马铃薯田扁蓄空间分布型及其抽样技术研究

李平

摘要：为了给马铃薯田杂草科学防治和预测预报提供依据，采用空间分布型检验、聚集强度指标检验和线性回归方法研究了马铃薯田苗期扁蓄田间分布型及其抽样技术。结果表明，马铃薯田扁蓄空间分布型呈聚集分布，其理论抽样模型为n=3.841 6/D2（3.507 7/■-0.59）。

关键词：马铃薯田;扁蓄;空间分布型;理论抽样模型

中图分类号：S532        文献标志码：A        文章编号：1001-1463（2021）12-0040-04

doi：10.3969/j.issn.1001-1463.2021.12.009

Spatial Distribution Pattern and Sampling Technology of

Polygonum aviculare L. in Potato Fields

LI Ping

（Wuwei Agricultural and Technology Extension Center， Wuwei Gansu 733000， China）

Abstract：In order to provide basis for potato weed control and prediction. The spatial distribution pattern and sampling technology of Polygonum aviculare L. in potato fields were studied by using spatial distribution pattern test， aggregation intensity index test and linear regression methods. The results showed that the spatial distribution pattern of Polygonum aviculare L. in potato fields was aggregation distribution， and the theoretical sampling model was n=3.841 6/D2（3.507 7/-0.59）.

Key words：Potato field;Polygonum aviculare L.;Spatial distribution pattern;Theoretical sampling model

扁蓄（Polygonum aviculare L.）又名猪芽草、萹竹，为蓼科蓼属一年生草本植物。叶互生，具短柄;叶片狭椭圆形或披针形，全缘，无毛;花小，1～5朵簇生于叶腋内，全露或半露于托叶鞘之外，花梗短，适应性强。全国各地均有分布，以北方地区最为普遍。扁蓄主要生长在农田、路旁以及水边湿地，喜冷凉，但亦抗热、耐旱，是甘肃省农田分布较为常见的杂草类型之一 [1 - 7 ]。近年来，笔者在甘肃武威市凉州区和古浪县部分马铃薯产地调查发现，蓼科杂草扁蓄为马铃薯田间苗期较为常见的杂草类型之一。为了给马铃薯杂草科学防治和预测预报提供支持，开展了马铃薯苗期扁蓄田间分布型及其抽样技术研究。

1   材料与方法

1.1   调查地點和方法

调查地点为甘肃省武威市凉州区黄羊河农场。平均海拔1 650 m，年均降水量161 mm，土壤类型为薄层灌漠土，耕层土壤有机质含量6.7 g/kg。指示马铃薯品种为大西洋。垄作单行无膜滴灌栽培，株行距0.2 m×0.9 m。2021年5月16日选择面积为   1 080 m2的地块为1个样本田，每个样本田按棋盘式横向均匀选5个点，纵向均匀选10个点，每个点即1个样方。每样方4株马铃薯，面积0.18 m2。每个样本田调查50个样方，分别统计各样方内的扁蓄株数，制作χ2频次表（表1）。

1.2   空间分布型检验

1.2.1   聚集度指标检验   采用扩散系数C、Cassie指标CA、Lloyd聚集指数M*/m、David&Moore丛生指数I以及聚集均数λ检验空间分布型[8 - 13 ]。

1.2.2   线性回归检验   将平均拥挤度M*与平均密度进行Iwao回归检验，方程式M*= α+β。方差S2与平均密度进行Taylor回归检验，方程式lg（S2）=lga+blg（）[14 ]。

1.3   理论抽样模型和序贯抽样模型

Iwao理论抽样模型n=t2/D2[（α+1）/+ β-1]。n为最适抽样数或理论抽样数，为平均密度即1.2.1中m，D为相对允许误差限，t为置信度分布值，α、β同Iwao回归方程参数。

Iwao序贯抽样模型为，加号计算可得到杂草密度的上限值T1，减号计算可得到杂草密度的下限值T2。n即抽样数，m0为防治指标，t为置信区间分布值，一般取95%置信区间即t=1.96;α、β同Iwao理论抽样模型参数。田间调查时，若调查的杂草数量大于上限值T1，说明杂草危害高于防治指标，需要防治;若调查的杂草数量小于下限值T2，说明杂草危害低于防治指标，不需要防治;若调查的杂草数量处于上下限值之间，需继续抽样调查。

最大抽样数模型Nmax=t2/d2[（α+1）m0+（β-1）m02）]，d为绝对误差限，m0、t、α、β同Iwao序贯抽样模型参数。当田间调查到最大抽样数时，若累计查得杂草数量仍在上下限之间，则根据该点最靠近的边界限值判断是否需要防治。

1.4   数据统计与分析

采用Excel 2003和DPS 17.10软件处理数据。

2   结果与分析

2.1   空间分布型检验

从表1可知，1～5号田的χ2值均有小于该自由度下P-E分布或负二项分布P0.05时的χ2值，表示上述田间杂草的实际分布与P-E分布或负二项分布模型显著相符。P-E分布或负二项分布属于聚集分布，因此认为1～5号样本田杂草空间分布均为聚集分布。

