松材線蟲病病死木數(shù)量回歸預(yù)測研究

沈曉旭

摘 要 為科學(xué)進(jìn)行松材線蟲病防治規(guī)劃并精準(zhǔn)制定治理經(jīng)費預(yù)算，開展松材線蟲病精細(xì)化預(yù)測預(yù)報技術(shù)研究。選擇安徽省潛山市25個發(fā)病小班，使用2018年松褐天牛蛀孔數(shù)與2019年度所在小班病死樹數(shù)量建立回歸模型，并使用該模型對2020年度數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)測和預(yù)測精度對照。結(jié)果表明，建立的回歸模型為y=0.595 601+53.325 250x;25個小班中，2020年病死木預(yù)測值與實際值誤差小于10%的小班數(shù)為20個，占比為80%，預(yù)測誤差小于5%的小班數(shù)為13個，占比為52%，該模型的預(yù)測結(jié)果具有較高的預(yù)測精度。

關(guān)鍵詞 松材線蟲病;松褐天牛;蛀孔數(shù);病死木

中圖分類號：S763.1 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2021.05.064

松褐天牛（Monochamus alternatus Hope）是天牛科（Cerambycidae）墨天牛屬（Monochamus）昆蟲，不僅是松樹的蛀干害蟲，還是松材線蟲病[Bursaphelenchus xylophilus （SteineretBuhrer）]的重要媒介昆蟲。松材線蟲屬于線蟲綱（Nematoda）墊刃線蟲目（Tylenchida）滑刃科（Aphelenchoididae）傘刃屬（Bursaphelenchus），是為害松樹的重要病害，傳播速度快，治理十分困難，目前尚未研究出有效的防治措施。

近年來，松材線蟲病在安徽省潛山市持續(xù)發(fā)展，為遏制松材線蟲病發(fā)展趨勢，科學(xué)進(jìn)行松材線蟲病防治規(guī)劃，并按照財政預(yù)算要求精準(zhǔn)進(jìn)行治理經(jīng)費預(yù)算，開展以下研究探索松材線蟲病精細(xì)化預(yù)測預(yù)報技術(shù)[1-3]。

1 研究方法

1.1 試驗地點

在安徽省潛山市槎水鎮(zhèn)、余井鎮(zhèn)、龍?zhí)多l(xiāng)、梅城鎮(zhèn)選擇25個松材線蟲病發(fā)病小班開展試驗。

1.2 試驗數(shù)據(jù)

安徽省潛山市2018—2020年秋季松材線蟲病普查小班數(shù)據(jù)和標(biāo)準(zhǔn)木調(diào)查數(shù)據(jù)。

1.3 試驗方法

在安徽省潛山市選擇近年來病死松樹較多的小班，按照《林業(yè)有害生物監(jiān)測預(yù)報技術(shù)規(guī)范》（LY/T 2516-2015）、[4]《松材線蟲病普查監(jiān)測技術(shù)規(guī)程》（GB_T23478-2009）[5]和《松褐天牛防治技術(shù)規(guī)范》（LY/T1866-2009）[6]規(guī)定，連續(xù)3年監(jiān)測松褐天牛和松材線蟲病病死樹發(fā)展趨勢。在實際試驗開展中，解剖調(diào)查松褐天牛種群密度困難大，且對松林破壞大，在實際監(jiān)測中不具可操作性;使用松褐天牛誘捕器誘捕松褐天牛成本高、監(jiān)測持續(xù)時間長且會受到誘捕器和引誘劑種類的影響。因此采用松褐天牛蛀孔數(shù)來近似表示松褐天牛種群密度。

于2018—2020年每年秋季松材線蟲病普查時，在發(fā)病小班內(nèi)選擇20株標(biāo)準(zhǔn)木，調(diào)查松褐天牛蛀孔數(shù)，計算每棵松樹標(biāo)準(zhǔn)木平均松褐天牛蛀孔數(shù)，用來近似表示松褐天牛蟲口密度。對選中的調(diào)查小班，分年度統(tǒng)計病死松樹數(shù)量，與上一年度松褐天牛蛀孔數(shù)建立模型，用來進(jìn)行2021年度松材線蟲病病死木數(shù)量預(yù)測。

1.4 擬合工具與擬合方法

擬合工具采用Excel 2016，使用回歸工具進(jìn)行建模與分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 2018—2019年試驗小班監(jiān)測結(jié)果與預(yù)測模型建立

試驗小班的監(jiān)測結(jié)果如表1所示。對表1數(shù)據(jù)進(jìn)行線性回歸分析，結(jié)果如表2所示。

回歸分析結(jié)果表明，小班內(nèi)20株標(biāo)準(zhǔn)木的2018年松褐天牛蛀孔數(shù)與所在小班2019年病死木數(shù)量存在線性回歸關(guān)系，并具有較高的相關(guān)性，在a=0.05水平下，相關(guān)系數(shù)R=0.969 7。

如表3線性回歸建模結(jié)果表明，若x為松褐天牛蛀孔數(shù)（個），y為該小班下一年度病死木數(shù)量（株），則二者回歸模型為：y=0.595 601+53.325 250x

2.2 2020年病死木預(yù)測結(jié)果

應(yīng)用回歸模型，使用表1中2019年“松褐天牛蛀孔數(shù)”預(yù)測2020年病死木數(shù)，并與表1中2020年實際病死樹進(jìn)行比較，結(jié)果如表4所示。25個小班中，2020年病死木預(yù)測值與實際值誤差小于10%的小班數(shù)為20個，占比為80%;預(yù)測誤差小于5%的小班數(shù)為13個，占比為52%。

3 結(jié)論

使用2018年松褐天牛蛀孔數(shù)與2019年度所在小班病死樹數(shù)量建立的回歸模型為y=0.595 601+53.325 250x;該模型的預(yù)測結(jié)果具有較高的預(yù)測精度，誤差小于10%的占比80%，小于5%的占比52%。

參考文獻(xiàn)：

[1] 來燕學(xué)，馬靈飛，池樹友，等.松材線蟲病病死木木材物理力學(xué)性質(zhì)測定[J].浙江林學(xué)院學(xué)報，2008，25（01）：7-10.

[2] 盧樺，陳元生，羅致迪，等.松褐天牛在松材線蟲病病死樹上的垂直分布規(guī)律[J].福建農(nóng)業(yè)學(xué)報，2019，34（02）：229-234.

[3] 張國慶.森林健康與林業(yè)有害生物管理[J].四川林業(yè)科技，2008，29（06）：77-80，90.

[4] 國家林業(yè)局.LY/T 2516-2015 林業(yè)有害生物監(jiān)測預(yù)報技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2016.

[5] 中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗檢疫總局，中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會.GB/T 23478-2009 松材線蟲普查監(jiān)測技術(shù)規(guī)程[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009.

[6] 國家林業(yè)局.LY/T 1866-2009 松褐天牛防治技術(shù)規(guī)范[S].北京：中國標(biāo)準(zhǔn)出版社，2009.

（責(zé)任編輯：趙中正）