洛陽市蘋果主要病蟲害風(fēng)險區(qū)劃

2018-01-22 21:51:54楊林菲

現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技 2017年24期

楊林菲

摘要利用蘋果病蟲害發(fā)生程度的氣象預(yù)測模型，結(jié)合洛陽市1981—2010年日均氣溫、日均空氣相對濕度等地面氣象觀測資料，建立洛陽市蘋果病蟲害風(fēng)險區(qū)劃，為指導(dǎo)蘋果病蟲害防治工作提供科學(xué)依據(jù)。結(jié)果表明，欒川蘋果斑點落葉病、蘋果桃小食心蟲偏重發(fā)生，偃師、洛寧蘋果白粉病發(fā)生風(fēng)險較大，洛寧、宜陽輪紋病發(fā)生風(fēng)險較大。

關(guān)鍵詞蘋果；病蟲害類型；氣象預(yù)測模型；風(fēng)險區(qū)劃；河南洛陽

中圖分類號 S436.611 文獻標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）24-0113-03

Risk Zoning of Main Diseases and Pests of Apples in Luoyang City

YANG Lin-fei

（Luoyang Meteorological Bureauin of Henan Province，Luoyang Henan 471000）

Abstract Based on the average temperature，the daily average air relative humidity and other terrestrial meteorological observation data of Luoyang City from 1981 to 2010，the project established the risk zoning of apples′ diseases and pests in Luoyang City with the forecasting model of the occurrence of apples′ main diseases and pests，in order to provide scientific basis for guiding the prevention and cure of apples′ diseases and pests.The results showed that the incidence of apples′ spotted leaf disease and peaches′ carposina sasakii were significant in Luanchuan，and the risk of apples′ powdery mildew occurred in Yanshi and Luoning，the risk of apples′ rheumatism occurred in Luoning and Yiyang.

Key words apple；types of diseases and pests；meteorological forecast model；risk zoning；Luoyang Henan

蘋果是我國落葉果樹中主要的栽培樹種。洛陽市土壤肥沃、光照充足、晝夜溫差較大，自然環(huán)境和生態(tài)環(huán)境十分良好，非常利于蘋果生長。所產(chǎn)紅富士、嘎啦等蘋果，酸甜可口、含糖量高、耐貯運，深受人們的喜愛。在生長發(fā)育過程中，蘋果從根、莖、葉、花到果實，各種器官均會遭受多種病蟲害的嚴(yán)重危害，造成大量死枝、死樹。近年來，隨著蘋果品種結(jié)構(gòu)、栽培管理技術(shù)及病蟲害防治方法的不斷改進，蘋果園主要病蟲害的結(jié)構(gòu)和發(fā)生特點也在不斷變化。以往，果樹病蟲害防治過多依賴化學(xué)農(nóng)藥，如今部分果農(nóng)依舊使用高毒、高殘留農(nóng)藥，不僅造成病蟲抗藥性上升，而且果品中農(nóng)藥殘留超標(biāo)，與人們追求綠色、環(huán)保的理念相違背。

目前，國內(nèi)對蘋果病蟲害的研究多側(cè)重于蘋果栽培方式、品種抗性以及農(nóng)藥防治措施方面，針對氣象因子對病蟲害的影響研究較少[1-2]。金新富等[3]關(guān)于蘋果斑點落葉病發(fā)生程度的預(yù)測模型，其選出5月中旬至6月上旬的降雨量、雨日、平均相對濕度作用為預(yù)報因子，預(yù)測虞城縣蘋果斑點落葉病的發(fā)生程度。為進一步提高蘋果園病蟲害防治的科學(xué)性，減少農(nóng)藥對環(huán)境和蘋果品質(zhì)的影響。通過研究蘋果病蟲害發(fā)生發(fā)展的氣象條件，選出適合本地蘋果病蟲害發(fā)生程度的氣象預(yù)測模型，結(jié)合洛陽市1981—2010年日平均氣溫、日平均空氣相對濕度、月降雨量等地面觀測氣象資料，建立洛陽市蘋果病蟲害風(fēng)險區(qū)劃，為有機蘋果的綠色生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù)，有力地促進蘋果無公害生產(chǎn)。

1 蘋果病蟲害發(fā)生規(guī)律

1.1 蘋果白粉病

蘋果白粉病是以菌絲在冬芽鱗片間或鱗片內(nèi)越冬。孢子靠氣流傳播，侵入嫩芽、嫩葉和幼果，5月為發(fā)病盛期，秋季病梢上的孢子侵入秋梢嫩芽，形成二次發(fā)病高峰[4-5]。

