麥田硬草的空間分布型及抽樣技術(shù)研究

孫 影, 張世杰, 宋愛(ài)穎, 孟祥民， 李 敏

(1.安徽省蕭縣農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校，安徽蕭縣 235200； 2.安徽省蕭縣馬井鎮(zhèn)農(nóng)技站，安徽蕭縣 235200;3.安徽省蕭縣植保站，安徽蕭縣 235200)

麥田硬草的空間分布型及抽樣技術(shù)研究

孫 影1, 張世杰2, 宋愛(ài)穎3, 孟祥民1， 李 敏

(1.安徽省蕭縣農(nóng)業(yè)廣播電視學(xué)校，安徽蕭縣 235200； 2.安徽省蕭縣馬井鎮(zhèn)農(nóng)技站，安徽蕭縣 235200;3.安徽省蕭縣植保站，安徽蕭縣 235200)

硬草的空間分布為聚集分布,分布的基本成分是個(gè)體群，聚集強(qiáng)度隨著雜草密度的增加而增強(qiáng)。這種分布在雜草密度較低時(shí)由環(huán)境因素造成，在雜草密度較高時(shí)由雜草自身特性或與環(huán)境的共同作用造成。取樣方法以棋盤(pán)式取樣誤差率顯著低于其他取樣方法。利用空間分布的有關(guān)參數(shù)，在允許誤差范圍內(nèi)給出了不同雜草密度下的理論抽樣數(shù)。

硬草； 空間分布； 抽樣技術(shù)

硬草[Sclerochloakengiana(Ohwi) Tzvel.]是近幾年淮北旱作麥區(qū)麥田新發(fā)生的一種禾本科雜草，發(fā)生程度逐年加重，發(fā)生面積逐年擴(kuò)大，已上升為部分麥田的優(yōu)勢(shì)雜草。為了解其在麥田的分布、擴(kuò)散習(xí)性，我們于2010年秋季，對(duì)硬草在麥田的空間分布型及抽樣技術(shù)開(kāi)展了調(diào)查研究，旨在為今后科學(xué)調(diào)查和防除提供依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 田間調(diào)查

2010年11月17—20日小麥出苗后、硬草出齊而小麥尚未封壟時(shí)，選擇不同類(lèi)型麥田9塊，每塊田面積在0.27 hm2以上，采取順序抽樣法，每塊田等距離調(diào)查5行，每行每隔10 m等距離調(diào)查10點(diǎn)，每點(diǎn)調(diào)查0.11 m2，每塊田共調(diào)查50點(diǎn)，按照順序?qū)⒚奎c(diǎn)的硬草數(shù)量記錄在方格紙上[1-3]。

1.2 分布型測(cè)定

1.3 聚集原因分析

根據(jù)Blackith(1961)提出的聚集均數(shù)：λ=M×γ/2K，其中，M為平均密度(每塊田50個(gè)樣點(diǎn)的平均值)，K為負(fù)二項(xiàng)分布的參數(shù)，γ為自由度等于2K、概率為0.5時(shí)的卡方值(χ2)。當(dāng)λ<2時(shí)，聚集原因是由某些環(huán)境因素如人為行為、氣候、土壤及植株生育狀況等所致；當(dāng)λ≤2時(shí)，聚集原因由自身特性或與環(huán)境因素共同作用所致[6]。

1.4 抽樣方法比較

在原始數(shù)據(jù)的方格紙上，每塊田取5～12個(gè)樣點(diǎn)(每點(diǎn)0.11m2)，選擇五點(diǎn)、單對(duì)角線、雙對(duì)角線、“Z”字形和棋盤(pán)式5種抽樣方法，計(jì)算平均每樣點(diǎn)雜草數(shù)，與相應(yīng)田塊平均密度比較，計(jì)算每種抽樣方法的誤差率，并進(jìn)行方差分析[4]，從而確定最佳抽樣方法[1-3]。

1.5 理論抽樣數(shù)的確定

2 結(jié)果與分析

2.1 空間分布型

2.1.1 頻次分布檢驗(yàn)結(jié)果 由表1可看出，9塊田均符合負(fù)二項(xiàng)分布，有5塊田同時(shí)符合奈曼分布和泊松-二項(xiàng)分布，有2塊田符合泊松分布。負(fù)二項(xiàng)分布、奈曼分布和泊松-二項(xiàng)分布均屬于聚集分布[6]。表明麥田硬草以聚集分布為主。

表1 麥田硬草分布型頻次分布檢驗(yàn)

2.1.3Taylor冪指數(shù)法則檢驗(yàn)結(jié)果 將表2中的有關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)數(shù)轉(zhuǎn)換后回歸，得：lgs2=0.497 0+1.501 61gM,r=0.963 6>r0.01(極顯著)。其中l(wèi)ga=0.497 0>0,b=1.501 6>1，表明硬草為聚集分布，且具有密度依賴(lài)性，即密度越大聚集度越強(qiáng)。

表2 麥田硬草空間分布聚集度指標(biāo)及聚集均數(shù)

