吳昊++楊柳++魯速明++陳齊信++余昌喜++段沙麗

摘要：以江西棉花主產(chǎn)區(qū)1981年以來30余年棉花苗期病害、枯萎病以及棉鈴蟲、棉盲蝽、蚜蟲、紅蜘蛛等主要病蟲害資料為研究對象，采用聚類與歸納分析等方法，建立了研究地區(qū)棉花主要病蟲害影響預估的技術指標，從而能夠?qū)ξ磥砟繕藭r段棉花主要病蟲為害的情景與防治的效果進行數(shù)字化“預演示”，有利于更好地指導棉花生產(chǎn)。

關鍵詞：江西；棉花；病蟲害；影響預估；指標

中圖分類號：S161.3 文獻標識碼：A 文章編號： 2095-3143（2017）05-0013-04

DOI：10.3969/j.issn.2095-3143.2017.05.003

0 引言

九江市位于江西省北部的鄱陽湖平原（北緯28°47′～30°06′），既是江西省的老棉區(qū)（棉花種植面積與產(chǎn)量均超過全省的2/3），也是長江流域的高產(chǎn)棉區(qū)，2009年創(chuàng)下“百畝連片籽棉單產(chǎn)超千斤”的紀錄[1-2]。

棉花生長在露天環(huán)境中，氣象災害、病蟲害都是其生長發(fā)育以及產(chǎn)量形成的重要影響因子。而農(nóng)作物病蟲害在一定程度上屬于氣象次生災害，氣象環(huán)境條件對病蟲害發(fā)生、發(fā)展與消亡均能夠起到?jīng)Q定性的作用。受氣候變化、耕作制度變化等因素的影響，中國農(nóng)作物病蟲害發(fā)生危害呈現(xiàn)出新的態(tài)勢：一是發(fā)生面積逐年增長；二是暴發(fā)種類逐年增加；三是災害損失逐年擴大[3]。一般年份，棉花減產(chǎn)20%以上[3]?！吨袊鴼庀笫聵I(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研究成果》指出，完善氣候影響評價方法，使之具有氣候影響預評估、跟蹤評估和后評估的業(yè)務能力[4]。文獻檢索表明，國內(nèi)未見棉花病蟲害影響預估技術方法、技術指標等方面的報道。

本研究是在棉花苗期病害、枯萎病以及棉鈴蟲、棉盲蝽、蚜蟲、紅蜘蛛等江西棉花主要病蟲害發(fā)生的氣象條件與氣象等級預報技術方法分析研究基礎上[5-10]，通過對棉花主要病蟲害歷史資料的聚類與歸納分析，研制其影響預估指標并開展服務應用。

1 材料與方法

1.1 資料來源

棉花病蟲害資料來源于江西省彭澤縣植保植檢站與江西省九江市植保植檢局，時間序列為1981～2012年，資料連續(xù)性好，無間斷。

1.2 研究方法

運用聚類分析方法，將棉花病蟲害歷年統(tǒng)計報表中每一個統(tǒng)計項目的歷史數(shù)據(jù)（如：發(fā)生數(shù)量、發(fā)生面積、成災面積、挽回損失、實際損失等）時間序列進行分類統(tǒng)計，分別建立集合A={a1，a2，…，ai， …，an}，依據(jù)集合A中的每一個元素ai所對應的病蟲害發(fā)生等級（1～5級）進行再分類，建立5個子集Ak，k=1～5。

運用比較分析與統(tǒng)計分析相結(jié)合的方法，對這5個子集合Ak中所有元素akm進行極值（最大值akmax與最小值akmin）統(tǒng)計、平均值統(tǒng)計、元素分布疏密度區(qū)間劃分等特征量的計算。

運用數(shù)學歸納法，對上述統(tǒng)計特征量應用江西棉區(qū)其他縣、市近年來的棉花病蟲害資料進行比較修訂，最終制定出棉花病蟲害發(fā)生為害防治的各項預估指標。

1.2 預估指標因子

棉花病蟲害預估指標主要包括以下方面：一是發(fā)生規(guī)模，指縣域范圍內(nèi)，棉花某病蟲害發(fā)生面積占總播種面積的比例；二是受害株率，指在不采取任何防治措施的情況下，棉花植株的受害率；三是防治面積，需要重點采取防治措施的棉花面積；四是預期防治效果，指通過采取科學的防治措施，可以達到的防治效果；五最大成災（絕收）面積，指在采取正常防治措施的情況下，棉花成災情況；六是可挽回損失，指采取科學的防治措施挽回的皮棉損失；七是最終損失，指雖經(jīng)科學防治，仍然無法挽回的皮棉損失；八是可造成損失，指可挽回損失與最終損失之和。

2 結(jié)果與分析

通過對1981年以來的30余年的棉花苗病、枯萎病以及棉鈴蟲、棉盲蝽、蚜蟲、紅蜘蛛等江西棉花主要病蟲害發(fā)生與防治效果資料的分析研究，得到江西棉花主要病蟲害影響預估指標集，如表1～表6。

預估指標在研究地區(qū)的應用試驗中，表現(xiàn)出極好的準確性與代表性，同時，通過增強棉農(nóng)對病蟲害發(fā)生影響的預見性，提高了棉花病蟲害的防治效果，有效地避免了濫用農(nóng)藥現(xiàn)象。

3 結(jié)論與討論

棉花主要病蟲害影響預估指標，能夠?qū)ξ磥砟繕藭r段棉花主要病蟲為害的情景與防治的效果進行數(shù)字化“預演示”，有利于豐富棉花病蟲害預測預報內(nèi)容，更好地指導棉花生產(chǎn)。但是，一方面，棉花病蟲害影響預報指標，是在對歷史資料分析基礎上凝練而來的，具有一定的經(jīng)驗性與地域性特征；另一方面，由于病蟲害既具有受環(huán)境制約，又具有對環(huán)境變化、藥物毒性等的適應能力，因此，在實際應用中應注意開展本地化分析與資料序列延長訂正。

參考文獻

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