大螟蔗田枯心苗的空間分布型及抽樣技術研究

尹 炯， 黃應昆＊， 李文鳳， 羅志明，王曉燕， 何文志， 薛 晶， 張會華

（1.云南省農業科學院甘蔗研究所，開遠 661600；2.云南省彌勒縣糖業辦公室，彌勒 652304）

大螟［Sesamia inferens （Walker）]，又名稻蛀莖夜蛾、紫螟，隸屬于鱗翅目夜蛾科，主要分布在我國云南、廣西、廣東、福建、江西、浙江、四川、湖南、貴州和臺灣等省（區）［1]。大螟在水田蔗（尤其是蔗稻輪作田塊）發生較多，整個生長期都有為害，其中在苗期主要以幼蟲為害生長點造成枯心苗，枯心率一般在10%～20%，嚴重的達40%～60%；生長中后期鉆蛀為害蔗莖，破壞蔗莖組織，妨礙生長，降低甘蔗產量和糖分，引起風折，同時也易引發甘蔗赤腐病［2]。

空間分布格局是種群的重要屬性之一，由物種的遺傳特性和生態環境條件所決定。前人就大螟在水稻上的空間分布型及其影響因素方面開展了一些工作［3－5]，敬甫松［6]研究了大螟的卵和幼蟲在玉米田的空間格局及其抽樣技術，但大螟在甘蔗上的空間分布格局及抽樣技術尚未見報道。枯心苗是大螟為害甘蔗的主要特征之一，研究枯心苗的分布型及抽樣技術，揭示其田間結構和圖式的特征，無論是在大螟幼蟲生態研究方面，還是在測報和防治技術研究方面都具有重要的意義。

1 材料與方法

1.1 田間調查

試驗地塊為云南省紅河州彌勒縣糖業辦公室所屬朋普基地，為害甘蔗的鉆蛀性害蟲主要是大螟。甘蔗品種為‘云蔗03－194’，春植蔗，行距1.1m。選擇枯心苗已近穩定的蔗田4塊，采用連片調查的方法，以甘蔗一墑5m為一個樣方，每塊蔗田調查180個樣方，逐墑逐株統計枯心苗，依據蔗田實際方位記錄枯心苗數量，并繪制蔗田分布圖。

1.2 空間分布型確定

1.2.1 聚集度指標法［7－9]

根據每塊蔗田的枯心苗平均密度m（株／5m）和樣本方差S2，計算擴散系數C、叢生指數I、聚集性指標／m、Ca指標和負二項分布K 值5個聚集度指標，以測定甘蔗枯心苗的空間分布型。

（2）擴散系數（C）：該指標用于檢驗種群是否偏離隨機型。C＝S2／m，當C＜1時為均勻分布，C＝1時為隨機分布，C＞1時為聚集分布。

利用樣本平均數（m）與方差（S2）的對數值計算出Taylor冪法則方程：lg S2＝0.366 0＋1.006 5lg m，R＝0.978 4，相關關系顯著。lg a＞0，b＞1，表明蔗田枯心苗的空間分布為聚集分布，聚集程度隨密度的升高而增加。

（5）Ca指標：Ca＝（S2－m）／m2，Kuno最早提出并認為，當Ca＜0時為均勻分布，Ca＝0時為隨機分布，Ca＞0時為聚集分布。

（6）負二項分布中的K 值：K＝m2／（S2－m），當K＜0時為均勻分布，K→＋∞時為隨機分布，K＞0時為聚集分布。

1.2.2 回歸分析法

“醫學專家”實為婚慶主持，“公益組織”竟是不合法機構，“免費體檢”暗藏斂財“套路”……不久前，公安部公布一起保健品詐騙案，揭露了犯罪團伙的種種手段。警方提醒，保健品詐騙已走向公司化運作，消費者應提高警惕。

采用Iwao的理論抽樣數模型確定不同枯心苗密度時的最適理論抽樣數。

根據當地自然化境與經濟社會的實際情況，沙化土地的改造應設定適宜的時間周期目標。堅持短期效果評估、中期種類調整、長期收益規劃的策略，這一過程中注重檢測環境變化、經濟市場調研與人文社會反饋情況。合理借鑒已成功案例，勇于發展新型種植結構，堅持科學合理規劃，以短期成果帶動長期的整體收益。

通過引入輔助參數觀測方程被轉化為了關于θ1的線性方程.假設向量θ1中輔助參數與目標位置參數無關，則可以得到θ1的加權最小二乘解為

1.3 聚集原因分析［7－9]

應用Blackith的種群聚集均數（λ）分析甘蔗枯心苗的聚集原因。λ＝mr／2 K，r為χ2分布表中自由度等于2 K時0.5概率值所對應的χ2值。當λ＜2時，其聚集可能是由于環境作用所引起，而不是由于昆蟲本身的聚集習性；當λ≥2時，聚集原因是由于上述兩個原因或其中一個原因所引起的。

