江汉平原小麦赤霉病发生程度的中期预测

小麦赤霉病的发生与流行严重影响小麦的产量与质量。笔者基于对2001—2019年江汉平原小麦赤霉病的发生等级(Y)、稻桩带菌率(X_1)以及江汉平原气象资料:气象因子4月上、中旬雨日(X_2)、4月上、中旬雨量(X_3)、4月下旬至5月上旬雨日(X_4)、4月下旬至5月上旬雨量(X_5),运用二次多项式逐步回归方法,引入对发生等级作用显著的气象因子,建立回归预测模型。气象预测模型为Y=26.769 7-0.093 4X_1-13.006 1X_2+0.374 6X_3+0.192 8X_5+0.001 3X_1*X_1+0.739 9X_2*X_2+0.000 9X_3*X_3-0.017 1X_4*X_4+0.023 9X_1*X_2-0.002 5X_1*X_5-0.042 5X_2*X_3+0.498 3X_2*X_4-0.021 8X_3*X_4+0.000 7X_3*X_5-0.022 2X_4*X_5(r=0.999 0,p=0.001 5)。研究结果可在江汉平原小麦赤霉病预测预报中运用,为其防治提供参考。     

油菜病毒病所致产量损失估计

应用在冬油菜区5省6个地点取得的试验资料,建立了用油菜角果发育期发病株率(X_1)和病情指数(X_2),估计油菜籽产量损失率(Y)的三个数学模型: Y=0.493X_1-0.12; Y=1.007X_2-0.71; Y=0.147X_1 0.758X_2-1.49。模型估计误差绝对值均在8％以下,平均值误差分别为2.54,3.16和2.23％。     

多物种共存系统中拟水狼蛛对三种稻虫的捕食作用

选择稻田蜘蛛优势种拟水狼蛛(Pirata subparaticus)和水稻主要害虫褐飞虱(Nilaparvata lugens)、白背飞虱(Sogatella furciferz)、黑尾叶蝉(Nephotettix cincticeps)组成多物种共存系统,运用二次通用旋转组合设计试验探讨蜘蛛对稻虫的控制作用,分析天敌与害虫间、害虫之间的相互作用关系,得到天敌对害虫的4个捕食量模型,其中拟水狼蛛对3种害虫的总捕食量模型为Y_4=28.143 6.375X_1 1.792X_2 1.625X_3-0.042X_4-4.754X_1~2-3.129X_2~2-1.629X_3~2-2.129X_4~2-0.188X_1X_2 0.063X_1X_3-0.438X_1X_4-0.188X_2X_3-0.438X_2X_4-1.438X_3X_4。对该模型的主效分析表明,天敌自身密度对捕食量的影响最大;其次是害虫密度的影响,其中褐飞虱对捕食量的影响较大,白背飞虱次之,黑尾叶蝉最小。害虫间的互作分析表明,白背飞虱同黑尾叶蝉间的交互效应对拟水狼蛛捕食作用的影响最强。     

