°¬¦×«µ¨¶«²¯§¶q„±± q• √¨ q∞±·²°²¯ qt|zv ot{ }ux| ∗ u{s
t{ y期 李永和等 }华山松疱锈病和华山松球蚜复合防治指标研究