1、稻曲病聚集度类型及抽样方法研究杨 皓1,王 镇2,徐 晗1,闫 晗1,褚 晋1,董 海1,白元俊3,缪建锟1*（1 辽宁省农业科学院 植物保护研究所，沈阳110161；2 东港市示范繁殖农场，辽宁丹东118322；3 辽宁省水稻研究所，沈阳110161）摘要：为明确稻曲病聚集度类型及抽样方法，提高调查准确性，于 2021 年开展了辽宁省 8 个主栽水稻品种稻曲病聚集度类型及抽样方法研究。结果表明：通过 5 种聚集度指标、Iwao 回归分析和 Taylor 幂法则验证等方法综合确定，辽宁稻曲病病穗和病粒均属于聚集分布型。病穗是相互吸引的个体群，存在明显的发病中心点；病粒呈现聚集成堆现象，并且聚集
2、强度随着病株密度的增加而升高。聚集原因与气象和环境因素有关。通过对 3 种不同调查方法进行对比，平行线调查法适合辽宁稻曲病的调查。用 Iwao 理论抽样模型，计算出不同发病程度情况下所需的最适抽样数，随着病情的增加，所需抽样数递减，并制作稻曲病序贯抽样表用于指导田间防控。关键词：水稻；稻曲病；聚集度类型；抽样方法稻曲病是由稻曲病菌(Ustilaginoidea virens)侵染造成的水稻穗部真菌性病害，在水稻主产区频繁发生，并且危害日益严重，是水稻生产的三大主要病害之一1。稻曲病是典型的气候型病害，水稻破口期至抽穗期的天气条件直接影响稻曲病的发生程度，也是造成近年稻曲病年度间呈间歇性爆发的重
3、要原因2-3。每年都对全国水稻产量造成严重损失，其中安徽、湖南和辽宁等省份最为严重，20082016 年均损失量在 10 328 t51 539 t 之间3。掌握植物病害田间分布规律，是植物病害适时防控的基础4。当前对稻曲病的研究主要集中在抗性鉴定、毒素、田间防治等方面5-6，对稻曲病发基金项目：辽宁省农业科学院院长基金项目（2021MS0502）。收稿日期：2022-10-20作者简介：杨皓，助理研究员，主要从事稻曲病及相关研究。*通讯作者：缪建锟，助理研究员，主要从事稻曲病及研究。中图分类号：S435.111.4+6文献标志码：A文章编号：16736737（2023）02001405Agg
4、regation Pattern and Sampling Technique for Rice False SmutYANG Hao1,WANG Zhen2,XU Han1,YAN Han1,CHU Jin1,DONG Hai1,BAI Yuan-jun3,MIAO Jian-kun1*（1 Institute of Plant Protection,Liaoning Academy of Agricultural Sciences,Shenyang 110161,China；2 Donggang Demonstration Breeding Farm,Dandong Liaoning 11
5、8322,China；3 Liaoning Rice Research Institute,Shenyang 110161,China）Abstract：In order to clarify the aggregation type and sampling method of rice false smut.The experiments were carried out in 2021.The results were indicated that:it was determined comprehensively by five aggregation indexes,Iwao reg
6、ression analysis and Taylorlaw verification,Liaoning province diseased panicles and grains of rice false smut belong to the aggregated type.The diseased paniclewas an individual group with attraction,and there was an obvious disease center in field.The diseased grains were aggregated intopiles,and t
7、he aggregation intensity increased with the increase of diseased plant density.The cause of aggregation was related tometeorological and environmental factors.By comparing three different investigation methods,the parallel line investigation methodwas suitable for the investigation.The Iwao theoreti
8、cal sampling model was used to calculate the optimal number of samples requiredunder different disease severity.With the increase of the disease,the number of samples required decreased,and a sequentialsampling table was made to guide the field control of rice false smut.Key words:Rice;Rice false sm
