棉田綠盲蝽預(yù)報(bào)辦法思考范文

本站小編為你精心準(zhǔn)備了棉田綠盲蝽預(yù)報(bào)辦法思考參考范文，愿這些范文能點(diǎn)燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

隨著抗蟲棉的廣泛種植,棉盲蝽為害日益加重。根據(jù)冀中南地區(qū)的田間調(diào)查:盲蝽發(fā)生高峰期,平均百株蟲頭數(shù)可高達(dá)70頭,百株受害率超過60%,葉片平均受害率超過80%,頂尖生長點(diǎn)受害率超過50%,蕾鈴脫落中的40%~60%是由盲蝽引起的[1];棉盲蝽使棉花的產(chǎn)量和品質(zhì)降低,輕者減產(chǎn)10%左右,重者減產(chǎn)達(dá)50%以上[2],嚴(yán)重的造成絕產(chǎn)[3]。為減輕棉盲蝽給農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)造成的嚴(yán)重?fù)p失,科技工作者加大了對棉盲蝽的研究力度,張孝羲等[4]、張耀進(jìn)等[5]介紹了棉盲蝽的預(yù)測原理和方法;章炳旺等[6]對安徽省轉(zhuǎn)Bt基因棉田主要害蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)進(jìn)行了研究;劉仰青等[7]從盲蝽的分布、危害、抗藥性產(chǎn)生和發(fā)展等方面進(jìn)行了綜述和展望;徐文華[8]比較分析了江蘇沿海地區(qū)轉(zhuǎn)Bt基因抗蟲棉與常規(guī)棉2類棉田昆蟲種群的差異;李進(jìn)步等[9]對新疆棉區(qū)主要害蟲的演替及其機(jī)理進(jìn)行了分析。崔金杰等[10]在中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院棉花研究所試驗(yàn)農(nóng)場,通過對田間小區(qū)的調(diào)查,研究了轉(zhuǎn)雙價(jià)基因棉田主要害蟲和天敵的種群消長規(guī)律。目前,對棉盲蝽的研究主要集中在其演變規(guī)律和防治措施方面,對棉盲蝽發(fā)生流行與氣象條件關(guān)系的研究相對較少。吳昊等[11]利用小波分析方法,對近28年來鄱陽湖北部棉花盲蝽發(fā)生等級的規(guī)律性進(jìn)行了研究,建立了棉花盲蝽長期預(yù)報(bào)模式與中短期氣象條件適宜度預(yù)報(bào)模式;王震[12]研究了不同寄主對江蘇綠盲蝽與中黑盲蝽適合度的影響,初步建立了盲蝽成蟲發(fā)生期與發(fā)生量中期預(yù)測模型。河北省邯鄲市是棉花優(yōu)勢產(chǎn)區(qū)。自1996年引進(jìn)轉(zhuǎn)Bt基因棉,1998年以來普遍種植,棉田害蟲格局隨之變化,盲蝽取代棉鈴蟲成為棉田的主要害蟲。近年來,綠盲蝽在邯鄲棉田已成為危害棉花多種蝽中的優(yōu)勢種,造成棉花不同程度的減產(chǎn)。開展當(dāng)?shù)鼐G盲蝽發(fā)生流行與氣象條件的關(guān)系研究,建立綠盲蝽發(fā)生情況的預(yù)報(bào)模型,對于科學(xué)防治、有效減少棉盲蝽造成的損失具有重要意義。

