農作物病害損失率估算方法探討

楊凌峰， 易紅娟

（江蘇省通州市植保站，通州 226300）

農作物病害損失率估算方法探討

楊凌峰， 易紅娟

（江蘇省通州市植保站，通州 226300）

摘要本文以油菜菌核病為分析對象來研討作物病害的損失率估算方法，得出當病害發病程度和損失呈直線關系時，損失率一般方程式可表示為Y＝（a×發病率＋b×K×病情指數）／100，2012年經對36塊油菜田菌核病損失率進行估算，并與觀測值進行卡平方檢驗，結果理論值與實測值差異極小，表明此方程可靠性高，可用于病害損失率的準確估算。

關鍵詞發病率； 病情指數； 方程； 損失率

在農業管理中，尤其是對植保工作成效的評估，需要對農作物病害危害損失進行估計。我們不可能對所有地塊病害危害的損失進行精確測定，只能依賴典型調查來推算。而要獲得有足夠代表性的典型調查數據，也是一項面廣量大費時耗力的工作。因此，必須找出一種省時省力的科學估測方法。

過去對作物病害的危害及損失相互關系，各級植保工作者曾做過大量調查研究，多半采用植物的某一個或幾個生育期的病情求得與產量之間的一元，二元或多元的回歸方程［1-4］，但其適用性及準確性存在一定局限，本研究通過一系列的數理推導，找到一種能充分利用現有病害調查資料，且適用于多種病害的損失率估算方法。

基層植保測報站點積累的調查研究資料中，對病害的危害程度主要以發病率和病情指數來表達。眾所周知，發病率因其只代表發病普遍率，而不能反映發病輕重，所以不能僅用發病率來估計損失率。病情指數雖代表了發病輕重程度，但病情指數相同時，發病株率可能相差很大。我們通常是將不同受害程度的植株分為若干級，再以各級發病株的多少來計算平均嚴重度或病情指數的。由于不同病株率因各級病株的組合不同，卻可得到相同的病情指數，用病情指數來估計損失率也有很大的缺陷。我們將發病率和病情指數相結合，建立了損失率與發病率、病情指數的方程。

1 材料與方法

根據現行病害統計規范，發病率、病情指數的計算公式［5］：

令發病率為X，病情指數為Y，損失率為Z。樣本總數為M，各級有病樣本數為Ni，各級代表值為i＝1，2，3，……，k，最高級別代表值為k。

發病率計算：

病情指數計算：

損失率計算：

以1999年油菜菌核病調查數據推導損失率估算公式，以2012年36塊油菜菌核病田間數據來驗證公式可靠性。

2 結果與分析

2.1 不同病情的組合

我們試從理論上來分析一下不同病情的組合。如這種病害根據輕重程度的癥狀特征分為n－1級，再加上未發病的則有n個級別，我們從這n個級別中，選取r種允許重復取樣的不同抽樣方法，這實際上就是一種允許重復的組合的數學問題。根據重復組合的數學定理［6］：

以長江流域常發的麥類赤霉病為例，按現行測報辦法規定：分為4個不同發病程度的級別，包括未發病的麥穗，共有5種發病程度類型。若調查100個麥穗，理論上其發病率可以為：0～100%，計101種。而不同發病情況的理論組合數則有：

當發病率是50%時，理論上可能出現不同病情組合有23 426個，其病情指數可從12.5～50，平均為31.25，標準差為6.495 2；而當病情指數是50時，病穗率可以從50%～100%，理論上的病情組合則有884個。雖然在自然條件下不會出現這么多的發病組合，但是卻表明用病情指數直接換算損失率，也是不切實際的。

2.2 病害損失率方程的推導

根據實踐中不同發病程度病株損失率測定結果，計算總損失率時，發覺其計算方法與病情指數計算方法有相似特點，經過歸納分析，得出了一種同時參考發病率與病情指數，計算損失率的方法。現將推導過程敘述如下。

從發病率、病情指數及損失率的計算公式可見病情指數與損失率的算式有很多相似之處。若各級病株損失率之間存在顯著直線相關時，各級損失率與各級代表值之間必定有Zi＝a＋b×i的回歸關系。將其代入損失率計算式則有：

將上式與發病率、病情指數的計算式比較，則可知：

本站1999年在測定油菜菌核病所致油菜產量損失時，根據病斑長度，把病情分為0～4級測定產量損失。測定Ⅰ級損失率10.18%，Ⅱ級損失率24.03%，Ⅲ級損失率37.62%，Ⅳ級損失率59.81%，對嚴重度和損失率進行回歸分析，得方程Y＝－7.71＋16.248X，相關系數R2＝0.984 1，剩余均方S＝3.264 5［7］。這樣，上式損失率公式可寫成：上式中X為發病率，Y為病情指數。

2.3 病害損失率方程的驗證與應用

為驗證方程的可靠性，采用2012年油菜菌核病發病率和病情指數運算方程算得理論值，與觀測值進行比較，進行卡平方檢驗，χ2值＝0.107 635＜.9999，（自由度＝35時，.9999＝11.995 7）與實測值差異極小，表明此方程可靠性高，可進行損失率估算。

表1 2012年油菜菌核病發病程度與損失率Table 1 Occurrence degree of rape Sclerotinia rot and loss rate in 2012

3 小結與討論

損失率與發病率、病情指數的關系可用方程損失率＝（a×發病率＋b×K×病情指數）／100表示，運用該公式在已知發病率和病情指數的情況下就可以估計病害的危害，較僅用病情指數或發病率估算更為準確。

該方程2012年在油菜菌核病損失率估算的應用并經卡方檢驗表明，理論值與實測值差異極小，符合實際調查情況，其他病害當各級病害損失與其代表值呈直線關系時，都可以用類似的方法求得一個簡化的損失率計算公式。

參考文獻

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聯系方式 E-mail：ylf1216＠163.com

中圖分類號：S 431

文獻標識碼：A

DOI：10.3969／j.issn.0529-1542.2014.03.022

收稿日期：2013-06-07

修訂日期：2013-07-26

A method for estimation of loss rate caused by crop diseases

Yang Lingfeng， Yi Hongjuan
（Plant Protection Station of Tongzhou，Jiangsu 226300，China）

AbstractTaking rape Sclerotinia rot as an object，the author described an estimation method for loss rate caused by crop diseases.When there is a linear relationship between the occurrence degree and the loss rate，the equation of loss rate could be shown as：Y＝（a X1＋b K X2）／100，X1was the disease incidence，X2was the disease index. In 2012，loss rate caused by Sclerotinia rot in 36 rape fields was evaluated with the equation.Chi-square test showed that little difference was found between the theoretical value and the survey value，indicating that the equation could be applied to estimate the loss rate caused by crop diseases.

Key wordsdisease incidence； disease index； equation； loss rate