越冬代三化螟螟蛾發(fā)生期預(yù)測(cè)模型及應(yīng)用探討

李廣香，李旭林，朱小寧

（1.廣西壯族自治區(qū)武宣縣植物保護(hù)站 武宣縣 545900；2.武宣縣農(nóng)技推廣站 武宣縣 545900）

三化螟是水稻的主要害蟲(chóng)之一，在武宣縣1 a發(fā)生4代。傳統(tǒng)采取剝查殘留田間稻樁越冬幼蟲(chóng)和蛹發(fā)育進(jìn)度推算越冬代螟蛾發(fā)生期，投入工作量較大，費(fèi)工耗時(shí)，在一些發(fā)生較輕的年份，找到的幼蟲(chóng)和蛹數(shù)量樣本偏少，也影響了發(fā)生期測(cè)報(bào)的準(zhǔn)確性；依賴當(dāng)年植保觀測(cè)場(chǎng)測(cè)報(bào)燈下捕獲得的螟蛾逐日變量來(lái)測(cè)報(bào)第一代三化螟蟻螟盛孵期，也存在測(cè)報(bào)燈停機(jī)故障風(fēng)險(xiǎn)至螟蛾誘捕缺失而增加測(cè)報(bào)工作難度。隨著儀器設(shè)備的更新?lián)Q代，植保觀測(cè)場(chǎng)安裝蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈和氣象觀測(cè)設(shè)備，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳輸數(shù)據(jù)，能提供田間害蟲(chóng)發(fā)生和氣象實(shí)時(shí)狀況，通過(guò)綜合這兩者關(guān)系研究，可搞好蟲(chóng)情測(cè)報(bào)為生產(chǎn)服務(wù)。依據(jù)農(nóng)作物系統(tǒng)或害蟲(chóng)種群系統(tǒng)的預(yù)測(cè)模型中，必須以有效積溫法則為整個(gè)系統(tǒng)模型的驅(qū)動(dòng)動(dòng)力[1]。本文利用氣象臺(tái)網(wǎng)2011—2017年的氣象資料結(jié)合測(cè)報(bào)燈下誘蟲(chóng)記錄，建立越冬代三化螟螟蛾發(fā)生期預(yù)測(cè)模型，對(duì)準(zhǔn)確預(yù)測(cè)該蟲(chóng)發(fā)生有一定的參考價(jià)值。

1 材料與方法

1.1 材料

三化螟螟蛾數(shù)據(jù)為武宣縣植物保護(hù)站歷年記錄的武宣縣三里鎮(zhèn)植保觀測(cè)場(chǎng)佳多蟲(chóng)情測(cè)報(bào)燈下誘蟲(chóng)數(shù)據(jù)。氣溫?cái)?shù)據(jù)采用中國(guó)天氣臺(tái)網(wǎng)http：//www.weather.com.cn/weather1d/101300405.shtml#input下載廣西武宣每日24 h氣溫?cái)?shù)值記錄計(jì)算日均氣溫，下載欠缺記錄參考用前1 d天氣預(yù)報(bào)中最高氣溫和最低氣溫平均訂正后計(jì)算為日均氣溫。

1.2 方法

2011—2019年期間，計(jì)算每年3月21日至5月25日測(cè)報(bào)燈下誘蟲(chóng)（以下簡(jiǎn)稱測(cè)燈誘蟲(chóng)）三化螟螟蛾羽化率，為累計(jì)百分比達(dá)到16%、50%和84%時(shí)，對(duì)應(yīng)日期分別為為始盛期、高峰期、盛末期，這3個(gè)時(shí)期簡(jiǎn)稱為盛發(fā)期。廣西三化螟第一代始蛾期的遲早與始蛾期前1個(gè)月日平均溫度≥16℃的天數(shù)有關(guān)[5]，將16℃作為三化螟螟蛾發(fā)育的起點(diǎn)溫度。積溫測(cè)算公式表示如下。

式中，K為有效積溫（d·℃），T為蟲(chóng)態(tài)歷期內(nèi)日均溫度（℃），C為發(fā)育起點(diǎn)溫度（三化螟采用16℃），T-C為日積溫（d·℃）。

將2011—2019年的氣溫資料代入積溫測(cè)算公式求某階段歷期的積溫值，運(yùn)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析找到對(duì)應(yīng)螟蛾發(fā)生期即始盛期、高峰期、盛末期發(fā)生情況關(guān)系，由此建立模型進(jìn)行測(cè)算。