1資料和方法采用的資料為邯鄲市農(nóng)業(yè)局植保站提供的田間監(jiān)測資料,包括2004—2009年的綠盲蝽各生高峰期、各生量等相關(guān)生物數(shù)據(jù)。邯鄲市氣象局資料室提供了2003-2009年的氣象資料,包括年、月、旬平均和最高最低氣溫、相對濕度、降水量、日照時(shí)數(shù)等數(shù)據(jù)。對邯鄲市2004-2009年綠盲蝽的監(jiān)測資料進(jìn)行整理,根據(jù)綠盲蝽發(fā)生程度、盛發(fā)期及相應(yīng)時(shí)段的天氣特點(diǎn),分析綠盲蝽發(fā)生情況與氣象條件的關(guān)系,找出綠盲蝽發(fā)生與氣象環(huán)境條件以及盲蝽自身變化的規(guī)律性;將歷史資料分析和模型研究相結(jié)合,利用SPSS統(tǒng)計(jì)軟件,采用灰色關(guān)聯(lián)度分析和多因子逐步回歸分析方法,在綠盲蝽各生程度、盛發(fā)時(shí)間、平均溫度、雨量、濕度、日照時(shí)數(shù)等相關(guān)因子中篩選出4~5個(gè)相關(guān)顯著的預(yù)報(bào)因子,建立各代綠盲蝽發(fā)生期和發(fā)生程度的預(yù)測模型。在回歸方程的組建中,自變量要少而精,且在時(shí)間效應(yīng)上應(yīng)具有一定的前瞻性,在數(shù)據(jù)特性上應(yīng)具有較好的量化度。

2邯鄲棉田綠盲蝽發(fā)生規(guī)律

2.1綠盲蝽為害等級劃分按照全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心《棉盲蝽測報(bào)技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行劃分。邯鄲棉田綠盲蝽一年發(fā)生五代,以二、三、四代危害重,因此,重點(diǎn)進(jìn)行二、三、四代為害程度和發(fā)生盛期的預(yù)報(bào)。《棉盲蝽測報(bào)技術(shù)規(guī)范》對五生級別未做規(guī)定,經(jīng)邯鄲市農(nóng)業(yè)局植保站專家研究,五代分級指標(biāo)參照四代執(zhí)行。代次劃分:以卵作為世育的起點(diǎn)蟲態(tài),以越冬后的卵作為當(dāng)年的一代卵;依次類推,劃分為一代卵、一代若蟲、一代成蟲;二代卵、二代若蟲、二代成蟲;三代卵、三代若蟲、三代成蟲等。發(fā)生程度分級指標(biāo):以主害生盛期平均百株蟲量(包括成蟲和若蟲)定發(fā)生程度,分為5級,即輕發(fā)生(1級)、偏輕發(fā)生(2級)、中等發(fā)生(3級)、偏重發(fā)生(4級)、大發(fā)生(5級),各級指標(biāo)見表

1。2.2邯鄲綠盲蝽發(fā)生等級和程度的劃分對2004—2009年邯鄲棉田綠盲蝽各生高峰期、各生量等田間觀測資料,根據(jù)盲蝽不同代次的發(fā)生量和盛期出現(xiàn)時(shí)間,按照《棉盲蝽測報(bào)技術(shù)規(guī)范》進(jìn)行代次和發(fā)生程度級別劃分,結(jié)果見表2。邯鄲棉田綠盲蝽發(fā)生盛期劃分:第一代盛期一般出現(xiàn)在5月份,第二代盛期一般出現(xiàn)在6月份,第三代盛期一般出現(xiàn)在7月份,第四代盛期一般出現(xiàn)在8月份,第五代盛期一般出現(xiàn)在9月份。各生具體時(shí)期見表3。

3邯鄲棉田綠盲蝽預(yù)報(bào)因子的篩選

3.1預(yù)報(bào)因子的選擇綠盲蝽本身具有極強(qiáng)的適應(yīng)和繁殖能力,其發(fā)生與上生情況、前期平均氣溫、相對濕度、降水量、光照時(shí)長關(guān)系密切。分別以月和旬不同時(shí)間尺度的氣象要素作為預(yù)報(bào)因子進(jìn)行研究。按照以上原則,確定了影響邯鄲棉田綠盲蝽蟲情因子和氣象因子共42個(gè),包括:上一代綠盲蝽發(fā)生程度和時(shí)間,發(fā)生期上月及當(dāng)月(包括上、中、下旬)平均及最高、最低氣溫,降水量,日照時(shí)數(shù),平均及最大、最小相對濕度,年平均氣溫和最高、最低平均氣溫等。

