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三七黑斑病预测模型分析研究


三七黑斑病是三七生产上的重要病害,具有发生普遍、发病急、传播速度快、危害损失严重等特点,一般发病率在10%~20%,严重的可高达80%以上[1]。目前,三七黑斑病的预测预报体系还未建立,生产上对三七黑斑病的防治仍然采取盲目预防和发病后进行防治,针对性和时效性不强,导致防治成本增加和防治效果不佳。为了有效预防和控制三七黑斑病的发生危害,提高三七黑斑病的防治效果,本实验对多年来调查研究积累的资料进行分析,初步建立了三七黑斑病的发生预测模型。


全 文 :·研究报告·
三七黑斑病预测模型分析研究
杨建忠,王 勇,陈昱君,刘云芝,武忠翠,张文斌,曾鸿超
(云南省文山州三七科学技术研究所,云南 文山 663000)
[收稿日期] 20080624
[基金项目] 云南省创新人才培养计划(2004PY02-27);国家“十
一五”科技支撑计划项目(2006BAI09B0403)
[通信作者] 陈昱君,Tel:(0876)8881530,Email:yncyj@vip.si
na.com
  三七黑斑病是三七生产上的重要病害,具有发
生普遍、发病急、传播速度快、危害损失严重等特点,
一般发病率在 10% ~20%,严重的可高达 80%以
上[1]。目前,三七黑斑病的预测预报体系还未建
立,生产上对三七黑斑病的防治仍然采取盲目预防
和发病后进行防治,针对性和时效性不强,导致防治
成本增加和防治效果不佳。为了有效预防和控制三
七黑斑病的发生危害,提高三七黑斑病的防治效果,
本实验对多年来调查研究积累的资料进行分析,初
步建立了三七黑斑病的发生预测模型。
1 材料和方法
1.1 数据来源 三七黑斑病发生普遍率由文山州
三七研究所根据定点调查资料,结合广大三七种植
农户到文山州三七研究所咨询三七病害发生的记录
资料综合统计分析而得。平均温度、平均湿度和降
雨量由文山县气象局提供。
1.2 黑斑病分级标准 根据四川植保信息网发布的
《马铃薯晚疫病测报技术规范》,结合三七黑斑病属于
气传病害,发病急,传播流行速度快,危害损失严重的
特点,将三七黑斑病发生程度分为5级。1级:轻发
生,发病面积比率≤5%;2级:中偏轻发生,发病面积
比率为51% ~10%;3级:中发生,发病面积比率为
101%~20%;4级:中偏重发生,发病面积比率为
201%~30%;5级:大发生,发病面积比率>30%。
1.3 影响黑斑病发生的因素分析 造成病害发生
流行的因素主要取决于病原菌量、植物抗病性和气
候条件。三七长期生长于荫蔽的环境中,有利于病
原的生长和繁殖;黑斑病病原菌的大量积累,为病害
发生提供了充足的菌源。同时,由于三七以混合群
体长期单一种植,导致三七对黑斑病的抗病性大大
降低,为病原菌浸染创造了有利条件。由于影响病
害发生流行的三大因素中,病原菌量和植物抗病性
都能达到病害发生流行的条件要求,因此,气象因素
就成为三七黑斑病发生流行的决定性因素。
2 结果分析
2.1 病害调查及气象观测资料 本研究收集了
2002-2007年病害调查数据及三七生长期间三七
主产区(文山县)环境温度、湿度、降雨量等参数的
观测数据(表1)。
2.2 预测模型建立 根据表1数据进行三元
一次回归统计分析,建立了三七黑斑病预测模型,
Y=-00047-11460X1 +05334X2 +0019
9X3,式中 Y为三七黑斑病发病率,X1为月平均温
度,X2为月平均相对湿度,X3为月平均降雨量。
通过分析计算出三元回归均方等于354103,
离回归均方等于14079,实测 F值等于2515。当
回归自由度等于3,离回归自由度等于32时,F001为
446,实测值大于 F001。结果说明三七黑斑病发病
率与月平均温度、月平均相对湿度和月平均降雨量
等参数呈现正相关,且相关性达极显著水平。其相
关系数r为0838。各因素间的相关系数分别为ryx1
(发病率/平均温度)=0808,ryx2(发病率/平均相对
湿度)=0824,ryx3(发病率/平均降雨量)=0799,
rx1x2(平均温度/平均相对湿度)=0996,rx1x3(平均
温度/平均降雨量)=0891,rx2x3(平均相对湿度/平
均降雨量)=0913。
从各因素间的相关性来看,2个因子之间的相
关性以平均温度/平均相对湿度最高,相关系数达
0996。其次是平均相对湿度/平均降雨量,相关系
数为0913。平均温度/平均降雨量相关性居第3,
相关系数为0891。三七黑斑病发病率与其中任何
一个单因子之间的相关性不是很高,但当与2个及
其2个以上的因子同时存在时,即显示出了较高的
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第34卷第6期
2009年3月
                             