云南东部稻区白背飞虱种群增殖影响因子分析

为探讨云南省东部稻区白背飞虱种群增殖的主要影响因子,采用正交试验分析了盆栽笼罩条件下白背飞虱种群在虫口密度、接虫时期和水稻品种不同组合条件下增殖倍数。结果表明:(1)接虫时期、接虫密度、品种对白背飞虱种群增殖倍数有极显著的影响,影响作用大小为:接虫时期(F=23.1,P0.001)接虫密度(F=12.8,P0.001)品种(F=5.6,P=0.003);移栽期、拔节期、孕穗期和抽穗期接虫的种群增殖倍数分别为30.1、16.4、8.1和1.3倍,移栽期接虫的种群增殖倍数最高,与拔节期、抽穗期、孕穗期接虫差异极显著(P0.01);5、10、20和40对/丛等4个接虫密度的种群增殖倍数分别为22.1、21.7、7.2、4.9倍,以5对/丛接虫密度的种群增殖倍数最高,与10对/丛处理间差异不显著(P0.05),与20、40对/丛处理间差异极显著(P0.01);品种‘丰优香占’、‘红优7号’、‘云恢290’和‘明两优527’上的种群增殖倍数分别为21.6、15.9、10.8和7.7倍,以‘丰优香占’的种群密度最高,与‘红优7号’间差异不显著(P0.05),与‘云恢290’、‘明两优527’处理间差异极显著(P0.01)。(2)对接虫量、苗龄、田间均温和田间均湿等因素进行多元回归分析,在品种‘红优7号’上,种群增殖模型回归方程为Y=-67.05+1.76 X_1-1.36 X_2+3.70 X_3+0.03 X_4(Y为增殖倍数、X_1为接虫量、X_2为苗龄、X_3为平均气温、X_4为平均湿度,下同)。‘丰优香占’品种的回归方程为Y=-91.65-0.16 X_1-0.38 X_2+3.39 X_3+0.41 X_4。‘云恢290’品种的回归方程为Y=-59.79+0.23 X_1-0.12 X_2+2.28 X_3+0.10 X_4。‘明两优527’品种的回归方程为Y=-8.81+0.27 X_1-0.15 X_2+0.92 X_3+0.01 X_4。在水稻移栽期接虫,接虫密度为5对/丛,品种为‘红优7号’时,白背飞虱的种群增殖倍数为43.3。本研究表明在移栽期至拔节期,较低的成虫密度往往能导致较大的种群增殖。     

不同秸秆还田方式对土壤质量改良效应的综合评价

2011—2016年采取田间定位试验方法,对比研究了秸秆不还田对照(CK),长秸秆(50 mm)覆盖还田(LM),长秸秆(50 mm)翻压还田(LP),粉末秸秆(1 mm)翻压还田(SP),长秸秆(50 mm)氨化翻压还田(ALP)和粉末秸秆(1 mm)氨化翻压还田(ASP)6种不同秸秆还田方式对土壤质量和冬小麦产量的影响。选择土壤体积质量(X_1)、饱和导水率(X_2)、饱和含水量(X_3)、0.25 mm水稳性团聚体含量(X_4)、水稳性团聚体平均重量直径(X_5)、水稳性团聚体几何平均直径(X_6)、水稳性团聚体分形维数(X_7)、总有机碳(X_8)、全氮(X_9)、可溶性有机碳(X_(10))、可溶性有机氮(X_(11))、微生物量碳(X_(12))、微生物量氮(X_(13))、土壤呼吸速率(X_(14))、蔗糖酶(X_(15))、脲酶(X_(16))、过氧化氢酶(X_(17))、碱性磷酸酶(X_(18))等18个反映土壤质量的物理、化学及生物学指标作为评价指标,采用因子分析方法对不同秸秆还田方式下的土壤质量进行综合评价,并对其进行聚类分析,最后利用冬小麦产量结果进行验证。结果表明:应用因子分析法可将18个土壤指标归纳为2个主因子对土壤质量进行表征,可解释的累计方差为88.583%,各处理土壤质量排列顺序为ASPALPSPLPLMCK,即氨化秸秆还田在土壤质量改良方面优于其它处理。聚类分析结果表明,系统聚类图将6个秸秆还田处理分为4类,分析结果与因子综合得分评价结果较为一致。从不同秸秆还田处理冬小麦产量变化来看,秸秆还田较不还田对照能显著提高冬小麦产量,氨化秸秆还田增产效果优于传统秸秆还田,其中ASP处理5个冬小麦生长季平均产量(7 668 kg·hm~(-2))最高,这也与土壤质量综合得分的变化趋势比较吻合。在本研究试验条件下,粉末秸秆氨化翻压还田(ASP)改良土壤质量效果最好,为最佳秸秆还田方式。     

通径分析在植病流行研究中的应用

本文应用通径分析方法对影响水稻纹枯病流行速率(y)的几个重要因素进行分析,结果证明影响水稻纹枯病流行速率最重要的因素是密度。直接通径系数 Px_5y=0.603060。其次是施肥量(X_6)的直接作用(Pn_6y=0.520695),以及雨日数(X_3)的间接作用(Px_3→X_5y=0.357439,Px_3→x_6y=0.407855)。并对所选的几个影响因子间的作用方向和作用程度进行了分析,利用通径图对以流行速率为中心的流行子系统的内部结构作出了定量描述,选定了建立数学模型的基本途径;并建立了预测模型:     

