付修廷,游堂貴,李曉燕,黃,曾廳余,倪 霞,陸文林,何湘華
1.云南省煙草公司昭通市公司,云南省昭通市昭陽區 657000
2.云南省昭通市氣象局,云南省昭通市昭陽區 657000
煙草馬鈴薯Y 病毒?。?]是由馬鈴薯Y 病毒引起的煙草上的一種病毒病害[2],在全國各煙區普遍發生[3];發病早、病歷長、范圍廣、損失大,該病的發生除引起煙草產量降低外,更為嚴重的是影響煙葉品質,帶有煙草馬鈴薯Y 病毒病的烤煙病葉烤后色澤和品質顯著降低,已成為影響昭通烤煙生產的主要病害之一。在煙草馬鈴薯Y 病毒病發生規律及防治方面,前人已有研究,余春英等[2]提出由于氣候條件的變化,馬鈴薯種植面積增大以及抗病品種單一導致煙草馬鈴薯Y 病毒病由次要病害逐漸上升為主要病害;孫宏宇等[3]認為蚜蟲的發生量是影響煙草馬鈴薯Y 病毒病發生程度的重要因素。但針對煙草馬鈴薯Y 病毒病在昭通發生流行規律及其與當地氣候因素的相關性分析方面尚未見報道。因此,依據作物病蟲害氣象條件預測分析方面的研究方法[4-7],分析了昭通氣候因素對煙草馬鈴薯Y 病毒病發生的影響,旨在明確馬鈴薯Y 病毒病感染煙草的生育時段和發生流行的適宜氣候條件,為煙草馬鈴薯Y 病毒病的監測、預測以及有效防治提供依據。
2009—2011年4—8 月逐日氣溫、降水、日照資料來源于昭陽區氣象局;煙草發病株率及病情指數數據來源于云南省煙草公司昭通市公司煙葉生產技術中心,2009—2011年5 月25 日—8 月30 日每年在昭陽區太平辦事處水平村社區煙田的調查觀測數據見表1。

表1 2009—2011年煙草馬鈴薯Y 病毒病調查觀測結果(%)
烤煙團棵期開始到煙葉成熟采收結束,田間固定5點取樣,每點不少于30 株,每5 天調查1 次,根據國家標準方法[8],計算發病株率及病情指數。

煙草馬鈴薯Y 病毒病的分級[8]:0 級全株無病;1 級心葉脈明或輕微花葉,病株無明顯矮化;3 級1/3 葉片花葉但不變形,或病株老化為正常株高的3/4 以上;5 級1/3 至1/2 葉片花葉,或少數葉變形,或主脈邊黑,或病株矮化為正常株高 的2/3 或3/4;7 級1/2 至1/3 葉片 花葉,或變形或主側脈壞死,或病株矮化為正常株高的1/2至2/3。
采用多因子逐步回歸方法進行數據的統計分析。將發病株率(Yi)、病情指數(Yj)設為預測變量,各時段平均氣溫(Ti)、累計雨量(Ri)、累計日照(Si)設為因變量,其中Ti,Ri,Si(i=n-1)表示調查當天前1~5 d,1~10 d,1~15 d,1~20 d 和1~30 d 的平均氣溫、累計雨量、累計日照時數。利用PASW Statistics 18 軟件,進行影響因子的相關性分析。
根據煙草馬鈴薯Y 病毒病發病規律與預測需求,對2009—2011年每年5—8 月各時段的光熱水三氣象因子與煙草馬鈴薯Y 病毒病發病株率、病情指數間的關系進行相關性分析,結果見表2。煙草馬鈴薯Y 病毒病發病株率、病情指數與平均氣溫、累計降水量均呈正相關,與累計日照時數均呈負相關。表明氣溫高、降水多、日照少,容易引發煙草馬鈴薯Y 病毒病的發生。通過F 檢驗結果表明,與發病株率和病情指數達到極顯著水平的氣象因子分別有10 個和7 個。