Vol.34,Issue 6
 March,2009
   表1 黑斑病发生普遍率及气象观测数据
日期 发病率/% 温度/℃ 湿度/% 降雨量/mm
200204 144 2210 6000 3030
200205 599 2160 7500 12360
200206 520 2360 7800 20280
200207 1360 2320 7800 14550
200208 4155 2150 8200 28750
200209 3222 2110 7100 3770
200304 000 2250 6000 1740
200305 717 2340 6800 7210
200306 865 2310 7500 12540
200307 1469 2400 7700 8710
200308 2879 2340 7800 18680
200309 4070 2120 8000 15540
200404 572 1970 7300 14220
200405 3050 2140 7300 15910
200406 2809 2270 7800 13560
200407 1896 2290 7900 16570
200408 1673 2320 7900 16560
200409 000 2140 7900 15350
200504 000 1990 6900 9580
200505 1462 2440 6200 2280
200506 2771 2400 7800 24240
200507 2098 2350 7900 20150
200508 1188 2270 8300 26780
200509 2482 2210 7500 5880
200604 329 2120 6500 5530
200605 2937 2190 6700 6420
200606 2212 2400 7500 17830
200607 308 2390 7900 11970
200608 1618 2250 8100 15220
200609 2385 2110 7300 8240
200704 531 1880 6800 5880
200705 1854 2180 6400 9200
200706 725 2400 7400 18790
200707 485 2340 8000 17100
200708 2933 2280 8000 27260
200709 3472 2070 7600 8700
相关性,说明三七黑斑病的发生与温度、湿度和降雨
量之间共同存在明显的互作性。
2.3 应用验证 应用Y=-00047-11460X1+
05334X2+00199X3预测模型对1999~2001年各
  
月发病率进行了测算。从多年来对黑斑病调查研究
得出,黑斑病的发生高峰期有3个,分别为5月上旬
至下旬、7月中旬至8月下旬、9月中旬至下旬,以7
月中旬至8月下旬出现的峰值最高[23]。应用预测
模型验证结果与田间发生的结果相吻合(表2)。
表2 应用预测模型测算出下列各年的发病率 % 
年份 4月 5月 6月 7月 8月 9月
1999年 1517 1697 1560 2018 2220 1888
2000年 1297 1545 1819 2028 1778 1695
2001年 917 1949 1769 2188 1795 1560
  应用预测模型对1999-2001年的发生程度进
行预测,3年均为中偏重发生,以1999年发生最重。
查阅了这3年的相关资料,实际发病情况与预测结
果相符。
3 小结
应用回归分析建立了三七黑斑病预测模型,对
指导三七黑斑病的预防和控制,提高防治效果,降低
防治成本,减少环境污染具有现实意义。
通过回归分析,显示了三七黑斑病的发生与平
均相对湿度、平均温度和平均降雨量呈极显著正相
关,各因素的相关作用呈现为湿度>温度>降雨量,
而温度、湿度和降雨量之间互作明显。
通过预测验证,验证年份三七黑斑病发生高峰
期和发生程度与当年观察结果相符合。因此,该预
测模型可在今后三七生产上应用,以指导三七黑斑
病的预测和控制。
[参考文献]
[1] 王淑琴,于洪军.中国三七[M].昆明:云南民族出版社,1993:
435.
[2] 陈昱君,王 勇,刘云芝,等.三七黑斑病发生规律调查研究
[J].中国中药杂志,2005,30(7):557.
[3] 王 勇,陈昱君,周家明,等.三七黑斑病田间发生规律调查初
报[J].中药材,2000,23(11):671.
[责任编辑 吕冬梅]
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第34卷第6期
2009年3月
                             
Vol.34,Issue 6
 March,2009