宣城市稻飛虱發生的氣象條件分析及趨勢預報

田青

摘要

通過對宣城市稻飛虱主害期的燈誘蟲量與前期氣象因子之間關系的分析，進而采用分級判別方法建立燈誘蟲量的趨勢預報判別函數，為作好稻飛虱的綜合防治工作提供科學的氣象依據。

關鍵詞 稻飛虱；氣象因子；分級判別；趨勢預報

中圖分類號 S435.112+.3 文獻標識碼 A 文章編號 0517-6611（2014）11-03271-02

稻飛虱為一種世界性的水稻遷飛性害蟲，是我國水稻的主要害蟲之一，具有較強的暴發性和成災性[1]。宣城市是安徽省水稻的主要種植區，近幾年稻飛虱大發生明顯增加，嚴重影響產量。稻飛虱的發生受蟲源、天敵、水稻生育期等多種條件的影響，而蟲源、水稻生育期等又與氣象條件密切相關。因此，分析稻飛虱蟲量與前期氣象因子之間的關系，并采用科學的方法進行趨勢預報，對做好綜合防治稻飛虱、確保水稻生產安全具有重要意義。

1 資料來源與研究方法

1.1 資料來源

選用宣城市氣象臺近11年（2000～2010年）各旬的降水量、降水日數、平均氣溫、最高（最低）氣溫、相對濕度、日照等氣象資料和宣城市植保站近11年的稻飛虱燈誘蟲量等資料。

1.2 研究方法

據資料分析，對宣城市水稻產生危害的稻飛虱主害代是五（3）代和六（4）代，其對應成災期分別在7月下旬～8月中旬、8月下旬～9月中旬，因此只對這2個時段的稻飛虱進行分析。

分別將上述2個主害期的燈誘總蟲量與4月上旬～7月上旬和4月上旬～8月中旬的各氣象因子求相關系數，選取相關系數顯著的因子進行t檢驗，再對相關顯著的氣象因子進行討論。

2 結果與分析

2.1 五（3）代稻飛虱燈誘蟲量與前期氣象因子的關系分析

由表1可知，與五（3）代稻飛虱燈誘蟲量線性相關顯著的因子有4月中旬的降水量、4月下旬的旬平均氣溫、4月下旬的日較差和日照等，均通過了信度為0.05的t檢驗。

4月中旬，宣城市氣溫逐漸回升，稻飛虱開始向該地區遷入，當降水出現時，飛遷中的飛虱隨著下沉氣流和雨水，紛紛迫降地面，使遷入蟲量增多，而遷入蟲量的多少直接關系到種群基數的大小，對種群的消長起著決定作用。Kuno把日本九洲稻飛虱主害代五（3）代蟲口密度波動的原因歸結為最初遷入的蟲量和田間增長的變動，兩者作用不是同等的，前者占60%，起主導作用，后者僅占40% 。故后期7月蟲量與4月中旬的降水量顯著正相關。6～7月進入當地的主汛期，降水強度逐漸增大，甚至可能出現暴雨和特大暴雨，這對蟲量的增多起到抑制作用。

一般而言，旬日照多時，氣溫較高，相應地旬降水量也少，盡管4月下旬氣溫升高有利于稻飛虱生育，但與該旬降水對當年蟲量的作用相比，后者較多，這也解釋了后期的燈誘蟲量與4月下旬的日照、溫度均呈負相關。

稻飛虱若蟲歷期在30 ℃以下，隨溫度升高而縮短，縮短的幅度在20 ℃以下最為顯著 。宣城市4月下旬歷年平均溫度為18 ℃左右，隨著氣溫升高若蟲歷期明顯縮短，使后期一定時間內的燈誘蟲數相應地也明顯減少。

適宜稻飛虱生育的溫度為20～30 ℃，最適溫度為26～28 ℃，宣城4月下旬平均氣溫雖低于飛虱各蟲態生長發育起始溫度，但白天氣溫高，使飛虱繁殖較快，繁衍倍數多，所以，4月下旬氣溫日較差與五（3）代的蟲量呈正相關。