表2 煙草馬鈴薯Y 病毒病發病株率及病情指數與氣象因子的相關性① (n=360)
利用多元回歸分析方法,選取各時段煙草馬鈴薯Y病毒病發病株率、病情指數與光熱水三要素復相關系數較大的因子建立模型,即選取通過F 檢驗達到極顯著的因子組合建立回歸模型,得到煙草馬鈴薯Y 病毒病與三因子權重組合回歸模型,見表3 和表4。
選取復相關系數0.60 以上,同時達到極顯著的模型進行檢驗,如沒有達到極顯著的回歸方程,則選取相關性較好的回歸方程進行模擬檢驗,并根據模擬檢驗結果與實測值進行馬鈴薯Y 病毒病發病株率、病情指數與氣象要素的相關模擬分析。
(1)發病株率與光熱水因子的模擬分析。圖1 表明,2009—2011年馬鈴薯Y 病毒病發病株率實測值與調查前10,15,20 和30 d 的氣象因子模擬趨勢基本一致;其復相關系數分別為0.66,0.71,0.74 和0.78;標準誤差分別為2.85,2.68,2.54 和2.35,最大誤差4.4~7.4,出現在2009年7 月20 日—9 月10 日。

表3 煙草馬鈴薯Y 病毒病發病株率與三氣象因子權重組合回歸模型

表4 煙草馬鈴薯Y 病毒病病情指數與三氣象因子權重組合回歸模型

圖1 病株率與三氣象因子的模擬
分析顯示:馬鈴薯Y 病毒病發病初期在6 月上旬,其后發病率逐漸上升,至6 月下旬末期開始進入病情發展期,7 月進入發病盛期。其中2009年病情發展期至盛期持續時間57 d,時段在7 月5 日—8 月30 日;2010年持續時間52 d,時段在6 月15 日—8 月15 日;2011年持續時間僅27 d,時段在7 月15 日—8 月10 日,該年份煙草馬鈴薯Y 病毒病發病相對偏輕,其原因主要是該年份昭陽區降水量很少,出現歷史上最重的春夏秋連旱現象所致。
(2)病情指數與光熱水因子的模擬分析。圖2 表明,除2010年7 月15 日降水、日照異常偏多,模擬值異常外,馬鈴薯Y 病毒病病情指數實測值與前15,20 和30 d 的光熱水三因素模擬趨勢基本一致,其中2009年病情指數實測值與模擬值趨勢較為一致,2009年病情指數實測值較大而模擬值也較大;2010年和2011年因連續兩年干旱降水量少,病情指數較小,模擬值相對實測值偏高;復相關系數分別為0.64,0.70 和0.72;標準誤差分別為1.90,1.76 和1.72;最大誤差為5.0,出現在2009年7 月15 日。

圖2 病情指數與三氣象因子的模擬
(1)煙草馬鈴薯Y 病毒病發生初期、盛期及其發生病株率、病情指數與氣象因子中平均氣溫、累計降水量、累計日照時數的關系極為密切,一般情況下煙草馬鈴薯Y 病毒病發病株率、病情指數與平均氣溫、累計降水量呈正相關,與日照呈負相關。在氣溫高、降水多、日照少的氣候環境條件下容易導致煙草馬鈴薯Y 病毒病發病,烤煙團棵期為煙草馬鈴薯Y 病毒病發生初期到發展期,烤煙旺長期到中部煙葉成熟期為煙草馬鈴薯Y病毒病發展期至發病盛期,以后病情穩定直到頂葉成熟。
(2)本試驗中煙草馬鈴薯Y 病毒病與氣象因子的關系符合正態分布,復相關系數達0.64~0.78,且各因子均通過0.01 或0.05 的水平顯著性檢驗;模型擬合檢驗,平均誤差較小。
(3)煙草馬鈴薯Y 病毒病與氣象因子回歸方程模型的建立需要較長時間的數據資料,由于技術和分析手段上的局限性,回歸方程模擬模型有待進一步優化和逐步完善。
(4)雖然氣象因子與煙草馬鈴薯Y 病毒病有較好相關性,但為了進一步提高煙草馬鈴薯Y 病毒病預測模型的準確率,需加強煙草病害影響因子的研究,同時還應考慮越冬病害基數、抗病性、病源、傳毒媒介及栽培管理措施等因素的影響。
[1]周本國,高正良,劉小平.安徽省煙草馬鈴薯Y 病毒?。≒VY)的發生趨勢及防治措施[J].安徽農學通報,1998,4(1):34-35.
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[3]孫宏宇,孫劍萍,欒雙,等.煙草馬鈴薯Y 病毒病流行規律的初步研究[J].煙草科技,2005(12):39-42.
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[7]賈金明.黃河小麥赤霉病氣象指數的建立與應用[J].氣象,2002,28(3):50-53.
[8]GB/T 23222—2008 煙草病蟲害分級及調查方法[S].