粙粳雜交稻稻曲病空間分布和抽樣技術(shù)研究

謝子正 方輝 李陽 許渭根 陳紅 黃世文

摘要本文應(yīng)用聚集度指標(biāo)法、Iwao法和TaylOr冪法則等方法，測定了秈粳雜交稻稻曲病在田間的空間分布型和抽樣技術(shù)。結(jié)果表明，稻曲病田間空間分布主要為非隨機(jī)性的聚集型分布。m*-x回歸分析表明，稻曲病空間分布的基本成分是個(gè)體群，個(gè)體間相互吸引。Taylor冪法則分析顯示，稻曲病病株聚集度依賴于密度。不同取樣方法準(zhǔn)確度比較結(jié)果指出，稻曲病田間抽樣調(diào)查宜采用平行跳躍式取樣，在此基礎(chǔ)上提出了稻曲病田間理論抽樣公式和序貫抽樣表。

關(guān)鍵詞稻曲病;空間分布;抽樣技術(shù)

中圖分類號：S435.111.4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.16688/j.zwbh.2018195

稻曲病是由半知菌稻綠核菌Ustilaginoideavirens（COOke）Ta k.引起的水稻穗期真菌性病害，不僅造成水稻產(chǎn)量降低，而且產(chǎn)生的稻曲病菌毒素對人畜有害。21世紀(jì)以來，隨著水稻品種更新、栽培制度改變、施肥水平提高，尤其是秈粳雜交稻組合‘甬優(yōu)、‘春優(yōu)系列品種的大面積推廣，稻曲病在浙江已成為水稻主要病害之一。2008年以來浙江省單季稻稻曲病年均發(fā)生面積20萬hm²，占全省水稻種植面積的35%。

掌握植物病害田問分布規(guī)律，是植物病害發(fā)生流行規(guī)律和適時(shí)進(jìn)行防控的基礎(chǔ)。當(dāng)前，對稻曲病的研究主要集中在稻曲病菌菌源的侵染機(jī)制和防控策略上，對稻曲病空間分布、抽樣技術(shù)等研究相對較少。潘以樓等、肖業(yè)武等研究認(rèn)為，稻曲病的田問分布屬于聚集分布型，確定了平行跳躍式法為該病田問最佳抽樣方法，但這些研究以秈型雜交稻或常規(guī)秈稻、常規(guī)粳稻為主，測試品種性狀與易感稻曲病的秈粳雜交稻差別較大。本文以秈粳雜交稻組合，特感稻曲病的‘甬優(yōu)12為研究對象，對稻曲病在秈粳雜交稻上的田問發(fā)病規(guī)律、田問空問分布、抽樣調(diào)查技術(shù)等進(jìn)行了研究，明確了秈粳型雜交稻上稻曲病的田問分布規(guī)律，初步建立了秈粳雜交稻稻曲病田問理論抽樣技術(shù)方法，為稻曲病田問預(yù)測預(yù)報(bào)和高效防控提供參考。

1材料與方法

1.1供試品種

‘甬優(yōu)12（秈粳雜交稻組合，特感稻曲?。?試驗(yàn)地點(diǎn)：浙江省臨海市江南街道塘渡村;調(diào)查時(shí)問：2016、2017年10月下旬。

1.2稻曲病不同調(diào)查取樣方法比較

2016年10月下旬調(diào)查單季晚稻田1塊，面積3335m²，調(diào)查方法：分別采用五點(diǎn)取樣、平行跳躍式取樣、雙線連續(xù)式取樣、對角線取樣、Z字九點(diǎn)取樣和棋盤式取樣調(diào)查同一田塊。每種調(diào)查方法每塊田取樣1000穗，計(jì)算不同調(diào)查方法所得的田塊病穗率。同時(shí)調(diào)查每個(gè)田塊全部發(fā)病穗數(shù)，計(jì)算田塊實(shí)際病穗率作為對照。

1.3稻曲病空間分布型調(diào)查研究

2017年10月下旬選取不同發(fā)病程度的單季晚稻田10塊，每塊田面積1000m²左右，水稻品種為‘甬優(yōu)12號。每塊田平行跳躍取樣300穗，記錄每穗病粒數(shù)。同時(shí)每塊田每15叢為一個(gè)取樣點(diǎn)，逐一記載每個(gè)取樣點(diǎn)的病穗數(shù)，每塊田調(diào)查20個(gè)取樣點(diǎn)。

