舒紅
摘 要:通過對本溪地區(qū)五年時間的日本松干蚧發(fā)生期系統(tǒng)觀測資料,運用數(shù)理統(tǒng)計方法推算出日本松干蚧固定若蟲期不同蟲期理論期距值和平均數(shù)標準差,建立了固定若蟲期一元回歸預測式。
關鍵詞:日本松干蚧;期距值;一元回歸預測式
日本松干蚧Matsucoccus matsumurae(Kuwana)屬節(jié)肢動物門昆蟲綱半翅珠蚧科。日本松干蚧在本溪地區(qū)一年發(fā)生兩代,以1齡寄生若蟲在樹皮縫中越冬、越夏,越冬代成蟲出現(xiàn)期為5月中旬至6月上旬,越夏代成蟲出現(xiàn)期為8月中旬至10月上旬。越冬代若蟲隱蔽期自9月上旬到翌年4月上旬,越冬代若蟲顯露期為4月中旬至5月下旬,越夏代若蟲顯露期為7月中旬至8月中旬。
日本松干蚧蟲體小,形態(tài)特化,不易被發(fā)現(xiàn)。該蟲繁殖快,蔓延迅速,若蟲以口針刺入樹皮吸食樹液,造成幼樹枝條軟化,被害樹干彎曲呈倒伏狀,嚴重時被害松樹整株枯死,是松科植物的主要害蟲。日本松干蚧在本溪地區(qū)主要危害赤松、油松,而赤松和油松具有非常重要的生態(tài)和經(jīng)濟效益。
日本松干蚧1976年傳入本溪縣,有寄主樹種分布的所有鄉(xiāng)鎮(zhèn)都有日本松干蚧存在,雖然經(jīng)過嚴格檢疫控制,2003年傳入桓仁縣,很快蔓延到全縣的各個鄉(xiāng)鎮(zhèn)。日本松干蚧幾乎使本溪市常綠樹種油松、赤松“全軍覆沒”。經(jīng)過連續(xù)多年防控,現(xiàn)日本松干蚧在本溪市的危害基本得到控制。
林業(yè)有害生物監(jiān)測預報是指通過對某種林業(yè)有害生物的生物學特性長期系統(tǒng)的觀察,根據(jù)氣候、林分、天敵、人為活動等因子進行綜合分析,掌握該林業(yè)有害生物的發(fā)生發(fā)展規(guī)律,準確推測其在一定時間內(nèi)的發(fā)生發(fā)展趨勢,并將預測結果及時向有關部門匯報或向公眾發(fā)布的過程。主要為發(fā)生期和發(fā)生量預測,目的是根據(jù)預測害蟲某一蟲態(tài)的出現(xiàn)和危害期確定是否會造成危害,是否需要防治,以及具體的防治時間。
4.1 期距法
4.1.1通過系統(tǒng)觀測數(shù)據(jù)得到固定若蟲期期距值及標準差。日本松干蚧主要危害期為若蟲期,監(jiān)測預報的主要目的是確定越冬代和越夏代固定若蟲發(fā)生期。具體方法為根據(jù)歷史系統(tǒng)觀測數(shù)據(jù),確定日本松干蚧發(fā)生期距值表。
經(jīng)過2014年至2018年對本溪堿廠林場和連山關林場的系統(tǒng)觀測,對日本松干蚧的越冬、越夏代的固定若蟲始見、始盛、高峰、盛末、終見期進行詳細記錄。經(jīng)過對數(shù)據(jù)整理、計算,得出本溪地區(qū)日本松干蚧固定若蟲期的各個發(fā)育天數(shù)平均期距值和標準差。越冬代固定若蟲始見期到始盛期平均期距值是6.4天,平均數(shù)標準差是0.5天,始盛期到高峰期平均期距值是12.2天,平均數(shù)標準差是0.8天,高峰期到盛末期期平均期距值是14天,平均數(shù)標準差是1.6天。
4.1.2應用期距法公式預測。計算公式如下:
F=Hi+(Xi±S`X)
式中:F代表預測蟲態(tài)出現(xiàn)時間;Hi代表起始蟲態(tài)調(diào)查日期;Xi代表理論期距值;S`X代表理論期距值標準差。
示例:某縣2019年觀測日本松干蚧越冬代固定若蟲始見期是4月25日,預測固定若蟲始盛期的時間。查同一蟲期理論期距值表,可知越冬代固定若蟲始見期至始盛期的期距值是6.4天,標準差為0.5天。F=4月25日+6.4±0.5=5月1日至5月2日,實際觀察為5月2日。
4.2 回歸法
4.2.1通過系統(tǒng)觀測數(shù)據(jù)得到越冬代固定若蟲期的一元回歸式。從歷年越冬代固定若蟲的發(fā)生期可以觀察到,4月中旬的平均溫度與日本松干蚧越冬代固定若蟲始盛、高峰、盛末期之間存在著明顯的相關關系,且相關系數(shù)高,用SPSS軟件驗證,經(jīng)相關系數(shù)的檢驗證明預測結果顯著相關。
固定若蟲始盛期回歸式為Y=16.67-0.76X,標準差為1.02天;固定若蟲高峰期回歸式為Y=23.86-0.65X,標準差為2.01天;固定若蟲盛末期回歸式為Y=60.7-4.23X,標準差為2.94天(固定若蟲期以4月20日為0,X為4月中旬平均溫度)。
4.2.2應用一元回歸法預測。根據(jù)日本松干蚧歷年的發(fā)生期與當?shù)貧鉁刂g變化的相關性建立回歸預測式,預測固定若蟲始盛期、高峰期和盛末期。
Y=a+bX
式中:a為方程系數(shù);b為方程系數(shù);X為4月中旬平均溫度;Y為發(fā)育天數(shù)(以4月20日為0)。
示例:2019年4月中旬的平均溫度為10℃,預測日本松干蚧固定若蟲始盛期。使用回歸式。Y=16.67-0.76×10=9.07。發(fā)育時期以4月25日為0,標準差為1.02。因此預測越冬代固定若蟲始盛期為4月20日+9.07天±1.02天=5月30日至5月1日。實際發(fā)生期為5月1日。
4.3 其他預測預報方法
觀察當?shù)剞r(nóng)作物和日本松干蚧個發(fā)生期的聯(lián)系,利用物候法粗略預測發(fā)生期。此外還可以采用有效積溫法,利用日本松干蚧各蟲態(tài)發(fā)育起點溫度和當?shù)仄骄鶜夂蚺袛嗳毡舅筛沈话l(fā)生期。
以上兩種發(fā)生期預測模型在本溪市日本松干蚧發(fā)生區(qū)應用效果良好,提高了森防人員工作效率,減少工作強度,提高預報準確性。根據(jù)測報數(shù)據(jù),采取精準防治節(jié)約防治成本,保護森林資源,減少日本松干蚧造成的經(jīng)濟損失。