1.2 蘋果輪紋病

蘋果輪紋病病菌會以菌絲、分生孢子器及子囊殼的形態(tài)在被害枝干越冬。每年4—8月分生孢子擴散，成為侵染來源[6-7]，雨水是孢子傳播的主要媒介。

1.3 蘋果斑點落葉病

蘋果斑點落葉病是我國蘋果產(chǎn)區(qū)的主要葉部病害，該病主要危害蘋果葉片，也侵染果實和枝條，特別是套袋的富士蘋果發(fā)生較多。蘋果斑點落葉病的發(fā)生與降水和空氣濕度有密切關(guān)系，尤其是早春降水和空氣濕度對蘋果斑點落葉病的發(fā)生有重要影響，該病病菌生長適宜溫度為20～25 ℃，一般春季干旱，空氣濕度小，斑點落葉病發(fā)生較輕，無需專門進行防治[8-9]。

1.4 蘋果桃小食心蟲

桃小食心蟲是我國北方果樹生產(chǎn)中危害最大、發(fā)生最普遍的食心蟲類害蟲，全國落葉果樹栽培區(qū)都有分布。其以幼蟲蛀果危害，在河南省1年發(fā)生3代。山西、陜西、河南西部等地5月下旬開始出現(xiàn)越冬代成蟲，23～26 ℃ 是最適宜其生長發(fā)育和繁殖的溫度范圍，盛期出現(xiàn)在6月上中旬[10-11]。

2 蘋果病蟲害風(fēng)險區(qū)劃

2.1 蘋果白粉病

蘋果白粉病病菌孢子在日均氣溫20～25℃、日均空氣相對濕度≥70%時會大量繁殖[5]。選取1981—2010年3—5月、9—11月日均氣溫在20～25 ℃ 范圍內(nèi)，日平均相對濕度≥70%范圍內(nèi)的日數(shù)作為危險性分析基本指標(biāo)，運用皮爾遜Ⅲ概率密度模型對洛陽市9個縣蘋果白粉病不同重現(xiàn)期下的發(fā)生強度分別進行估算。皮爾遜Ⅲ概率密度函數(shù)為：endprint

f（x）= （x-α0）αα-1 e

式中，Γ（α）為α的伽馬函數(shù)；α=4/C2，β=2/CvCs，α0=[1-（2Cv/Cs）]，其中，為平均值，Cv為變差系數(shù)，Cs為偏態(tài)系數(shù)。α、β、α0 3個參數(shù)理論通常有矩法、極大似然法、適線法 3種方法求解[12]，由此即可繪出頻率曲線，利用概率點據(jù)相關(guān)系數(shù)檢驗法對頻率擬合曲線進行檢驗，經(jīng)計算，洛陽市9個縣的概率點據(jù)相關(guān)系數(shù)在0.97以上。因此，可以認(rèn)為皮爾遜Ⅲ概率曲線有較高的模擬精度[13]。

利用國家基礎(chǔ)地理信息中心提供的1∶250萬行政區(qū)劃圖，結(jié)合皮爾遜Ⅲ型概率密度模型，得到不同重現(xiàn)期下蘋果白粉病發(fā)生程度分布圖（圖1）。從圖1可以看出，2年一遇的蘋果白粉病，洛寧、偃師、宜陽、新安、伊川、汝陽發(fā)生的風(fēng)險較大；5年一遇的蘋果白粉病，洛寧、偃師、宜陽、新安、伊川、汝陽發(fā)生的風(fēng)險較大；10年一遇的蘋果白粉病，偃師、洛寧、新安、宜陽、汝陽發(fā)生的風(fēng)險較大；20年一遇的蘋果白粉病，偃師發(fā)生的風(fēng)險最高，其次是洛寧、新安、宜陽、汝陽、伊川；50年一遇的蘋果白粉病，偃師、新安、洛寧、汝陽、宜陽發(fā)生的風(fēng)險較大；100年一遇的蘋果白粉病，偃師發(fā)生的風(fēng)險最高，其次是新安、洛寧、汝陽、宜陽、伊川。

2.2 蘋果輪紋病

當(dāng)氣溫高于20 ℃，相對濕度高于75%時，蘋果輪紋病發(fā)病嚴(yán)重[14]。選取1981—2010年5—8月日平均氣溫≥20 ℃范圍內(nèi)，日平均空氣相對濕度≥75%范圍內(nèi)的日數(shù)作為危險性分析基本指標(biāo)。同樣利用皮爾遜Ⅲ概率密度模型對洛陽市9個縣蘋果輪紋病發(fā)生強度進行估算，得到不同重現(xiàn)期下蘋果輪紋病發(fā)生程度分布圖（圖2）。從圖2可以看出，2年一遇的蘋果輪紋病，洛寧發(fā)生的風(fēng)險最高，其次是宜陽、偃師、新安、伊川；5年一遇的蘋果輪紋病，洛寧發(fā)生的風(fēng)險最高，其次是宜陽；10年一遇的蘋果輪紋病，洛寧發(fā)生的風(fēng)險最高，其次是宜陽、偃師；20年一遇的蘋果輪紋病，洛寧發(fā)生的風(fēng)險最高，其次是宜陽、新安、偃師；50年一遇的蘋果輪紋病，洛寧發(fā)生的風(fēng)險最高，其次是宜陽；100年一遇的蘋果輪紋病，洛寧發(fā)生的風(fēng)險最高，其次是新安、宜陽、偃師。洛寧發(fā)生蘋果輪紋病的風(fēng)險最高。