9、ut;Occurrence characteristics;Sample研 究 报 告Vol.53 No.214-DOI:10.16170/ki.1673-6737.2023.02.007病特点、抽样技术等研究相对较少，而且主要是南方杂交稻和籼稻7-10。为明确辽宁主栽水稻稻曲病聚集度类型和抽样方法，于 2021 年度进行了 8 个水稻品种的稻曲病聚集度类型和采样方法调查试验，为更深入地了解稻曲病发生流行规律和综合防控提供科学依据。1材料与方法1.1供试材料供试水稻品种：杂交稻“港优 1”，常规粳稻为稻花香、铁粳 11、盐丰 47、辽粳 419、盐粳 927、辽粳 401、盐丰 228 等品种
10、，均由东港市示范繁殖农场提供。1.2试验设计试验地在辽宁省东港市示范繁殖农场基地（北纬39985，东经1240745）进行。基地临近黄海，常年多云寡照，雨水多，湿度大，非常适合稻曲病的发生，历年均发病较重。试验田地势平坦，栽培、施肥和灌溉等条件一致，面积约 5hm2。2021 年 4 月 15 号育种，5 月 25 日机械插秧，行距 30 cm、穴距 18 cm，整个生育期水肥按照当地生产习惯管理，虫害正常防治，不使用杀菌剂。1.3聚集度研究方法2021 年 9 月 15 日水稻黄熟期进行调查稻曲病发生情况，每个品种调查 2 000 穴，调查每穴病穗数、每穗病粒数，计算出每穴病穗数（m）、每穴
11、病粒数（m）、样本方差（s2）及平均拥挤度（m*）等多个聚集度的指标。1.3.1聚集度测定根据调查数据，选用以下 5种聚集度指标进行检验，计算公式及评价方法如下：丛生指标 I：I=s2/m-1，当 I0 时为聚集分布；当 I1 时为聚集分布；当 C0时为聚集分布；当 Ca1 时为聚集分布；当 m*/m1 时为均匀分布；当 m*/m=1是为随机分布。负二项分布 k 指标：k=m2/(s2-m)。当 0k8 时为聚集分布；当 k2，其聚集原因是由于病原聚集习性和环境条件或其中一个因素引起的。当 0，C1，Ca0，m*/m1，0k0，C1，Ca0，m*/m1，0k0，=2.26191，说明病穗空间格
12、局的基本成分是个体群，且个体之间相互吸引，存在明显的发病中心点。病粒=5.19590，=2.15731，说明病粒空间格局的基本成分是个体群，且个体之间相互吸引，呈聚集成堆现象。病粒（、）病穗（、），说明基本成分内的拥挤度病粒要大于病穗，均为聚集分布。2.3聚集度检验将表 1 和表 2 中均值（m）和方差（s2），按 Tay-lor 幂法则 lgs2=lga+blgm 公式分别建立病穗和病粒的Taylor幂回归方程。病穗lgs2=0.5892+1.2220lgm（R2=0.9933，r=0.9966）,病粒 lgs2=0.9194+1.5573lgm（R2=0.9629，r=0.9813）。lg
13、a0，b1，说明病株的空间分布为聚集的，且聚集强度随着病株密度的增加而升高，进一步证明稻曲病的病穗和病粒田间分布为聚集分布，聚集度依赖于密度，与 Iwao 法回归分析的空间分布型的结果相一致。2.4聚集原因分析杨 皓等稻曲病聚集度类型及抽样方法研究研 究 报 告16-品种调查方法病穗率（%）误差率（%）品种调查方法病穗率（%）误差率（%）港优1全查7.28辽粳419全查3.48平行线7.161.60平行线3.373.07五点法9.2827.53五点法3.1210.26对角线法8.9322.72对角线法3.285.66稻花香全查0.62盐粳927全查6.51平行线0.594.32平行线6.834
14、.86五点法0.7928.11五点法5.2619.24对角线法0.7216.76对角线法5.889.72铁粳11全查1.05辽粳401全查10.99平行线1.031.90平行线11.322.97五点法0.9212.38五点法10.286.49对角线法1.2519.05对角线法10.028.85盐丰47全查1.40盐丰228全查12.93平行线1.325.71平行线13.272.66五点法1.6820.00五点法11.659.88对角线法1.7424.29对角线法11.898.02表 3不同抽样方法对稻曲病调查的影响单穴平均病穗数理论抽样数ND=0.1D=0.2D=0.30.0193997234
15、99104440.0519187479721320.19836245910930.52355589262114203551582952238106379619988471918080567216875表 4稻曲病调查理论抽样值采用 Blackith 聚集均数：=（m/2k）r 来分析聚集原因。由于 2k 自由度为小数，一般采用比例内插法计算 r 值，由此得到 值。经过计算病穗=0.37352，说明稻曲病病穗的聚集是由于某些环境作用引起。病粒=0.87262，病害聚集是由病害自身特性或者环境因素引起的；当 2，聚集原因是由环境条件引起的，由此可见，稻曲病聚集分布主要是由一些环境因素引起的，这可能
16、是与影响稻曲病的发生因素有很大的相关性。辽宁地区稻曲病病穗和病粒多集中在边缘几行，可能由于风向和水流关系，造成病残体、菌源、肥料富集在田埂附近，造成边行稻曲病发生程度更重，这与唐春生等对两系杂交水稻的空间分布型研究结果基本相符11，建议在进行药剂防治时，重点防治稻田的边行。利用多种田间抽样方法调查结果比较，平行线法与田间全查的实际发病率最为接近，误差率也最低，建议每块田取样值为 200 穴，这与李马凉、肖业武等研究的结果相一致13-14。制定的理论抽样表和序贯抽样表能够作为稻曲病田间调查取样和防治的参考依据，增加调查准确度，减少田间调查工作量，提高田间防控效果。参考文献：1黄世文，余柳青.国内稻曲病的研究现状 J.江西农业学报.2002，14(2)：45-51.2张俊喜，成晓松，宋益民，等.中国水稻稻曲病研究进展 J.江苏农业学报，2016，32(1)：234-240.3陆明红，刘万才，朱凤.稻曲病近年流行规律及治理对策探讨 J.中国植保导刊，2018，38(5)：44-47.4胡东维，梁五生，赖朝晖.稻曲病菌成灾机制与防控技术研究进展 J.植物保护，2018，44(1)：1-5.5何