稻曲病的病情分級標(biāo)準(zhǔn)：以平均單穗病粒數(shù)為標(biāo)準(zhǔn)，0～5級的各級單穗病粒數(shù)分別為0、1、2～3、4～6、7～13、14以上，對調(diào)查田塊進(jìn)病情分級分析。

計(jì)算每塊田的平均每叢病穗數(shù)（x）、方差（S2）及平均擁擠度（m*）。采用聚集度指標(biāo)法（擴(kuò)散系數(shù)C、叢生指數(shù)J、聚塊性指標(biāo)m*/x）、m*-z回歸分析法和Taylor冪法則回歸分析法等3種方法測定稻曲病的田間分布格局和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。

3結(jié)論與討論

對稻曲病田問不同取樣方法比較結(jié)果表明，平行跳躍式取樣調(diào)查獲得的平均每叢稻稻曲病病穗率與田問實(shí)際每叢稻的病穗率誤差率最小，平均為1.2%，其他調(diào)查取樣方法：對角線式、雙線連續(xù)式、五點(diǎn)式、Z字九點(diǎn)式和棋盤式與田問實(shí)際每叢稻的病穗率誤差率在6.8%～17.5%之問，表明秈粳型雜交稻稻曲病田問抽樣調(diào)查時(shí)宜采用平行跳躍式取樣，該取樣調(diào)查法能夠提高樣本平均數(shù)的代表性，減少各種誤差，這與潘以樓等、肖業(yè)武等的研究相一致。

通過聚集度指標(biāo)法、1wao法和Taylor冪法則測定檢驗(yàn)，結(jié)果表明，秈粳型雜交稻稻曲病在田問呈聚集分布，其聚集強(qiáng)度隨著病害密度升高而增高。分析其原因，可能是稻曲病病菌菌核具有良好的越冬能力，侵染時(shí)期是水稻孕穗初期，侵染位點(diǎn)是以水稻花絲為主的花器組織，之后反復(fù)進(jìn)行侵染，在中心病株周圍形成較多的新病穗，形成了空間分布型為聚集分布這種格局。

植物病害抽樣樣方的大小對統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果具有顯著影響，應(yīng)用1wao理論抽樣公式建立了秈粳型雜交稻稻曲病最適理論抽樣模型：n=（t/D）2[1.226x+0.133]，制定了秈粳型雜交稻稻曲病在不同叢病穗數(shù)、不同允許誤差時(shí)的理論抽樣數(shù)表作為測報(bào)調(diào)查時(shí)參考。結(jié)果表明，隨著叢發(fā)病穗數(shù)的增加，所需抽樣數(shù)可以逐步遞減。應(yīng)用序貫抽樣模型，得到不同防治指標(biāo)下的水稻稻曲病序貫抽樣檢索表。理論抽樣數(shù)可以作為稻曲病田問調(diào)查取樣的參考依據(jù)，減少田問調(diào)查工作量，可有效制訂防治方案，提高田問防控效果。

本文對稻曲病空問分布型的分析指標(biāo)是以病穗為主，未分析病粒的空問分布。潘以樓等認(rèn)為，稻曲病病穗和病粒的田問空問分布型相同，病粒的空問分布研究得到的結(jié)果對確定稻曲病空問分布的抽樣技術(shù)并無更多益處，主要作用可以根據(jù)防治指標(biāo)制定稻曲病的序貫抽樣表。謝子正等研究的稻曲病分級標(biāo)準(zhǔn)是以每穗病粒數(shù)為基準(zhǔn)，防治指標(biāo)定為二級下限。本文根據(jù)表2每叢稻病穗數(shù)和每穗病粒數(shù)關(guān)系，確定防治指標(biāo)為每叢稻病穗數(shù)分別為1和2時(shí)的序貫抽樣檢索表，可能會(huì)與防治指標(biāo)為每穗病粒數(shù)確定的序貫抽樣表有所差異。本文明確了秈粳雜交稻稻曲病的空問分布型和抽樣調(diào)查技術(shù)，為基層植保部門田問病情調(diào)查、病情預(yù)測預(yù)報(bào)和防控方案的制定提供了依據(jù)。