馬鈴薯晚疫病優化防治決策

謝成君，劉普明，謝強，楊寧權

（1.西吉縣農業技術推廣服務中心，寧夏西吉756200；2.寧夏農業技術推廣總站，寧夏銀川750001)

馬鈴薯晚疫病優化防治決策

謝成君1*，劉普明1，謝強1，楊寧權2

（1.西吉縣農業技術推廣服務中心，寧夏西吉756200；2.寧夏農業技術推廣總站，寧夏銀川750001)

依據比利時馬鈴薯晚疫病預警系統模型預測，確定馬鈴薯主要生育期內，病菌生成潛在侵染次數、代數和最佳防治期及防治次數，運用多目標決策方法，通過對西吉縣‘青薯9號’品種馬鈴薯晚疫病田間藥劑防治試驗進行決策分析，獲得了防治成本低（46.5～49.5元/667m2）、防治效果高（病指防效82.39%～85.78%）和保產效果好（41.40%～45.49%）的綜合效益決策矩陣及決策靶，為指導馬鈴薯晚疫病田間防治提供了科學依據。

馬鈴薯晚疫病；預警系統；管理決策

西吉縣馬鈴薯播種面積從1997年的1.4萬hm2，發展到近年的8.0萬hm2，占全縣糧食作物播種面積的49.59%～51.65%[1]。為了做好馬鈴薯晚疫病預測預報及防治工作，2011年西吉縣農業技術推廣服務中心引進比利時馬鈴薯晚疫病預警系統(System against Potato Late Blight)，經3年應用，逐步建立和完善馬鈴薯晚疫病數字化監測預警系統[2-4]，全程監測馬鈴薯晚疫病發生情況，及時發布預警情報，保證了及時用藥和防止濫用農藥。但在田間藥劑防治上，對不同區域、抗病品種，在晚疫病侵染第幾代防治，用什么藥劑防治才能達到綜合效益最佳，有待研究探討。

本研究通過目標決策方法[5,6]，探討當地防治馬鈴薯晚疫病田間優化管理方法，為指導大面積防控提供科學依據。

1 材料與方法

1.1 優化管理決策分析方法

設U為管理決策空間，A為事件集(防治時間)，B為對策集(防治藥劑)，R為效果集(防治效果等目標)，則U=(A、B、R)，A與B的組合稱為局勢，Sij=(ai,bj)，而Sij與rij(效果測度)的全體為決策單元，rij/Sij=rij/(ai,bj)，其中rij根據所反映的目標性質，由Sij實測效果白化值換算得到。當Sij有n個指標時，第k個目標效果測度記為rij（k），故有相應決策單元rij(k)/Sij，決策向量（Si(k)，Qi(k)）及決策矩陣M(k)，n個目標加權綜合矩陣為M(∑)。

其中：

1.2 試驗設計

1.2.1 防治決策

根據當地不同區域抗病品種調查、品比抗性試驗和晚疫病田間始見期，初步研究擬定土石山區、葫蘆河川道區的不同品種，應在第3代、第4代、第5代為第1次防治的代數。以后防治次數根據當年晚疫病侵染循環各代出現的次數（姊妹代）間隔時間和藥效期來確定。在防治代，第1次侵染4～6 min，用保護劑防治，在7 min以后2 d內用治療劑進行噴藥防治[4]。防治藥劑類型按照治療劑和保護劑交替使用的原則選擇。

1.2.2 供試藥劑及田間設計

本試驗于2013年設在西吉縣葫蘆河川道區黃家川，選用主栽品種‘青薯9號’（較抗?。?。防治時間事件集A設a1為第3代、a2為第4代第1次防治。防治對策集B選用藥劑（bi）及用量見表1。田間試驗設計見表2。共13個處理（包括清水對照），各設3次重復，共39個小區，隨機排列，小區面積25 m2(5 m×5 m)，覆膜種植，每小區種5壟10行，行距50 cm，株距33 cm，密度4 000株/667m2。5月2日播種，5月下旬出苗。

表1 馬鈴薯晚疫病田間防治藥劑及劑量Table 1Fungicide and rate used for late blight control in field