三麦粘虫发生期与发生量的回归预测

上海郊区粘虫(Mythimna separataWalker),在春季由南方迁入后主要为害三麦,是间歇性猖獗害虫。本地幼虫发生量主要决定于迁入粘虫成虫产卵量及3月上旬至4月中旬的气温。根据粘虫在我县的18年资料及有关气象资料,应用微电脑对11个消长因素进行分析,建立3麦粘虫发生期、发生量的经验预测式,连续3年验证效果良好。 一、方法与运行结果 1.任何年份,田间小草把诱卵量对粘虫幼虫发生量影响都极显著;气候因素中,8℃以上积温及天数对发生量亦有显著影响。回归式:y=214.07+0.555891X_1+2.93943X_2-19.5589X_3……(1)     

山东省小麦纹枯病为害损失及防治指标的研究

通过44个品种83块麦田小麦纹枯病为害损失的测定,明确小麦纹枯病可引起小麦显著减产。病级1～4级,穗粒数降低依次为3.39％、4.68％、5.97％、15.99％,但差异并不显著。千粒重降低依次为2.15％、5.74％、10.53％、18.66％,减产依次为7.21％、12.22％、25.05％、37.72％,千粒重降低是减产的主导因素。同一病级的为害损失,品种间有明显的差异,表现出耐病和敏感的不同,稻茬小麦损失大于玉米茬小麦。小麦群体病株率(X_1)和病情指数(X_2)与产量损失率(L)的关系符合二次曲线:L=0.2072X_1-8.0747×10~(-5)X_1~2-1.4937(n=67,R=0.7181),L=0.4346X_2-3.4835×10~(-4)X_2~2-0.8787(n=67,R=0.7530)。防治适期在小麦返青拔节期3月15日前后。小麦纹枯病防治指标商榷为病株率15％,或病情指数4％。     

基于流域单元的黄土地貌正负地形因子量化关系模拟

正负地形是黄土高原地貌形态表达的重要参数,也是现代沟谷侵蚀和发育研究的重要切入点,对于流域形态发育的定量化描述有重要意义。文中以典型自然流域为基本单元,在沟谷发育明显的陕北-晋西-陇东地区选择86个样区,利用1:10000比例尺5m高分辨率DEM数据,提取样区内多视角刻画地貌形态的正负地形因子指标,并进行流域地貌形态特征分析;在此基础上采用数理统计与地理建模的方法,重点探讨正负地形因子间的关联性,进一步实现基于多因子的量化模型的构建,以揭示地形因子信息与流域沟谷发育的内在联系。结果表明,蚕食度(Y)与沟壑密度(X_1)、平均坡度差(X_2)及破碎度(X_3)能较好地刻画流域地貌发育形态,并存在着线性函数关系:Y=0.069*X_1-0.01*X_2+0.009*X_3+0.239,拟合度达0.868。该模拟方法在黄土地貌形态发育的研究中有着重要的理论意义,是数字地形模拟与信息挖掘的一次有益实践。     

