陈将赞,戴以太,杨廉伟
(天台县植物保护站,浙江 天台 317200)
赤霉病[Gibberellazeae(Schw.)Petch]是浙江省小麦的重要病害,在抽穗扬花期气候条件适宜,极易引起赤霉病流行,不仅造成小麦严重减产,而且品质降低[1]。为进一步提高赤霉病监测预报水平,建立回归预测模型,以持续有效控制赤霉病灾害,我们对天台县植物保护站1973—2018年赤霉病测报历史资料和气象资料进行了相关因子分析,建立了回归预测模型。
根据天台县植物保护站1973—2018年田间调查和天台气象局气象资料,其中田间稻桩子囊壳丛带菌率在3月中旬调查,赤霉病病穗率在5月上旬稳定期调查,田间调查根据《小麦赤霉病测报技术规范》进行。气象资料由天台县气象局提供,统计上一年10月20日至12月10日总雨量。
汇总了1973—2018年(缺1979年、2001年数据)共44 a赤霉病数据与气象数据,统计了稻桩子囊壳丛带菌率(x1)、上一年10月20日至12月10日总雨量(x2)、赤霉病病穗率(x3)3个因子。由于稻桩子囊壳丛带菌率、赤霉病病穗率与总雨量的绝对数值大小差异较大,对丛带菌率(%)、病穗率(%)数据乘100后,再进行分析。
利用DPS软件[2]进行因子相关分析与回归方程建立。以1973—2017年共43 a的数据用于建立小麦赤霉病逐步回归预测方程,并作回验,把赤霉病病穗率<10%的年份作为轻发生,10%~<40%作为中等发生(其中,10%~<20%为中偏轻发生,20%~<30%为中等发生,30%~<40%为中偏重发生),≥40%的作为大流行[1],则可以把数值<10%的判为轻发生,>10%的以拟合误差±5%以下作为预测是否准确判别标准;以余下的2018年数据来独立验证建立的赤霉病回归方程的预测准确性。
表1表明,x3与x1、x2有显著相关,相关系数分别为0.45、0.83。
表1 1973—2018年天台县小麦赤霉病发生因子 相关系数
注:**表示P<0.01;*表示P<0.05。
以y为因变量,x1、x2为自变量,建立逐步回归方程:y=7.648 0-0.051 2x1+0.127 7x2。回归方程相关系数r=0.912 5,通径分析决定系数R2=0.832 6,P=0.000 1。
由回归方程对43 a赤霉病病穗率的拟合结果(图1),病穗率>10%且拟合误差超过5%的仅9 a,预测准确率为79.1%。运用回归方程对2018年赤霉病病穗率进行预测,结果为20.6%,比实际观测值24.1%偏低3.5百分点,属中等发生年份,预测结果与实际发生情况基本相符。
图1 1973—2018年天台县小麦赤霉病病穗率 回归方程拟合结果
发生因子分析的结果表明,小麦赤霉病病穗率与3月中旬稻桩子囊壳丛带菌率、上一年10月20日至12月10日总雨量有显著相关。分析原因可能为:一是3月中旬稻桩子囊壳丛带菌率为赤霉病发生提供菌源基数;二是上一年10月20日至12月10日总雨量可能与4月中下旬小麦赤霉病抽穗杨花期雨日、雨量呈正相关,由于缺乏4月中下旬历史气象资料,故无法进行准确数据分析。3月中旬稻桩子囊壳丛带菌率上一年10月20日至12月10日总雨量也有显著相关,分析原因,可能为上一年10月20日至12月10日连绵阴雨,能滋润寄主,增加黏附力,有利于病菌越冬[3]。
用回归分析建立小麦赤霉病病穗率的逐步回归预测方程,可提前1个月对赤霉病发生程度进行中期预测,预测准确率为79.1%,在小麦赤霉病防控中具有实际指导意义。由于小麦赤霉病的发生程度主要取决于菌源量、抽穗杨花期的气候条件[4-5],在实际预测预报中还应综合考虑抽穗杨花期的雨日、雨量、气温、湿度等因素,增加预报准确性,更好指导小麦赤霉病防控工作。