表2 馬鈴薯晚疫病田間藥劑防治試驗設計Table 2Experimental design of late blight control in field

2 結果與分析

2.1 防治時間確定

根據馬鈴薯晚疫病預警系統監測，試驗田晚疫病為中偏重流行，事件集a1、a2均防治4次。即a1第3代侵染時間7月15日，保護劑7月20日，保護兼治療劑7月23日防治；第4代侵染時間7月26日，保護劑8月2日、治療劑8月4～6日防治；第5代侵染時間8月8日，保護劑8月10日，治療劑8月17日防治；第6代侵染時間8月24日，保護劑8月12日，治療劑9月1日防治。a2為第4代開始防治，第2次第5代、第3次第6代施藥時間同事件集a1，第4次施藥第7代，侵染時間9月4日，保護劑9月6日、治療劑9月11日防治。

2.2 防治效果

表3 馬鈴薯晚疫病不同處理防治保產效果Table 3Effect on yield of various treatments for late blight control

2.3 目標效果測度

對于3個目標，要求防治成本M（1）低，防治效果M（2）和保產效果M（3）好，對于M（1）采用下限測度，對于M（2）和M（3）采用上限測度，既rij=Umin/Uij，rij=Uij/ Umax，其中Umin和Umax為Sij所有實測效果最小和最大者。M（1）、M（2）和M（3）實測效果白化值如表4。

表4 馬鈴薯晚疫病不同防治方案實測效果測度值Table 4Measured value of various schemes for late blight control

將表4中資料測度后得3個目標矩陣M（k），k=（1，2，3）。

2.4 綜合決策矩陣優化處理

根據目標相對重要性，經有關專家和植保人員評估，各目標權重為W1=0.28，W2=0.32，W3= 0.40，因此綜合目標矩陣為：

按W（∑）中效果測度值大小，將決策元由大到小排序形成優化綜合決策矩陣M*。

2.5 優化綜合決策矩陣的應用

為了便于田間管理人員的掌握和使用，可以進一步將M(∑)

和M*改寫成決策樹和決策靶（圖1）的直觀形式。從圖1可以看出，當地馬鈴薯晚疫病田間管理，首先應選擇決策靶中心趨勢S22和S25，即在‘青薯9號’品種上晚疫病發生第4代開始，667m2用75%代森錳鋅WDG150 g 600倍液、75%甲霜錳鋅WP150 g 500倍液或75%代森錳鋅WDG150 g 600倍液、72%霜脲錳鋅WP150 g 500倍液，根據馬鈴薯晚疫病預警系統發生代數交替噴施藥劑，可達到防治成本低（46.5～49.5元/ 667m2）、防治效果高（病指防效82.39%～85.78%）和保產效果好（41.40%～45.49%）3個目標綜合最佳的目的。

圖1 決策靶Figure 1Decision-making target

3 討論

經葫蘆河川道區主栽品種‘青薯9號’馬鈴薯晚疫病優化管理決策試驗研究，防治首選方案為S22、S25，即于晚疫病侵染第4代開始，用代森錳鋅、甲霜錳鋅或代森錳鋅、霜脲錳鋅按常規藥量噴施，綜合效益較好。其次選用S24、S23方案。對經濟條件好的區域還可選用S26方案。對不同區域、不同抗病品種，結合預警監測系統所掌握的代數[2]事件ai，選用以上優化防治方案對策b2、5，可提高防治的綜合效果。

由于不同區域、不同品種的抗病性以及晚疫病侵染的遲早和農藥等價格的變動，在應用決策矩陣及決策靶時，應注意對事件、對策、目標的設置，以及目標權重值都需在主客觀條件的變化過程中應不斷改進修正，形成一個隨時變動決策矩陣，這樣才能取得最佳效果[7]。

藥劑防治作為我國現階段農作物病蟲害綜防管理的重要手段，如何改進田間防治決策技術，實施優化管理是一個值得研究的問題。本研究只是對當地馬鈴薯‘青薯9號’晚疫病田間藥劑防治的現狀，對其實施優化管理決策的初步嘗試，有利于克服晚疫病藥劑防治帶來的某些弊病，提高病害防治的綜合效益，以及綜防管理的決策水平。決策矩陣如何應用于不同區域馬鈴薯晚疫病防治上，必須在晚疫病預警監測系統的前提下，有待進一步研究。

[1]謝成君,常建平,劉普明,等.西吉縣馬鈴薯病蟲發生為害現狀及防治對策[J].中國農技推廣,2008,24(11):41-43.

