李平 唐宗云 魏建榮 曹瑩 徐生海 楊芳蘭 段峰

摘要：采用空間分布型檢驗(yàn)、聚集強(qiáng)度指標(biāo)檢驗(yàn)和線形回歸方法研究了設(shè)施人參果早疫病病株空間分布型及其抽樣技術(shù)。結(jié)果表明，人參果早疫病病株空間分布型呈聚集分布，其理論抽樣模型為n=3.841 6/D2（0.731 5/x?+0.506 1）。

關(guān)鍵詞：人參果;早疫病;空間分布型;理論抽樣模型

中圖分類號(hào)：S436.639? ? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A? ? ? ?文章編號(hào)：1001-1463（2021）09-0004-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2021.09.002

Spatial Distribution Pattern and Sampling Technology of Ginseng Fruit Early Blight in Greenhouses

LI Ping， TANG Zongyun， WEI Jiangrong， CAO Ying， XU Shenghai， YANG Fanglan， DUAN Feng

（Wuwei Agricultural and Technology Extension Center， Wuwei Gansu 733000， China）

Abstract：The spatial distribution pattern and sampling technology of ginseng fruit early blight in greenhouses were studied by using spatial distribution pattern test， aggregation intensity index test and linear regression methods. The results showed that the spatial distribution pattern of ginseng fruit early blight was aggregation distribution， and the theoretical sampling model was n=3.841 6/D2（0.731 5/x?+0.506 1）.

Key words：Ginseng furit;Early blight;Spatial distribution type;Theoretical sampling model

人參果是甘肅河西地區(qū)日光溫室栽培的主要水果之一，也是甘肅武威設(shè)施農(nóng)業(yè)優(yōu)勢(shì)特色主導(dǎo)產(chǎn)業(yè)及脫貧攻堅(jiān)支柱型產(chǎn)業(yè)之一。人參果又名香瓜茄、長(zhǎng)壽果、鳳果、艷果，原產(chǎn)于南美洲秘魯、哥倫比亞和智利安第斯山。20世紀(jì)80年代引入我國(guó)后更名為人參果，屬茄科半木質(zhì)化多年生草本植物。人參果實(shí)成熟時(shí)呈心形或橢圓形，果皮金黃色，縱向帶有紫色條紋，果肉清爽多汁，有淡雅清香，風(fēng)味獨(dú)特，且營(yíng)養(yǎng)價(jià)值豐富，具有低糖、低脂肪等特點(diǎn)，含有人體必需的6種營(yíng)養(yǎng)元素和17種氨基酸。甘肅省人參果栽培主要分布于武威市涼州區(qū)、天?？h、古浪縣，現(xiàn)已成為河西走廊的重要產(chǎn)業(yè)[1 - 4 ]。人參果的主要病害包括早疫病、疫病、病毒病等[5 - 7 ]。近年來(lái)，我們?cè)诟拭C武威市涼州區(qū)、古浪縣部分設(shè)施人參果生產(chǎn)地調(diào)查發(fā)現(xiàn)，早疫?。ˋlternaria solani）是當(dāng)?shù)厝藚⒐a(chǎn)中發(fā)生最常見(jiàn)、危害最大的病害之一。該病害苗期、成株期均可發(fā)生，多以葉片發(fā)病較為常見(jiàn)。葉片發(fā)病，初期呈針尖大的小黑點(diǎn)，后擴(kuò)大為深褐色或黑色的圓形或長(zhǎng)橢圓形病斑，具同心輪紋，發(fā)生嚴(yán)重時(shí)引起落葉、落果和斷枝，嚴(yán)重影響產(chǎn)量和農(nóng)戶收益。為此，我們選擇甘肅武威市古浪縣設(shè)施人參果生產(chǎn)地，開(kāi)展了人參果早疫病株空間分布型及其抽樣技術(shù)調(diào)查研究，旨在為設(shè)施人參果早疫病害科學(xué)防治和預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供參考。

