小麥白粉病灰色災(zāi)變預(yù)測研究

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1、小麥白粉病灰色災(zāi)變預(yù)測研究摘要：為了探索小麥白粉病預(yù)測的新方法，以灰色系統(tǒng)理論為基礎(chǔ),建立了小麥白粉病的災(zāi)變預(yù)測模型和災(zāi)變季節(jié)預(yù)測模型，災(zāi)變預(yù)測模型平均相對精度達到95.24%,建立的災(zāi)變季節(jié)模型包括達到防治指標FI的預(yù)測模型和發(fā)病高峰口的預(yù)測模型，平均相對精度分別為90.40%和89.85%,模型精度較高。結(jié)果表明，3種模型均能夠準確地預(yù)測小麥白粉病。關(guān)鍵詞：小麥白粉?。粸?zāi)變預(yù)測；季節(jié)災(zāi)變預(yù)測；預(yù)測模型中圖分類號：S435.121.4+6文獻標識碼：A文章編號：0439-8114(2013)22-5588-04小麥白粉病

2、是一種世界性病害，嚴重影響小麥的高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)。因此，對小麥白粉病的預(yù)測預(yù)報就顯得非常重要。以往對此病預(yù)測預(yù)報方法的研究大都根據(jù)不同地區(qū)的氣候因子建立不同的模型，定期發(fā)布預(yù)報信息，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。雖然這些方法所組建的模型簡單，使用方便，但其預(yù)測的精度不高，常常出現(xiàn)誤報或錯報現(xiàn)象，而口建立這些模型需要多年數(shù)據(jù)?；疑到y(tǒng)預(yù)測方法將系統(tǒng)行為看作是諸多因子綜合作用的結(jié)果，僅需少量信息數(shù)據(jù)便可建立模型，且預(yù)測精度較高，在一些地區(qū)曾用于一些作物病蟲害的預(yù)報[1-3],但作物不同時期、不同氣候條件下需要建立不同的模型。為此，筆者分別利用小麥白粉

3、病歷年發(fā)病原始數(shù)據(jù)，建立了灰色災(zāi)變預(yù)測模型和灰色季節(jié)災(zāi)變模型，對滑縣小麥口粉病發(fā)生情況進行了預(yù)測預(yù)報,以期為指導(dǎo)滑縣小麥白粉病預(yù)防提供科學(xué)依據(jù)。1材料與方法1.1材料預(yù)測數(shù)據(jù)來自滑縣2003-2010年小麥白粉病發(fā)牛量(最高病株率)的調(diào)查數(shù)據(jù)(表1)。根據(jù)歷史經(jīng)驗和河南省安陽市實際發(fā)生情況，設(shè)小麥白粉病最高病株率250%為偏重發(fā)生年份，對小麥產(chǎn)量影響較大，故GM(1,1)模型建立在異常值取50%的基礎(chǔ)上。對表1的數(shù)據(jù)進行整理建模。1.2預(yù)測方法以2003-2010年每次調(diào)查的病株率、調(diào)查日期為原始數(shù)據(jù)，建立預(yù)測模型，進行灰

4、色災(zāi)變預(yù)測和灰色季節(jié)災(zāi)變模型的預(yù)測[1-5]o2結(jié)果與分析2.1建立灰色災(zāi)變模型2.1.1建立GM(1,1)灰色災(zāi)變模型取災(zāi)變閾值X=50%,則小麥白粉病重度發(fā)牛年份的原始數(shù)列為：X(0)二{X(0)(1),X(0)(2),X(0)(3),X(0)(7),X(0)(8)}=(94.5,55.4,74.2,86.8,80.7)與之相對應(yīng)的災(zāi)變口期序列為：Q(0)二{q(0)(1),q(0)(2),q(0)(3),q(0)(4),q(0)(5)}二(1,2,3,7,8)對Q(0)進行一次累加(1-AGO)生成一次累加序列：Q(

5、1)={1,3,6,13,21}2.2建立灰色季節(jié)災(zāi)變模型以滑縣2007-2010年小麥白粉病發(fā)生情況為原始數(shù)據(jù)(表4)建立灰色季節(jié)災(zāi)變模型。根據(jù)表4確定災(zāi)變?nèi)掌诜队?，達到防治指標日的災(zāi)變?nèi)掌诜秶?2二(04-25,05-10),病害發(fā)生高峰日的災(zāi)變?nèi)掌诜秶?o2=(05-20,05-25),將災(zāi)變?nèi)掌诩D(zhuǎn)變?yōu)橄鄬θ掌诩宰钚?zāi)變?nèi)諡?點，計算相對日期(表4)。以年份作為橫坐標，以相對H期作為縱坐標，分別作達到防治指標日與發(fā)病高峰口的相對曲線。在曲線上取閾值入的值。達到防治指標口的閾值A(chǔ)=11,發(fā)病高峰日的閾值入二5。

6、按閾值入為11,5在相對日期曲線上劃一橫線，與曲線各冇3個交點，即為各自所找的灰數(shù)災(zāi)變集：于是達到防治指標日的灰數(shù)集和發(fā)病高峰日的灰數(shù)集，根據(jù)災(zāi)變集建立GM(1,1)模型并檢驗其精度，結(jié)果如表5和表6所示。從表6可知，模型的平均相對誤差為10.15%,平均相對精度為89.85%,模型精度較高，可以用作小麥發(fā)病高峰日的預(yù)測。3模型預(yù)測結(jié)果3.1用小麥白粉病預(yù)測模型進行預(yù)測用所建GM(1,1)模型進行預(yù)測，2003年對應(yīng)20,將k分別取1,2,3,4時進行冋測，當(dāng)k二5時，進行灰色災(zāi)變預(yù)測。計算結(jié)果見表7。4討論用滑縣小麥白粉

7、病發(fā)牛原始數(shù)據(jù)進行建模檢驗并進行未來病害發(fā)生和防治的預(yù)測，可知用灰色系統(tǒng)建模，所用數(shù)據(jù)較少，建模比較容易，模型精度較高，可以準確地進行病害的預(yù)測，對于掌握B間小麥白粉病的發(fā)生動態(tài)，搞好統(tǒng)防統(tǒng)治工作具有重要的現(xiàn)實意義，可以成為預(yù)測大田病蟲害發(fā)生的得力工具。木試驗所建模型可以対小麥白粉病進行中長期預(yù)測,不過如果出間病害的發(fā)生有了新的原始數(shù)據(jù)，最好進行新陳代謝模型的建立，因為隨著時間的推移，系統(tǒng)中一些老信息距離被預(yù)測時越來越遠，其信息意義漸趨弱化，需要不斷補充新的信息，建立的模型才更能反映被預(yù)測時病蟲害的發(fā)生特征，也更具現(xiàn)實意義

8、。參考文獻：[1]劉思峰，黨耀國，方志耕，等?灰色系統(tǒng)理論及其應(yīng)用[M]?北京:科學(xué)出版社，2010.236-242.[2]石明旺，閔紅，石蔚云，等?豫北地區(qū)小麥紋枯病春季中短期流行預(yù)測的初步研究[J]?河南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報，2003,37(4)：348-351?[3]張傳珂?應(yīng)用灰色系統(tǒng)模型對麥蜘蛛災(zāi)變預(yù)