2.3 蘋果斑點落葉病

選用金新富等關(guān)于蘋果斑點落葉病發(fā)生程度的預(yù)測模型[3]（表1），結(jié)合洛陽市9個縣1981年—2010年5月中旬至6月上旬的降雨量、雨日、平均相對濕度資料，分別得到洛陽市9個縣蘋果斑點落葉病發(fā)生程度等級，將等級按偏重發(fā)生的年概率大小對洛陽市進行風(fēng)險區(qū)劃，分為重度風(fēng)險區(qū)、中度風(fēng)險區(qū)、輕度風(fēng)險區(qū)（表2）。

欒川屬于蘋果斑點落葉病重度風(fēng)險區(qū)，斑點落葉病偏重發(fā)生年概率為0.93；中度風(fēng)險區(qū)包括洛寧、孟津、嵩縣、新安，該區(qū)斑點落葉病偏重發(fā)生年概率為0.67～0.77；輕度風(fēng)險區(qū)包括汝陽、偃師、伊川、宜陽，該區(qū)斑點落葉病偏重發(fā)生年概率為0.57～0.60。

2.4 蘋果桃小食心蟲

根據(jù)王利靜等[11]和鄭小華[15]對桃小食心蟲發(fā)育規(guī)律的分析，凡5月降雨量大于35 mm的年份，桃小食心蟲越冬代就會發(fā)生較重，5—7月降水量距平≥10%時也有利于該蟲害偏重發(fā)生。結(jié)合洛陽市9個縣1981—2010年5月降雨量，5—7月降雨量距平資料，得到洛陽市9個縣桃小食心蟲的發(fā)生程度，按偏重發(fā)生的年概率大小對洛陽市進行風(fēng)險區(qū)劃，分為重度風(fēng)險區(qū)、中度風(fēng)險區(qū)、輕度風(fēng)險區(qū)（表3）。

欒川屬于蘋果桃小食心蟲重度風(fēng)險區(qū)，桃小食心蟲偏重發(fā)生概率為0.43；中度風(fēng)險區(qū)包括孟津、汝陽、嵩縣、偃師、伊川，該區(qū)桃小食心蟲偏重發(fā)生概率為0.20～0.23；輕度風(fēng)險區(qū)包括洛寧、宜陽，桃小食心蟲偏重發(fā)生概率為0.03～0.17。

3 結(jié)論與討論

從蘋果主要病蟲害風(fēng)險等級區(qū)劃上來看，蘋果白粉病偃師、洛寧發(fā)生的風(fēng)險高于其他地區(qū)；蘋果輪紋病洛寧、宜陽發(fā)生的風(fēng)險明顯高于其他地區(qū)；蘋果斑點落葉病欒川偏重發(fā)生的風(fēng)險最大，汝陽、偃師、伊川、宜陽的風(fēng)險較小，蘋果桃小食心蟲欒川偏重發(fā)生的風(fēng)險最大，洛寧、宜陽風(fēng)險較小。洛寧是洛陽市重要的蘋果種植基地，如果夏季蘋果園內(nèi)氣溫較高，連續(xù)降雨相對濕度較大的情況下，分生孢子大量散播，可以預(yù)測輪紋病會發(fā)生，果農(nóng)應(yīng)該噴灑殺菌藥物預(yù)防，抑制病菌，以防代治，控制病害的流行。

蘋果病蟲害的發(fā)生流行與氣候、栽培條件及品種有關(guān)。此次嘗試對洛陽市蘋果主要病蟲害進行風(fēng)險區(qū)劃，利用病蟲害發(fā)生程度預(yù)測模型，結(jié)合洛陽市氣候條件，繪制洛陽市蘋果主要病蟲害風(fēng)險區(qū)劃圖，通過對比歷史資料，趙增鋒[16]關(guān)于蘋果主要病蟲害種類研究中提到蘋果腐爛病在1987年前后有大流行，蘋果輪紋病在1994—1998年有大流行，與區(qū)劃結(jié)果較為吻合。由于沒有當(dāng)?shù)靥O果主要病蟲害發(fā)生程度資料，只有參考其他理論模型，導(dǎo)致氣象因子選取不夠合理，無法獲得準(zhǔn)確的病蟲害預(yù)測模型。

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