1.4 抽樣方法比較［7－9]

將調查結果繪制成坐標圖，分別用對角線式、棋盤式、分行式、平行線式和“Z”字形式進行抽樣，每塊蔗田中對角線式抽取50個樣方，棋盤式和“Z”字形式抽取48個樣方，分行式抽取60個樣方，平行線式抽取40個樣方。計算不同抽樣方法的平均密度，將抽樣結果與實際密度比較，利用t檢驗進行差異顯著性測定。

1.5 理論抽樣數的確定［7－9]

1.2.2.2 Taylor冪法則［8，11]

n＝ （t2／D2）［（α＋1）／m＋β－1]

其中：n為最適理論抽樣數，m為平均密度，t為一定置信度下的t分布值，取t＝1，α、β為－m回歸模型中的參數，D為允許誤差值，取D＝0.1，0.2，0.3。

1.6 統計分析

試驗所獲數據由Excel和SPSS（17.0）處理。

Taylor冪法則為S2＝amb，對數轉換后呈如下回歸關系：lg S2＝lg a＋blg m，當lg a＝0，b＝1時，為隨機分布；lg a＞0，b＝1時，為聚集分布，不具有密度依賴性；lg a＞0，b＞1時，仍為聚集分布，但具有密度依賴性；lg a＜0，b＜1時，密度越高分布越均勻。

2 結果與分析

2.1 枯心苗的空間分布型

2.1.1 聚集度指標

②流域管理機構職能不健全，權利結構不合理，管理難以取得實效。在長期存在的強勢區域管理體制下，新成立的流域管理機構——塔管局既不管人，也不管財和物，而且也不具有重要控制性工程的管理權，在遇到地方利益、局部利益與整體利益有沖突時，水資源統一管理調度指令的執行得不到保證，統一管理也就成了一紙空談。

大螟蔗田枯心苗的聚集度指標見表1。從表中可以看出，平均擁擠度大于1，擴散系數C大于1，叢生指標I大于0，／m指數大于1，Ca指標大于0，負二項分布的K值大于0，表明大螟蔗田枯心苗的空間分布型呈聚集分布。

表1 蔗田枯心苗的聚集度指標

2.1.2 診斷胃十二指腸狹窄時超細鼻胃鏡的通過率 利用超細鼻胃鏡診斷性檢查12例胃十二指腸狹窄性病變，其中鏡身通過胃癌狹窄處的概率為66.67%，通過胃術后良性狹窄吻合口的概率為50.0%，通過幽門不明原因性狹窄的概率為66.67%，通過十二指腸狹窄的概率為50.00%，總通過率為50.00%(表3)。

2.1.3 Taylor冪法則

（3）叢生指標（I）：I＝S2／m－1，當I＜0時為均勻分布，I＝0時為隨機分布，I＞0時為聚集分布。

成本不足1角錢的假減肥藥，經過層層轉手，售價甚至高達10元1粒，這樣的利潤率令人咋舌。此外，微商交易在很多情況下是通過微信直接轉賬付款，被騙方想要事后維權難度極大。“減脂”江湖中，不良從業者加快了自己瘋狂斂財的步伐。在魚龍混雜的亂象背后，是消費者難以信賴的行業標準。

2.2 聚集原因分析

由于4塊田的λ值均大于2，枯心苗聚集原因可能是由于甘蔗自身特性和大螟為害等環境因子作用或其中一個原因引起的。

方程ax2+bx+c=0(a≠0)的根?函數f(x)=ax2+bx+c(a≠0)的圖象與x軸交點的橫坐標?函數f(x)=ax2+bx+c(a≠0)的值為0時自變量x的值.

本文對9例左冠狀動脈異位起源于肺動脈的患者采取多普勒超聲檢查,結果與李文秀、耿斌、吳江等人[2]的研究結果相似,李文秀等人的研究結果為8例患者的平均左室舒張末內徑為(51.36±2.62)mm,平均左室收縮末內徑為(34.06±1.92)mm,平均左室射血分數為(69.61±1.02)%,但是李文秀等人的研究將8例患者的結果全部采取表格的形式表現出來,數據清晰,更具研究性,需要本研究進行學習。

2.3 抽樣方法

利用5種抽樣方法對坐標圖進行抽樣，計算出對角線式、棋盤式、分行式、平行線式和“Z”字形抽樣結果的平均密度為4.085 0、4.095 8、4.444 4、4.506 3和3.745 8。利用t檢驗將各抽樣結果與實際平均密度（4.105 6）進行差異比較，均未達顯著水平，表明這5種抽樣方法均可用于蔗田抽樣調查。比較而言，平行線式抽樣調查方法簡便易行。