陇中旱地春小麦产量对降水与温度变化的响应模拟

为了探索降水与温度变化对旱地春小麦产量的影响,本研究以定西市安定区1971—2012年共42年的逐日气象数据为基础,运用APSIM(agricultural production system simulation)模型对不同降水(逐日降水±20%、±15%、±10%、±5%、±0%)与温度(逐日温度±2℃、±1.5℃、±1℃、±0.5℃、±0℃)变化下的旱地春小麦产量进行了模拟,并采用二次多项式回归、单因素边际效应和通径分析研究了温度和降水变化对春小麦产量的影响机制。结果表明:在试验设计范围内,春小麦产量(Y)与降水(X_1)和温度(X_2)变化编码值的回归方程为Y=1452.24+2693.88X_1-287.25X_2-200.38X_2~2-344.47X_1X_2(R~2=0.999,P0.01)。当温度不变时,降水与春小麦产量呈正线性关系,由模拟结果可知,降水每增加5%,春小麦产量最大增幅为21.38%,平均增幅为14.31%;当降水不变时,温度与春小麦产量呈开口向下的二次函数递减关系。根据模拟结果,温度每升高0.5℃,春小麦产量最大降幅为4.92%,平均降幅为3.24%;通径分析显示,温度和降水之间存在负互作效应,但降水增加对春小麦产量的增产效应远大于温度升高所造成的减产效应。     

稻飞虱和纹枯病化控的策略及复合指标研究

采取田间小区和网室盆栽试验,研究稻飞虱和纹枯病混合发生的化控策略及复合防治指标。结果表明,水稻孕穗期(7月上中旬)用高效、长效、安全药剂扑虱灵和粉锈灵混合防治的“治前控后”化防策略保产效果最佳。试验证明,稻飞虱和纹枯病对水稻有明显的交互作用。组建了稻飞虱(白背飞虱、褐飞虱)虫量(X_(1-2))、纹枯病病株率(X_3)的复合为害损失及动态经济阈值模型。经田间小区、大田应用检验,不仅防效高,保产效果好,而且减少施药次数,保护了天敌,三大效益显著。     

不同类型土壤的有机碳密度特征

赤峰市敖汉旗地处农牧交错带,土壤类型丰富,且人工造林面积较大,各类型土壤不同人工林的碳收支情况有很大差异。本试验在敖汉旗6种类型土壤上各选取3块样地,在所有样方内按"S"型选取5个采样点,以此来研究敖汉旗不同类型土壤有机碳密度分布特征。结果表明:6种类型土壤的有机碳密度为褐土最大,风沙土最小。由于土壤自身性质与坡度和坡位的相互影响,褐土、栗钙土、棕壤的有机碳密度呈现不同的变化趋势。褐土、栗钙土、棕壤有机碳密度均为北坡最大,南坡最小。主成分分析结果显示坡位、坡面和坡度3因素中坡面不作为主成分保留,经回归分析,褐土、栗钙土、棕壤的有机碳密度在P0.05显著水平下的回归方程分别为:Y=25.662 40+1.722 06X_1-0.061 54X_2(R~2=0.853 5)(褐土);Y=24.890 95-3.437 45X_1-0.002 12X_2(R~2=0.899 5)(栗钙土);Y=19.112 05-0.090 72_X1-0.018 44X_2(R~2=0.794 4)(棕壤)。     

沿淮湖湾秋峰期黑线姬鼠发生量分级统计预测模式

本文用5—7月湖内水情(X₁),5-7月降雨量(X₂),1月份平均最低气温(X₃)3个预报因子为依据,应用“分级统计法”建立了沿淮湖湾秋峰期(9-10月)黑线姬鼠发生量的预测模式;经1984至1991年8年的检验准确率达80％,有应用价值。     

玉米小斑病对玉米产量损失影响的进一步研究

1977～1979连续三年在河南省浚县玉米小斑病严重流行地区进行试验。三年来均按相同的田间设计进行。采用中等感病品种洛阳白马牙,在自然发病条件下,间隔不同时期喷施敌菌灵保护叶面,人为地造成不同程度发病,至流行终止期,各处理间有显著不同的病情差別。产量差异亦极显著。将三年试验结果用多元协方差分析,推导出二组经验回归方程:(?)=27.82-0.1368X_1-0.1435X_2……(1)及(?)=23.48-0.1368X_1-0.1435X_2……(2)此处(?)为理论产量,X_1、X_2分别为灌浆期和乳熟期的病情指数,而减产率(L%)则为:L(%)=(1-(?)/a)×100,此处a为回归方程中的常数项。据分析,当玉米生育期(6月下旬至9月中旬)雨量较大,为300～365毫米,灌浆至乳熟期(8月下旬至9月上旬)雨日较少、为3～6时,玉米产量较高,此种情况下,应选用常数值较大的(1)式;当玉米生育期雨量较小、为160毫米左右,灌浆至乳熟期雨日较多、为15日左右时,玉米产量较低,此种情况下,宜选用常数值较小的(2)式。     