1? ?材料與方法

1.1? ?調(diào)查地點(diǎn)和方法

調(diào)查地點(diǎn)位于甘肅省武威市古浪縣生態(tài)移民扶貧開(kāi)發(fā)黃花灘項(xiàng)目區(qū)為民新村，平均海拔1 971 m，年均降水200 mm。土壤類型耕種灰鈣土，有機(jī)質(zhì)含量8.2 g/kg。指示人參果品種長(zhǎng)麗，栽植株行距0.2×0.3 m，生產(chǎn)設(shè)施為鋼索橫梁框架式土墻結(jié)構(gòu)標(biāo)準(zhǔn)日光溫室，栽培面積480 m2。2020年9月10日移栽。2021年5月12日以1座日光溫室為1個(gè)樣本田，每樣本田均按棋盤式橫向均勻選擇5個(gè)點(diǎn)，縱向均勻選擇10個(gè)點(diǎn)，每1個(gè)點(diǎn)即1個(gè)樣方。每個(gè)樣方取人參果4株，面積0.06 m2，每個(gè)樣本田調(diào)查樣方50個(gè)。共調(diào)查樣本田5個(gè)樣方250個(gè)，分別統(tǒng)計(jì)各樣方內(nèi)人參果早疫病病株數(shù)量，制作 χ2頻次表（表1）。

1.2? ?空間分布型檢驗(yàn)

1.2.1? ?聚集度指標(biāo)檢驗(yàn)? ?采用擴(kuò)散系數(shù)C、Cassie指標(biāo)CA、Lloyd聚集指數(shù)M*/m、David&Moore叢生指數(shù)I以及聚集均數(shù)λ檢驗(yàn)空間分布型。

1.2.2? ?線性回歸檢驗(yàn)? ?以平均擁擠度M*與平均密度? x?值做Iwao回歸M*=α + β? x?。α為基本擴(kuò)散指數(shù)，β為密度擴(kuò)散系數(shù)。當(dāng)α > 0，個(gè)體間相互吸引，分布的基本成分是個(gè)體群;當(dāng)α=0，分布的基本成分是單個(gè)個(gè)體;當(dāng)α < 0，個(gè)體間相互排斥。當(dāng)β=1時(shí)，隨機(jī)分布;當(dāng)β <1時(shí)，均勻分布;當(dāng)β>1時(shí)，聚集分布。將方差S2與平均密度? x?取對(duì)數(shù)值后做Taylor回歸lg（S2）=lga+blg（? x?）。當(dāng)b=1時(shí)，空間分布為隨機(jī)分布;當(dāng)b>1時(shí)，空間分布為聚集分布;當(dāng)b趨近于0時(shí)，空間分布為均勻分布。

1.3? ?理論抽樣模型和序貫抽樣模型

Iwao理論抽樣模型n=t2/D2[（α+1）/? x?+ β-1]，n為最適抽樣數(shù)或理論抽樣數(shù)，? x?為平均密度，D為允許誤差，t為置信度分布值，α、β同Iwao回歸模型參數(shù)。

Iwao序貫抽樣模型T（1、 2）=nm0±t? x?，加號(hào)計(jì)算可得到病株密度的上限值T1，減號(hào)計(jì)算可得到病株密度的下限值T2。n即抽樣數(shù)，m0為防治指標(biāo)，t為置信度分布值，一般取95%置信區(qū)間，即t=1.96;α、β同Iwao理論抽樣模型參數(shù)。田間調(diào)查時(shí)，若累計(jì)查得病株數(shù)量大于上限值T1，說(shuō)明發(fā)病程度高于防治指標(biāo)，需要進(jìn)行防治;若累計(jì)查得病株數(shù)量小于下限值T2，說(shuō)明發(fā)病程度低于防治指標(biāo)，不需要防治;若累計(jì)查得病株數(shù)量處于上下限值之間，需繼續(xù)取樣調(diào)查。

最大抽樣數(shù)模型Nmax=t2/d2[（α+1）m0+（β-1）m02）]，d為估計(jì)病株密度允許的置信區(qū)間，m0、t、α、β同Iwao序貫抽樣模型參數(shù)。當(dāng)田間調(diào)查到最大抽樣數(shù)時(shí)，若累計(jì)查得病株數(shù)量仍在上下限之間，則根據(jù)該點(diǎn)最靠近的邊界限值判斷是否需要防治。

采用Excel 2003和DPS17.10軟件處理數(shù)據(jù)。

2? ?結(jié)果與分析

2.1? ?空間分布型檢驗(yàn)

由表1可知，1～5號(hào)的χ2值均有小于該自由度下奈曼分布、P-E分布、負(fù)二項(xiàng)分布P0.05時(shí)的χ2值，表示上述田間病株的實(shí)際分布與奈曼分布、P-E分布或負(fù)二項(xiàng)分布模型顯著相符。奈曼分布、P-E分布和負(fù)二項(xiàng)分布屬于聚集分布，因此1～5號(hào)樣本田早疫病病株空間分布型均顯著呈聚集分布。