从表2可知，1～5号田的扩散系数C  > 1，Lloyd聚集指数M*/m > 1，Cassie指数CA > 0，丛生指数I  > 0，表示上述田间杂草空间分布型呈聚集分布。1、4、5号田的聚集均数λ > 2，表示上述田间杂草聚集受环境或杂草特性的任一因素决定;2、3号田的聚集均数λ < 2，表示上述田间杂草聚集受环境条件决定。聚集均数λ和平均密度方程式为λ=1.123 6-0.569 6，R2=0.974 7，F= 115.4 > F0.01，表示杂草聚集程度与平均密度呈极显著正相关。

2.2   理论抽样模型与序贯抽样模型

平均拥挤度（M*）和平均密度（）之间Iwao回归显著，方程式为M*=0.41+2.507 7，R2=0.787 2，F=11.1>F0.05。方差（S2）和平均密度（）之间Taylor回归不显著，方程式lg（S2）= 0.113 4 lg（）+0.643 5，R2=0.108 1，F=0.3 < F0.05。根据Iwao回归式和Iwao理论抽样模型，一般取95%置信度（即t=1.96），可得出马铃薯苗期田间扁蓄最适抽样模型n=3.841 6/D2（3.507 7/-0.59）。

根据Iwao序贯抽样模型，假定本例杂草防治指标为每样方4株，即m0=4.0;取95%置信区间即t=1.96，可得出相应序贯抽样方程T（1、 2）=4n±4.2。将最大抽样模型应用本例，一般取95%置信值即t=1.96，可得出本例估计防治指标下最大抽样式Nmax=17.636/d2 。应用中，若取绝对误差限d=0.1，可得出Nmax≈110.2，即当估计防治指标每样方杂草数量（4.0±0.4）株时，田间调查的最大抽样数是110个;若d=0.2，可得出Nmax≈27.6，即当估计防治指标每样方杂草数量（4.0±0.8）株时，田间调查的最大抽样数是28个;若d=0.3，可得出Nmax≈12.2，即当估计防治指标每样方杂草数量（4.0±1.2）株时田间调查的最大抽样数是12个。

3   结论与讨论

从调查取样、空间分布型检验和聚集强度指标检验结果得出，马铃薯田扁蓄空间分布型呈聚集分布，该结论与藜科杂草在保护地洋葱田间分布型结论一致[12 ]。分析还得出，马铃薯栽培环境和扁蓄的生物学特性任一因素均可影响其空间聚集分布。马铃薯苗期田间扁蓄最适抽样模型为n=3.841 6/D2（3.507 7/0.59），估计防治指标下序贯抽样模型为T（1、 2）=4n±4.2，最大抽样模型为Nmax=17.636/d2。

实际应用中，可先根据预备调查时的杂草平均密度、允许误差范围通过理论抽样方程求出最适抽样数，再根据序贯抽样方程求出T1和T2值。当抽样调查的杂草数量大于上限值T1，即杂草危害高于防治指标时需要开展防治;当抽样调查的杂草数量小于下限值T2，即杂草危害低于防治指标时不需要防治;当抽样调查的杂草数量在T1～T2，仍需进行抽样调查。在序贯分析过程中，有时会遇到调查数据始终在T1～T2的状况，导致抽样一直进行，得不出是否防治的结论。此时，可将防治指标（m0）代入最大抽样式求出最大抽样数（Nmax），然后根据序贯抽样方程求出最大抽样数的上下限T1和T2值。当调查到最大抽样数时，若抽样调查的杂草数量仍在T1～T2，则根据该数值最靠近的边界限值决定是否开展防治。

参考文献：

[1] 邓成贵，刘小娟.  4种除草剂对马铃薯田杂草的防效[J].  甘肅农业科技，2016（9）：44-45.

[2] 陈   琳，刁绍东，顾明洁，等.  甘肃农田常见杂草种类与群落组成[J].  西北农业大学学报，1997（5）：55-58.

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[5] 叶文斌，杨小录，王让军.  甘肃省西和县马铃薯田间杂草调查及其防治技术[J].  生物灾害科学， 2015，38（4）：328-332.

[6] 张玉慧，康爱国，赵志英，等.  冀西北马铃薯田杂草群落分布及防控对策[J].  杂草科学，2014，32（2）：10-13.

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[8] 李   平，戴   伟.  藜科杂草在洋葱育苗田的空间分布型及其抽样技术[J].  甘肃农业科技，2021，52（4）：49-52.

[9] 李   平.  洋葱根腐病在育苗初期的空间分布型及抽样技术[J].  甘肃农业科技，2021，52（5）：26-29.

[10] 李   平，戴   伟.  潜叶蝇幼虫在二月兰的田间空间分布型及其抽样[J].  甘肃农业科技，2021，52（5）：53-57.

[11] 李   平.  冬小麦返青期地下害虫危害空间分布型及其抽样技术[J].  甘肃农业科技，2021，

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[12] 李   平.  设施油白菜地藜科杂草的空间分布型及其抽样技术[J].  甘肃农业科技，2021，

52（7）：63-66.

[13] 李   平.  苹果树腐烂病田间分布型及其抽样技术调查[J].  甘肃农业科技，2021，52（8）：5-8.

[14] 王厚振，华尧楠，牟吉元.  棉铃虫预测预报与综合治理[M].  北京：中国农业出版社，1999：83-109.

（本文责编：杨    杰）