竹红菌甲素对番茄灰霉病菌的关键抑菌因子

为探究竹黄菌Shiraia bambuscola代谢产物竹红菌甲素(HA)对番茄灰霉病菌Botrytis cinerea的关键抑菌因子,依据活性氧淬灭原理,测定了HA的光反应类型;采用单线态氧(~1O_2)捕捉法、芬顿试剂法和核黄素光化学反应法,分析了单线态氧(~1O_2)、羟基自由基(·OH)和超氧阴离子自由基(O_2~(-·)) 3种活性氧浓度与HA对番茄灰霉病菌抑制率的相关性。结果表明:HA是通过光动力作用中的2种光反应类型(TypeⅠ和TypeⅡ)产生的活性氧对番茄灰霉病菌起到抑制作用,其中主要以TypeⅡ为主。~1O_2、·OH和O_2~(-·)的浓度与其对番茄灰霉病菌的抑制率均呈极显著的线性正相关,3种活性氧均为关键抑菌因子。经回归分析,获得最优回归模型为:Y=0.055 9+0.814 5X_1+0.002X_2+0.738 4X_3,其中Y为抑制率,X_1、X_2和不分别为~1O_2、·OH和O_2~(-·)的浓度,R2=0.9619,可见三者抑菌能力顺序为~1O_2O_2~(-·)·OH。本论文首次提出HA抑制番茄灰霉病菌的关键因子,为HA作用机理的研究奠定了基础,并为其作为光活化农药的开发利用提供了理论依据。     

哈萨克斯坦首都努尔苏丹人工林健康评价

通过分析努尔苏丹不同人工林,筛选健康综合评价指标,建立健康综合评价模型,为努尔苏丹及其周边人工林提供健康综合评价理论基础。调查努尔苏丹25块人工林样地和2块天然林样地,选取林下植物Shannon-Wiener指数(X_1)、Pielou指数(X_2)、Simpson指数(X3)、林分空间综合结构综合指数(X_4)、土壤有机质(X_5)、全氮(X_6)、全磷(X_7)、p H(X_8)、质量含水量(X_9)、林木平均株高(X10)、平均胸径(X11)、平均枝下高(X12)、平均冠幅(X13)和林下更新(X14)共14个指标,采用因子分析、聚类分析、判别分析和逐步回归分析等多元统计分析法,对努尔苏丹人工林健康状况开展综合评价。通过因子分析将14个单项指标转换为4个相互独立的综合指标,其贡献率分别为30.482%、24.374%、19.711%和8.646%,代表了全部数据83.212%的信息量。结合因子得分系数矩阵与各因子权重得到健康综合得分值。对健康综合得分值进行聚类分析,将选择的样地划分为5类,优质健康(Ⅰ)、良好健康(Ⅱ)、一般健康(Ⅲ)、亚健康(Ⅳ)和不健康(Ⅴ)。使用判别分析验证聚类分析的效果,其自身验证与交叉验证的准确率分别为100%、85.185%。采取逐步回归分析建立努尔苏丹人工林健康评价最优数学模型,H=0+0.293X13+0.186X5+0.079X3+0.100X2+0.038X7(R2=0.987),筛选出5个判断人工林健康状况的指标,分别为平均冠幅、土壤有机质、Simpson指数、Pielou指数和土壤全磷。平均冠幅、土壤有机质、Simpson指数、Pielou指数和土壤全磷可作为判断努尔苏丹人工林健康状况的指标,可在相同条件下测定这5项指标,计算健康综合评价值并预测其健康状况。     