2.2 聚集原因

由表2可見(jiàn)，5～9號(hào)田λ<2，其M較小(0.46～4.18株/0.11m2)，1～4號(hào)田λ≥2，其中3號(hào)田M較小(2.66株/0.11m2)，其余田M較大(5.50～12.56株/0.11m2)，對(duì)λ和M進(jìn)行回歸，得到方程λ=-0.380 4+0.750 2M,R=0.981 5>r0.01(達(dá)極顯著水平)， 把λ=2代入方程，得M=3.17株/0.11m2。近年蕭縣小麥種子更換頻繁，硬草由外地夾帶草種的小麥種子經(jīng)調(diào)運(yùn)傳入，或由于硬草草種千粒重較小，隨洪水、沙塵暴遠(yuǎn)距離傳入[7]，雜草平均密度<3.17株/0.11m2時(shí)，聚集由以下環(huán)境因素引起：人為機(jī)械操作(播種夾帶草種的小麥種子、土壤耕翻、人工除草或化學(xué)除草)、用夾帶草種的溝渠水灌溉、內(nèi)澇流水(發(fā)生內(nèi)澇時(shí)草種隨水流在田間向低洼處聚集)、風(fēng)力吹拂等。雜草平均密度≥3.17株/0.11m2時(shí)，聚集是由雜草成熟后草種在雜草周?chē)匀幻撀洹U(kuò)散或與以上環(huán)境因素影響共同所致。

2.3 抽樣方法比較

5種抽樣方法的誤差率見(jiàn)表3。經(jīng)方差分析，5種抽樣方法中五點(diǎn)取樣、單對(duì)角線取樣、雙對(duì)角線取樣和“Z”字形取樣之間誤差率差異不顯著，棋盤(pán)式取樣顯著優(yōu)于其他4種方法，因此宜采用棋盤(pán)式取樣。

表3 硬草田間調(diào)查不同抽樣方法誤差率

2.4 理論抽樣數(shù)的確定

n1=424.54/M+47.29 (D=0.2)

n2=67.93/M+14.87 (D=0.5)

根據(jù)所調(diào)查9塊田的硬草發(fā)生密度范圍，取密度0.5～25株/0.11m2，將每樣點(diǎn)密度(M)代入以上方程，得到兩組在不同允許誤差范圍內(nèi)的理論抽樣數(shù)(n，表4)。可見(jiàn)當(dāng)分布型和允許誤差確定后，抽樣數(shù)受樣本密度決定，理論抽樣數(shù)隨著雜草密度的增加而減小，雜草密度越大，理論抽樣數(shù)就越小，即在硬草發(fā)生程度較重時(shí)，理論抽樣數(shù)就較小；當(dāng)允許誤差較大的情況下，理論抽樣數(shù)就會(huì)較小，從而給調(diào)查帶來(lái)方便。

表4 硬草的理論抽樣數(shù)

3 小結(jié)

從不同方法的測(cè)定結(jié)果看，硬草的空間分布為聚集分布，且聚集強(qiáng)度對(duì)雜草密度有依賴(lài)性。當(dāng)雜草密度較小(<3.17株/0.11m2)時(shí)，個(gè)體群聚集原因由耕作、播種、除草、灌溉、內(nèi)澇、風(fēng)力等環(huán)境因素引起。當(dāng)雜草密度較大(≥3.17株/0.11m2)時(shí)，聚集原因由雜草本身的就近繁殖、傳播特性引起，或由雜草就近繁殖、傳播特性與環(huán)境因素共同引起。根據(jù)硬草空間分布型的有關(guān)參數(shù)計(jì)算，中等密度下(10～15株/0.11m2)，允許誤差為0.2，每樣點(diǎn)0.11 m2理論抽樣數(shù)為76～90個(gè)。若允許誤差為0.5，理論抽樣數(shù)為19～22個(gè)。采用棋盤(pán)式方法抽樣。

[1]丁 俊. 麥田主要雜草的田間分布及取樣調(diào)查方法[J]. 雜草學(xué)報(bào)，1987，1(3)：3

[2]馬小華. 麥田野燕麥空間分布型及抽樣技術(shù)的研究[J]. 植物保護(hù)，1988，14(1)：35.

[3]王向陽(yáng)，宋愛(ài)穎，朱克響，等. 麥田澤漆的空間分布型及抽樣技術(shù)研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，1997，25(1)：361-362.

[4]唐啟義，馮明光. 實(shí)用統(tǒng)計(jì)分析及其計(jì)算機(jī)處理平臺(tái)[M]. 北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，1997：35-43.

[5]王向陽(yáng). 蘆筍莖枯病病株空間分布型及其抽樣研究[J]. 安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2004，31(3)：344-347.

[6]丁巖欽. 昆蟲(chóng)數(shù)學(xué)生態(tài)學(xué)[M]. 北京：科學(xué)出版社，1994：22-55.

[7]宋愛(ài)穎. 蕭縣麥田雜草種群演變初探[J]. 安徽農(nóng)學(xué)通報(bào)，2011(5)：33-35.

S451

A

1003-935X(2011)03-0052-03

孫 影,張世杰,宋愛(ài)穎,等. 麥田硬草的空間分布型及抽樣技術(shù)研究[J]. 雜草科學(xué)，2011，29(3)：52-54.

2011-04-14

孫 影(1974—)，女，農(nóng)藝師，主要從事農(nóng)民培訓(xùn)、農(nóng)業(yè)技術(shù)人員繼續(xù)教育工作。E-mail：ngx0557@163com。