2.2 六（4）代稻飛虱燈誘蟲量與前期氣象因子的相關分析

由表1可知，與六（4）代稻飛虱燈誘蟲量相關顯著的氣象因子有5月中旬降水日數、5月下旬最低氣溫、7月中旬日照和最高氣溫等，以上均也通過0.05信度的t檢驗。

稻飛虱偏愛溫暖濕潤的氣候條件，適宜的相對濕度在80%以上。5月中旬，宣城平均氣溫已回升到21 ℃左右，此時的降水不僅有利于稻飛虱的蟲源遷入，而且明顯增加空氣相對濕度。溫暖濕潤的外部環境，為稻飛虱的快速生長繁殖提供一個較好的條件。六（4）代稻飛虱燈誘蟲量與5月中旬的降水日數相關系數高達0.728 9。

溫度是影響稻飛虱遷入后田間種群數多少的重要因子，如溫度高于33.5 ℃時，則抑制飛虱的生育。7月中旬，宣城歷年平均氣溫為28.3 ℃，最高氣溫通常在30 ℃以上，對飛虱生存繁殖非常不利，故后期六（4）代的蟲量與7月中旬的最高氣溫和日照呈負相關。

另據資料分析，“盛夏不熱，夏秋多雨”的年份稻飛虱發生程度重。

需要指出的是，溫度、降水量、相對濕度等諸因子只有較好地配合，飛虱才會大量繁殖，若4～5月溫度低于下限溫度，即使有降水攜帶大量稻飛虱遷入，也未能生育繁殖。

因稻飛虱的燈誘蟲量與前期氣象因子的相關均顯著，故可以通過前期已出現的氣象因子來初步預報當年當地的蟲情。

2.3 基于多級判別分析法的稻飛虱燈誘蟲量的趨勢預報

2.3.1

判別函數建立的思路和計算步驟。

根據植保部門稻飛虱綜合預報級別（分5級：輕度發生、中等偏輕、中等發生、中偏重、大發生），將預報量也分為5類，把選取的n樣本根據預報量的5類級別分為5組，每組樣本的容量分別為n1，n2，n3，n4，n5。選取P個因子 x1，x2，…xP（即選用前文分析中顯著相關的氣象因子）。利用多級判別的方法建立判別函數并進行顯著檢驗，由此確定選取多少個判別函數構成判別空間，最后，計算各樣品與各組重心距離（D1，D2，D3，D4，D5），以重心距離最小者所在組別為預報類別。具體的計算步驟：

第1步：計算各組因子的平均值和總平均值；第2步：計算總離差交叉積陣T，組內離差交叉積陣W及組間離差交叉積陣B；第3步：求W-1B的特征值及特征向量，得V陣；第4步：對判別函數進行顯著性檢驗以便選取多少個判別函數構成判別空間；第5步：計算各樣本與各組重心距離并進行分類判別。

3 結語

對宣城市水稻產生危害的稻飛虱主害代是五（3）代和六（4）代，其對應成災期分別在7月下旬～8月中旬、8月下旬

～9月中旬。稻飛虱蟲量與前期氣象因子具有密切的關系，其中，與五（3）代燈誘蟲量線性相關顯著的因子有4月中旬的降水量；4月下旬的平均氣溫、日較差、日照等，與六（4）代

燈誘蟲量線性相關顯著的因子有5月中旬降水日數，5月下旬最低氣溫，7月中旬日照和最高氣溫等，這些因子均通過0.05的t檢驗。溫度、降水量、相對濕度等諸因子只有較好地配合，稻飛虱才會大量行生育繁殖。

利用多級判別統計的方法建立判別函數，根據已出現的氣象因子初步預報當年本地2個主害期的燈誘蟲量是科學可行的。該研究擬合的2段時期的燈誘蟲量預報函數分別通過0.01和0.10的χ2檢驗，說明擬合較果較好，可以在實際預報中運用。

參考文獻

[1]

李汝鐸，丁錦華，胡文國.褐飛虱及其種群管理[M].上海：復旦大學出版社，1995.