2 結(jié)果與分析

2.1 越冬代三化螟測(cè)燈誘蟲(chóng)發(fā)生情況

2011—2019年，武宣縣越冬代三化螟螟蛾發(fā)生在3月下旬至5月中旬期間，其中除2012年4月21—25日測(cè)報(bào)燈故障缺日螟蛾記錄外都正常記錄。誘蟲(chóng)累計(jì)最多是2012年1 248頭，最少是2019年3頭，年度蛾量變幅大；2011年始見(jiàn)期發(fā)生早，在3月23日出現(xiàn)，2012年見(jiàn)末期發(fā)生遲，在5月25日出現(xiàn)，年度發(fā)生期有遲有早；盛發(fā)期持續(xù)最長(zhǎng)是2015年23 d，最短是2019年2 d，平均11.0 d，年度發(fā)生期長(zhǎng)短差異大（見(jiàn)圖1）。

圖1 2011—2019年越冬代三化螟測(cè)燈誘蟲(chóng)發(fā)生情況

2.2 越冬代三化螟螟蛾發(fā)生期與前期階段積溫

將2011—2017年氣溫資料代入積溫測(cè)算公式進(jìn)行階段統(tǒng)計(jì)分析（見(jiàn)表1），找到相對(duì)理想的模型，結(jié)果如下。

表1 2011—2017年越冬代三化螟螟蛾發(fā)生期及前階段積溫

（1）從每年3月11日至3月25日這15 d有效積溫值對(duì)始盛期影響很大，有效積溫越高越冬代螟蛾發(fā)生期越早，有效積溫低則發(fā)生期越遲，存在一定的線性關(guān)系。以2011—2017年7 a來(lái)3月11—25日這15 d有效積溫值與3月26日始到越冬代螟蛾始盛期存在高度的相關(guān)線性關(guān)系，預(yù)測(cè)模型為：Y（3/26-始盛期，d）＝27.189 1-0.245 6X（3/11-3/25積溫，d·℃），（r=0.927 4）。以此方法測(cè)算高峰期和盛末期相關(guān)性系數(shù)r=0.846 5和0.698 4相對(duì)較低些，本文不予采用。將式子代入返算始盛期與實(shí)際最大誤差為4.3 d（2011年）。

（2）從每年2月18日至3月3日這15 d有效積溫值對(duì)盛發(fā)期影響很大，有效積溫越高越冬代螟蛾盛發(fā)期越長(zhǎng)，有效積溫低則盛發(fā)期越短，存在高度的正相關(guān)關(guān)系。即盛發(fā)期預(yù)測(cè)模型為：Z（盛發(fā)期，d）＝2.806 3＋0.335 1X（2/18-3/3積溫，d·℃）（r=0.943 0），將式子代入返算盛發(fā)期長(zhǎng)度與實(shí)際最大誤差為2.74 d（2014年的測(cè)算值6.26 d，實(shí)際值是9 d）。

2.3 測(cè)算當(dāng)年越冬代三化螟螟蛾始盛期、高峰期、盛末期出現(xiàn)日期

始盛期出現(xiàn)日期＝3月25日+Y（3/26-始盛期，d·℃）

高峰期出現(xiàn)日期＝始盛期出現(xiàn)日期+（Z（盛發(fā)期，d））/2

盛末期出現(xiàn)日期＝始盛期出現(xiàn)日期+Z（盛發(fā)期，d）

運(yùn)用以上測(cè)算式子代入返算這7 a情況，并預(yù)測(cè)2018年和2019年發(fā)生期和發(fā)生期積溫與實(shí)際發(fā)生對(duì)照情況（見(jiàn)表2），誤差較大的是2011年始盛期提早4.3 d，高峰期提早3.9 d；2012年盛末期提早3.9 d，這說(shuō)明模型應(yīng)用效果較為理想，能夠滿足農(nóng)業(yè)生產(chǎn)指導(dǎo)病蟲(chóng)防控需要。

表2 應(yīng)用模型測(cè)算2011—2019年發(fā)生期預(yù)測(cè)值與實(shí)測(cè)值對(duì)比

3 結(jié)論與討論

（1）本文建立預(yù)測(cè)越冬代三化螟螟蛾的始盛期模型和盛發(fā)期模型，經(jīng)測(cè)算預(yù)報(bào)始盛期、高峰期、盛末期出現(xiàn)的日期與實(shí)際發(fā)生日期誤差在4.3 d內(nèi)，可以根據(jù)模型預(yù)報(bào)螟蛾始盛期、高峰期和盛末期，對(duì)生產(chǎn)有一定的參考價(jià)值。

（2）建立模型材料為2011—2019年的9 a數(shù)據(jù)，累積的樣本仍然偏少，應(yīng)用模型預(yù)測(cè)偏差難免，有待于進(jìn)一步檢驗(yàn)和修正。