[2]謝成君.農作物主要病蟲預測[M].銀川:寧夏人民出版社,1998.

[3]謝成君.用模糊綜合決策模型預測馬鈴薯晚疫病流行程度[J].馬鈴薯雜志,1994,8(1):23-25.

[4]謝成君,劉普明,王穎,等.馬鈴薯晚疫病預警系統在西吉縣的應用[J].中國馬鈴薯,2014,28(2):106-110.

[5]謝成君.黑絨金龜[M].銀川:寧夏人民出版社,2005.

[6]呂雨土.浙西地區稻飛虱種群田間優化管理決策的研究[J].昆蟲知識,1993,30(6):321-324.

[7]侯殿明.蘋果園山楂紅蜘蛛優化防治決策的研究[J].植物保護, 1998,24(3):23-26.

大慶金輝農業科技開發有限公司

大慶金輝農業科技開發有限公司成立于2012年3月15日，是一家以農業科技開發、農業機械設備、化肥研發與銷售為項目的私營公司，總部位于大慶國家級高新技術產業開發區。公司以服務三農為宗旨，以質量和誠信求生存，以科技創新求發展，以廣交天下朋友為理念，以農民增收為己任，始終以農業生產者的市場需求為導向，以解決生產中出現的實際問題為立足之本。

公司本著節約就是增效的觀念，重點研究并生產的產品有信豐圓牌馬鈴薯中微量元素水溶肥；防治早晚疫病高效、低成本新型復配藥劑（畝成本低于10元/次）；防治除草劑藥害（包括前茬、封閉及苗后除草劑使用不當引起的）的專用藥劑；馬鈴薯種薯繁育專用播種機、收獲機等；脫毒馬鈴薯，品種有鮮薯食用型中晚熟品種‘克新13號’、‘克新18號’；淀粉加工專用型品系‘ND0702-49’；早熟品種‘早大白’、‘尤金’、荷蘭系列、‘中薯5號’和‘龍引薯1號’等。

此外，公司還重點發展以下幾方面的業務：

針對各地區的土壤類型及養分含量，結合馬鈴薯的需肥規律，為客戶制訂一整套科學合理的立體化平衡施肥技術體系。

根據各地區的氣候特點制訂早晚疫病綜合防治技術體系（包括高效低成本早晚疫病防治藥劑）。

致力于馬鈴薯種薯繁育技術體系及種薯質量控制技術研究，可根據客戶的需求，對馬鈴薯種薯生產進行全程指導。

聯系地址：大慶市高新區火炬新街40號郵編：163310

聯系人：金光輝郵箱：dqjhny@163.com

聯系電話：0459-6280535 13946967350

Optimize Decision-making for Potato Late Blight Control

XIE Chengjun1＊,LIU Puming1,XIE Qiang1,YANG Ningquan2
(1.Xiji Agricultural Technology Extension and Service Center,Xiji,Ningxia 756200,China;
2.Ningxia Agricultural Technology Extension Station,Yinchuan,Ningxia 750001,China)

Based on a Belgium Warning System against Potato Late Blight,potential infection number,generation of Phytophora infestans de Bary,and optimal spray time and number of spray were determined using a multi-objective decision method.Basedontheanalysisonafieldtrialforlateblightcontrolof'Qingshu9'inXijiCounty,decision-makingmatrixandtarget were established for low cost(46.5-49.5 Yuan/667m2),high late blight control efficiency(efficiency for disease index 82.39%-85.78%),andhighyieldincrease(41.40%-45.49%).Thesedataprovideasoundbaseforguidinglateblightcontrolinfield.

potato late blight;prewarning system;decision-making

S532

B

1672－3635（2014）06-0357-05

2014-04-26

2013年寧夏回族自治區科技支撐計劃項目。

謝成君（1956-），男，研究員，從事農作物病蟲害的防治、預測預報研究及推廣工作。

謝成君，E-mail:zbxcj@163.com。