2011年，水利部選定在湖北省境內的漢江流域、江蘇省和北京、寧波、大連、青島、無錫、蘇州、紹興、中山等8個城市開展水利現代化試點工作，要求各試點地區編制水利現代化規劃，指導水利現代化建設。水利現代化規劃是新事物，如何合理把握規劃定位、規劃任務、規劃目標，是規劃編制中值得探討的重要問題。

2.4 理論抽樣數的確定

當t＝1，α＝1.304 7，β＝1.009 8，D＝0.1時，n＝230.470 0／m＋0.980 0，D＝0.2時，n＝57.617 5／m＋0.245 0，D＝0.3時，n＝25.607 8／m＋0.108 9。計算出蔗田枯心苗不同密度下的理論抽樣數（表2）。同一允許誤差值下，隨著枯心苗密度的增高，抽樣數逐漸減少。

表2 枯心苗不同密度下的理論抽樣數

3 結論與討論

通過6種聚集指標的測定結果表明，大螟蔗田枯心苗的空間分布型呈現聚集分布。蔗田枯心苗是由大螟幼蟲為害造成的，而大螟幼蟲在水稻田和玉米田的空間分布也為聚集分布［3，6]，故大螟幼蟲在蔗田的空間分布也可能為聚集分布，這還有待進一步證實。－m回歸分析表明，枯心苗在蔗田分布的基本成分是個體群，個體間相互吸引，個體群在蔗田呈聚集分布。Taylor冪法則分析表明，蔗田枯心苗的空間分布為聚集分布，聚集程度隨密度的升高而增加。這與甘蔗螟蟲二點螟、條螟和黃螟混合種群造成的枯心苗的分布規律是一致的［12]。對聚集原因進行分析，表明枯心苗聚集原因是由于甘蔗自身特性和大螟為害等環境因子作用或其中一個原因引起的。一方面，不同品種甘蔗長勢差異較大，同一地塊甘蔗長勢也有差異，強弱分化，而甘蔗自身農藝性狀、遺傳性狀等影響著大螟取食與為害。另一方面，大螟產卵與幼蟲轉株為害及其他生物的作用，以及氣候因子、土壤條件等均對甘蔗產生重要影響。

甘蔗枯心苗作為表征大螟幼蟲為害癥狀和程度的重要指標，直接影響著甘蔗的產量和質量，在生產上統計應用較為普遍。針對大面積的蔗田，枯心苗的抽樣難度很大，樣方的大小對統計分析結果影響顯著。利用對角線式、棋盤式、分行式、平行線式和“Z”字形式對蔗田調查坐標圖進行抽樣，結果表明各抽樣結果與實際平均密度無顯著差異，均可用于蔗田抽樣調查，在生產中采用平行線式抽樣調查較為簡便易行。以甘蔗一墑5m為一個樣方，采用Iwao的理論抽樣模型，計算出蔗田枯心苗不同密度下的理論抽樣數，在同一允許誤差值下，隨著枯心苗密度的增高，抽樣數逐漸減少。

甘蔗枯心苗的分布信息是由自身遺傳特性和生態環境條件所決定，作為資料代換和抽樣設計的基礎，不僅有助于確定或改進抽樣設計方案，而且可對研究資料提出適當的統計處理方法，對大螟防治具有重要的指導意義。

［1]安玉興，管楚雄.甘蔗病蟲及防治圖譜［M].廣州：暨南大學出版社，2010：54－55.

［2]黃應昆，李文鳳.甘蔗病蟲害防治新技術［M].昆明：云南科技出版社，2009：1－12.

［3]李火茍，文芳聲.大螟幼蟲田間分布的調查及分析［J].昆蟲知識，1983，20（6）：251－256.

［4]金翠霞，吳亞.殺蟲藥劑的應用對大螟、二化螟及其混合種群分布型的影響［J].1985，22（6）：252－254.

［5]陳東.螟蟲空間分布型及藥治對其影響的分析—兼與金翠霞等同志商榷［J].昆蟲知識，1987，24（4）：253－255.

［6]敬甫松.大螟在玉米田的空間格局及其抽樣研究［J].昆蟲知識，1987，24（2）：71－78.

［7]丁巖欽.昆蟲數學生態學［M].北京：科學出版社，1994：29－58.

［8]張總澤，劉雙平，張靜，等.向日葵螟幼蟲的空間分布型及抽樣技術［J].昆蟲知識，2010，47（4）：720－724.

［9]劉波，朱育菁，肖榮鳳，等.西瓜枯萎病病株空間分布格局及其抽樣技術［J].生態學報，2004，24（9）：2043－2049.

［10]Iwao S.Application of the－mmethod to the analysis of spatial patterns by changing the quadratic size［J].Researches on Population Ecology，1972，14（1）：97－128.

［11]Taylor L R.Aggregation variance and the mean［J].Nature，1961，189：732－735.

［12]農旭疇，俸中麟.蔗田甘蔗螟混合種群分布型及抽樣技術的研究［J].甘蔗糖業，1978（8）：53－56.