3.2預(yù)報(bào)因子的初篩考慮相關(guān)性不顯著的預(yù)報(bào)因子會影響預(yù)測效果,利用灰色關(guān)聯(lián)度法對42個(gè)因子進(jìn)行初步篩選,將有較大影響的因子作為自變量,進(jìn)行逐步回歸分析,確定影響第一代、第二代、第三代、第四代棉田綠盲蝽的預(yù)報(bào)因子。首先確定比較數(shù)列和參考數(shù)據(jù),以綠盲蝽發(fā)生程度為母因素,以氣象因子為子因素;采用極值化方法(即每一變量值與變量最小值之差除以該變量取值的全距,標(biāo)準(zhǔn)化后將各變量的取值范圍限于0~1)對原始數(shù)據(jù)列和比較數(shù)據(jù)列進(jìn)行處理,使之無量綱化、歸一化。然后利用標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)求數(shù)列X0和Xi的絕對差值,根據(jù)公式求關(guān)聯(lián)系數(shù),取分辨系數(shù)p=0.5。之后求關(guān)聯(lián)度γ;一般γ>0.6則可認(rèn)為該因素具有一定的影響。邯鄲棉田綠盲蝽各生程度預(yù)報(bào)因子初篩結(jié)果見表4。邯鄲棉田綠盲蝽各生盛期預(yù)報(bào)因子初篩結(jié)果見表5。入選的發(fā)生盛期的預(yù)報(bào)因子與發(fā)生程度預(yù)報(bào)因子類似,涵蓋了年、月、旬等不同時(shí)間尺度的氣象因子,包括平均和最高最低氣溫、降水量、平均和最小相對濕度、日照時(shí)數(shù),并包括綠盲蝽自身的生物潛能。

4預(yù)報(bào)方程的建立從上述灰色關(guān)聯(lián)度法初篩得到的預(yù)報(bào)因子中選出30個(gè)左右的因子作為自變量,引入預(yù)報(bào)方程;采用逐步回歸分析,經(jīng)過因子的引入和剔除,最終篩選出最優(yōu)預(yù)報(bào)因子5個(gè),組建邯鄲棉田綠盲蝽第一代到第四代每生程度和盛發(fā)期的預(yù)報(bào)模型。

4.1各生程度的預(yù)報(bào)方程各生程度預(yù)測方程形式如下:yi=Ci+a1ix1i+a2ix2i+a3ix3i+a4ix4i+a5ix5i.第一代棉田綠盲蝽發(fā)生程度預(yù)報(bào)方程為y1=-2.556+1.373x11+0.07x21-0.031x31+0.018x41+0.002x51.預(yù)報(bào)因子包括上代綠盲蝽發(fā)生程度、5月中旬相對濕度、4月平均相對濕度、4月上旬降水量、5月中旬日照時(shí)數(shù)。第二代綠盲蝽發(fā)生程度預(yù)報(bào)方程為y2=0.584+1.093x12-0.015x22-0.031x32+0.004x42+0.002x52.預(yù)報(bào)因子包括上代綠盲蝽發(fā)生程度、5月中旬降水量、6月上旬日照時(shí)數(shù)、5月日照時(shí)數(shù)、6月中旬日照時(shí)數(shù)。第三代綠盲蝽發(fā)生程度預(yù)報(bào)方程為y3=-53.57+2.207x13+0.162x23-0.012x33-0.120x43+0.002x53.預(yù)報(bào)因子包括7月平均最低氣溫、6月上旬相對濕度、6月下旬降水量、年平均氣溫、7月下旬日照時(shí)數(shù)。第四代綠盲蝽發(fā)生程度預(yù)報(bào)方程為y4=-60.755+0.724x14-0.079x24+0.555x34+0.030x44+0.0004x54.預(yù)報(bào)因子包括8月最小相對濕度、7月平均相對濕度、8月平均相對濕度、年平均最低氣溫、7月下旬日照時(shí)數(shù)。