越冬代三化螟螟蛾发生期预测模型及应用探讨

本文通过分析2011—2017年记录的气象资料和越冬代三化螟螟蛾发生情况,利用有效积温法则进行回归分析,结果是广西武宣越冬代三化螟螟蛾发生始盛期(从3月26日算起的日期天数)与从3月11日起累计到3月25日≥16 d·℃有效积温有线性关系,而盛发期长度与从2月18日至3月3日≥16 d·℃有效积温有线性关系。由此建立对应积温预测模型为:Y_((3/26-始盛期,d))=27.189 1-0.245 6X_((3/11-3/25积温,d·℃))(r=0.927 4),Z_((盛发期,d))=2.806 3+0.335 1X_((2/18-3/3积温,d·℃))(r=0.943 0)。根据模型计算2018年和2019年越冬代三化螟螟蛾始盛期、高峰期、盛末期出现的日期,结果与实际发生情况基本吻合。     

三代棉铃虫发生期预测研究初报

三代棉铃虫发生期正值棉花蕾铃生长盛期,若防治不适时,则引起蕾铃脱落,直接影响棉花产量。而三代棉铃虫卵峰日年度间差异较大(我区1971年—1976年早晚最多相差16天),经验预报准确率不高。本文根据本区16年的历史资料,应用“列联表简化综合相关法”对三代棉铃虫卵峰日进行预测,符合率为100%。现简介如下。一、资料处理通过对16年资料综合分析,从诸多因子中选取三个相关性较好的因子(Xj)来预测三代棉铃虫卵峰日 y(月/口)。其中 X_1为7日上旬和中旬平均温度之和(℃);X_2为6月上旬温湿系数(平均相对湿度/平均温度);X_3为4月上旬和中旬平均温度之和(℃)(见表1)。     

杂交籼稻新组合抗旱性鉴定评价及预测研究

为探索有效鉴定、评价及快速预测杂交籼稻新组合抗旱性的指标和方法,选择10个杂交籼稻新组合和1个对照品种为材料,采用盆栽试验进行正常水分和干旱处理。综合分析干旱胁迫条件下水稻产量及相关农艺性状的变化差异,借助产量抗旱系数、模糊数学隶属函数、抗旱性综合评价D值对杂交籼稻新组合抗旱性进行鉴定和评价,并通过主成分分析(PCAM)、相关分析(CAM)和逐步回归分析(SRM)进行抗旱指标筛选。结果表明:不同杂交籼稻新组合间抗旱能力存在显著差异,通过抗旱性综合评价D值聚类分析得出C8—沪旱7A/成旱恢30241属于强抗旱型,C_1—沪旱7A/Z4R(Si)、C_2—沪旱7A/成恢177、C_7—沪旱7A/成旱恢30248、C_9—沪旱7A/成旱恢31708和C_(10)—沪旱7A/成旱恢30218属于抗旱型,C_3—沪旱7A/成恢178、C_4—沪旱7A/成旱恢31701和C_5—沪旱7A/成旱恢31704属于中间类型,冈优725(对照品种)和C_6—沪旱7A/成旱恢31621属于不抗旱型;有效穗数、单穗实粒重和结实率的相对值可作为鉴定与评价杂交籼稻抗旱性的重要综合指标;利用逐步回归构建水稻材料抗旱性预测模型D=(245.231+1.645X_2+2.712X_4+6.494X_6+19.401X_7-2.791X_(10))×10~(-3)能准确、快速预测杂交籼稻新组合抗旱能力(其中:D为供试材料的抗旱综合评价D值,X_2、X_4、X_6、X_7和X_(10)分别为水稻干旱胁迫下有效穗数、单穗实粒数、单穗总粒重、单穗实粒重和千粒重的相对值)。     

应用判别分析法预测晚稻稻瘿蚊发生趋势

分析邕宁县1982年—1990年的晚稻稻瘿蚊观察和气象资料,得出晚稻本田平均标葱率(Y)与 5月上旬至6月上旬总雨量(x_1)、7月下旬至8月下旬降雨天数(X_2)2个预测因子相关显著.用判别分析法得出判别函数式Y=0.0367x_l+1.5742X_2,预测晚稻稻瘿蚊发生趋势.经验证及预测1982年—1991年的稻瘿蚊发生趋势,准确率达90%.