由表2可知，1～5號(hào)田的擴(kuò)散系數(shù)C >1，Lloyd聚集指數(shù)M*/m>1，Cassie指數(shù)CA>0，叢生指數(shù)I > 0，表示上述田塊早疫病株空間分布型呈聚集分布;所有田塊聚集均數(shù)λ < 2，表示病株空間聚集分布是受環(huán)境條件決定。聚集均數(shù)λ和平均密度? x?方程式是λ=0.922 6? x?-0.043 8，R2=0.958 8，F(xiàn)=69.8 >F0.01，表示病株聚集程度與平均密度間極顯著正相關(guān)。

2.2? ?理論抽樣模型與序貫抽樣模型

平均擁擠度（M*）與平均密度（? x?）之間? ?Iwao回歸顯著，方程式M*=1.506 1x?-0.268 5，R2=0.845 2，F(xiàn)=16.4 > F0.05，其中密度擴(kuò)散系數(shù)β=1.506 1 > 1，表示病株實(shí)際空間分布呈聚集分布。方差（S2）和平均密度（x?）之間Taylor回歸顯著，方程式lg（S2）=1.314 lg（x?）+ 0.101 4，R2=0.827 9，F(xiàn)=15.0 > F0.05，其中種群聚集特征指數(shù)b=1.314 > 1，表示病株實(shí)際空間分布呈聚集分布。根據(jù)Iwao回歸式和Iwao理論抽樣模型，一般取95%置信度（即t= 1.96），可得出設(shè)施人參果早疫病病株最適抽樣模型n=3.841 6/D2（0.731 5/x?+0.506 1）。

根據(jù)Iwao序貫抽樣模型，若假定本例人參果早疫病防治指標(biāo)每樣方1株，即m0=1.0;取95%置信區(qū)間即t=1.96，可得出相應(yīng)序貫抽樣方程T（1、 2）= n±2.180x?。根據(jù)最大抽樣數(shù)模型，一般取95%置信值即t=1.96，可得出最大抽樣數(shù)Nmax=4.754/d2。生產(chǎn)中，一般允許誤差取0.3，可得出Nmax≈52.8，即防治指標(biāo)每樣方病株數(shù)量（1.0±0.3）株時(shí)，田間調(diào)查的最大抽樣數(shù)是53個(gè)。實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)允許誤差范圍和預(yù)備調(diào)查時(shí)的平均病株密度先求出最適抽樣數(shù)，再根據(jù)序貫方程求出T1和T2值。當(dāng)累計(jì)查得病株數(shù)量大于上限值T1，即病株密度高于防治指標(biāo)，需要開(kāi)展防治;當(dāng)累計(jì)查得病株數(shù)量小于下限值T2，即病株密度低于防治指標(biāo)，不需要防治;當(dāng)查得病株數(shù)量處于T1～T2，仍需進(jìn)行抽樣調(diào)查。在序貫分析過(guò)程中，有時(shí)會(huì)遇到調(diào)查數(shù)據(jù)始終在T1～T2，導(dǎo)致抽樣一直進(jìn)行，得不出是否防治的結(jié)論。此時(shí)，應(yīng)根據(jù)最大抽樣式和序貫抽樣方程分別求出最大抽樣數(shù)及其對(duì)應(yīng)T1和T2值。當(dāng)調(diào)查到最大抽樣數(shù)時(shí)，若累計(jì)查得病株數(shù)量仍在T1～T2，則根據(jù)該數(shù)值最靠近邊界限值決定是否開(kāi)展防治。

3? ?結(jié)論與討論

調(diào)查分析表明，設(shè)施人參果早疫病病株空間分布型呈聚集分布，該結(jié)論與對(duì)茄科其他病害例如辣椒白粉病、辣椒疫病病株空間分布型的研究一致[8 - 10 ]。設(shè)施人參果早疫病病株最適抽樣模型為n=3.841 6/D2（0.731 5/x?+ 0.506 1），序貫抽樣模型為T（1、 2）= n±2.180x?，最大抽樣模型Nmax=4.754/d2。

實(shí)際應(yīng)用中，可根據(jù)序貫分析技術(shù)適時(shí)組織和開(kāi)展人參果病害調(diào)查，決定是否開(kāi)展防治。

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（本文責(zé)編：陳? ?珩）

收稿日期：2021 - 05 - 15

基金項(xiàng)目：武威市科技局項(xiàng)目“武威市設(shè)施農(nóng)業(yè)病蟲(chóng)害防控減藥技術(shù)”（WW2002013）。

作者簡(jiǎn)介：李? ?平（1983 — ），男，陜西西安人，農(nóng)藝師，主要從事植物保護(hù)研究和推廣工作。聯(lián)系電話： （0）13884093137。Email：274620558@qq.com。