4.2各代盛發(fā)期的預(yù)報(bào)方程各生盛期的預(yù)測方程為:yi=Ci+a1ix1i+a2ix2i+a3ix3i+a4ix4i+a5ix5i.第一代綠盲蝽盛發(fā)期預(yù)報(bào)方程為y1=20.217-0.776x11-0.598x21-0.300x31-0.006x41-0.002x51.預(yù)報(bào)因子包括:上代綠盲蝽盛發(fā)期時(shí)間、5月平均氣溫、5月最小相對濕度、4月下旬日照時(shí)數(shù)、5月中旬平均氣溫。第二代綠盲蝽盛發(fā)期預(yù)報(bào)方程為y2=-7.332+0.017x12+0.435x22+0.116x32+0.0004x42+0.0004x52.預(yù)報(bào)因子包括:6月中旬日照時(shí)數(shù)、5月最小相對濕度、6月下旬平均氣溫、5月上旬日照時(shí)數(shù)、5月中旬日照時(shí)數(shù)。第三代綠盲蝽盛發(fā)期預(yù)報(bào)方程為y3=49.718-5.102x13-0.262x23+0.016x33+0.002x43+0.045x53.預(yù)報(bào)因子包括:年平均最低氣溫、6月上旬降水量、6月中旬降水量、6月下旬日照時(shí)數(shù)、7月平均最低氣溫。第四代綠盲蝽盛發(fā)期預(yù)報(bào)方程為y4=27.312-0.163x14+0.017x24-0.269x34+0.005x44-0.005x54.預(yù)報(bào)因子包括8月下旬平均氣溫、7月中旬日照時(shí)數(shù)、7月下旬相對濕度、8月中旬降水量、7月下旬日照時(shí)數(shù)。

5預(yù)測結(jié)果檢驗(yàn)

5.1盲蝽發(fā)生程度預(yù)測檢驗(yàn)對盲蝽發(fā)生程度預(yù)測進(jìn)行回代檢驗(yàn)(表6),可以看出1~4代盲蝽發(fā)生程度預(yù)測模型的歷史回檢的擬合率較高,按四舍五入只有二代預(yù)測模型中在2005年計(jì)算得出數(shù)值為5.7,與實(shí)況有偏差,由于發(fā)生程度分級中只有5級,超過5級按5級處理,因此預(yù)測結(jié)果仍為準(zhǔn)確。1~4代盲蝽發(fā)生程度預(yù)測模型的歷史回檢的擬合率為100%。

5.2盲蝽盛發(fā)期預(yù)測檢驗(yàn)對盲蝽盛發(fā)期預(yù)測進(jìn)行回代檢驗(yàn)(表7),采用四舍五入方式可以看出,1~4代盲蝽盛發(fā)期預(yù)測模型的歷史擬合率達(dá)100%。

6小結(jié)和討論

根據(jù)棉田綠盲蝽發(fā)生特點(diǎn)結(jié)合發(fā)生期及前期的氣象條件,選擇溫度、相對濕度、降水量、日照時(shí)數(shù)等相關(guān)要素,以月和旬不同時(shí)間尺度的氣象要素作為預(yù)報(bào)因子,并考慮其自身的生物學(xué)特性,將上一生情況作為預(yù)報(bào)因子。利用灰色關(guān)聯(lián)度法對預(yù)報(bào)因子進(jìn)行初篩,確定每一代綠盲蝽發(fā)生程度和發(fā)生盛期的預(yù)報(bào)因子;針對綠盲蝽各生程度和發(fā)生盛期分別組建了預(yù)報(bào)預(yù)測模型。影響棉田綠盲蝽發(fā)生程度和發(fā)生盛期的環(huán)境因素眾多而且比較復(fù)雜。綠盲蝽觀測資料過于分散,沒有完整、可利用的分縣資料,資料時(shí)間序列較短,對預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性和穩(wěn)定性有一定影響。本文中對邯鄲地區(qū)棉田綠盲蝽的發(fā)生趨勢預(yù)報(bào)只是分級別的定性預(yù)報(bào),在精細(xì)化的預(yù)報(bào)方面還需進(jìn)一步努力,提高預(yù)報(bào)預(yù)測的準(zhǔn)確率,為盲蝽的科學(xué)防治提供指導(dǎo)依據(jù),以保障棉花生產(chǎn)與控害減災(zāi)工作。