【正文】 ? 林木病蟲害種群數(shù)量的多少是預(yù)測其嚴(yán)重性的基礎(chǔ)。 ④適合核心分布的資料，往往同時符合負(fù)二項分布，但符合負(fù)二項分布的資料，卻不 — 定符合核心分布。 ②通常也屬密集的分布。昆蟲 種群不呈隨機分布，種群內(nèi)的個體分布不均勻，常形成大小不等的核心或集團，核心周圍呈放射性蔓延擴散。 在泊松分布中由于均數(shù)和方差相等，所以只有一個參數(shù) m。 昆蟲種群個體隨機地分布，每個個體占有一定空間任何一點的概率相等，同時并不影響其它個體的分布。刺槐種子小蜂、檸條豆象、黃連木種子小蜂等林木害蟲，皆屬于均勻分布。常見的種群空間分布型有正二項分布、泊松分布、奈曼分布和負(fù)二項分布，其相應(yīng)的分布圖式為均勻分布、隨機分布、核心分布和嵌紋分布，其中核心分布與嵌紋分布都屬于聚集分布。同樣，每一種昆蟲種群不但有自己的特點、齡期組合、性比、繁殖率、死亡 (存活 )率和內(nèi)在增長率，而且具有在不同生態(tài)環(huán)境中的空間分布形式，這就是通常所講的 昆蟲空間分布型，也是它的生物學(xué)屬性之一，一般由遺傳因素和環(huán)境條件所決定。在這個格局中，包含著作為統(tǒng)計上變量的概率分布，也有包含病原數(shù)量和病原數(shù)量指標(biāo)在空間的分布圖式。因此，了解林木病蟲害的空間分布型和傳播擴散規(guī)律，對于正確取樣，進而監(jiān)測和預(yù)測預(yù)報是很重要的。 ? (3)分布蔓延預(yù)測 是對測報對象可能分布和蔓延危害的地區(qū)進行預(yù)測，以確定采取控制其擴展、蔓延危害的措施 ? (4)危害程度預(yù)測 是在發(fā)生量預(yù)測的基礎(chǔ)上預(yù)測測報對象可能造成的危害，以輕、中、重表示。 2．預(yù)測預(yù)報期的種類 3．預(yù)測預(yù)報的內(nèi)容 ? (1)發(fā)生期預(yù)測 是對害蟲的卵、幼 (若 )蟲、蛹、成蟲等某一蟲態(tài)或蟲齡出現(xiàn)或發(fā)生的初盛、高峰和盛末期進行預(yù)測。 ? (5)通報 指較全面地報道本地區(qū)病蟲害發(fā)生情況以及防治動態(tài)。如根據(jù)越冬代或年初測報對象的越冬蟲口基數(shù)及氣象因子等資料進行預(yù)測。 ? (3)長期預(yù)測 由年末或年初預(yù)測下一年或全年發(fā)生動態(tài)和危害程度。 ? (2)中期預(yù)測 根據(jù)上一個世代的發(fā)生情況，預(yù)測下一個世代的發(fā)生情況。 （至少要有 5年或 10年以上的數(shù)據(jù)，年數(shù)越多越好） （ 根據(jù)實踐經(jīng)驗、專家意見和數(shù)理統(tǒng)計相結(jié)合的方法） （采取相應(yīng)的數(shù)理統(tǒng)計預(yù)報方法進行運算、建立預(yù)報方程，如發(fā)生期、發(fā)生量 (程度 )，短、中、長期預(yù)報和發(fā)生趨勢預(yù)報，情況緊急時還應(yīng)發(fā)布病蟲情警報） 根據(jù)預(yù)測預(yù)報研究結(jié)果的內(nèi)容不同，預(yù)測預(yù)報的類型也分為不同的類型 ? (1)短期預(yù)測 根據(jù)害蟲某個蟲態(tài)的發(fā)生時期和數(shù)量預(yù)測下一個蟲態(tài)的發(fā)生時期和數(shù)量。 ? 預(yù)報準(zhǔn)確率 ：用于檢驗預(yù)報的實際效果，評判預(yù)報的準(zhǔn)確率。 ? 定量 ：就是用具體數(shù)值測量或預(yù)報發(fā)生期和發(fā)生量，一般是數(shù)字式的，如越冬 代松毛蟲成蟲羽化高峰期為 4月 20日，蟲口密度 30頭／株等。 ? 常數(shù) ：常量或參數(shù)，指統(tǒng)計時始終保持不變的數(shù)值，如 a b m n …… ? 變數(shù) ：變量，隨著人們調(diào)查和測定所取樣本不同而變化的數(shù)值，如 X、 y、 Z…… ? 定性 ：觀察數(shù)據(jù)和變量可以定性，也可以定量。 ? 預(yù)報因子 ：影響病蟲發(fā)生的因素都是預(yù)報因子，如蟲源、菌源、天敵、氣象素。 ? (4)計算機模擬 建立相應(yīng)的監(jiān)測和預(yù)測預(yù)報模型，對未來的病蟲發(fā)生進行預(yù)測。 ? (2)林間研究 通過林間設(shè)立標(biāo)準(zhǔn)地進行系統(tǒng)觀察和取樣，掌握其發(fā)生的最適生態(tài)條 件、發(fā)生趨勢、種群消長規(guī)律等動態(tài)資料。 ? 但是，隨著林業(yè)生產(chǎn)的發(fā)展和科技的進步，特別是數(shù)學(xué)的滲入和計算機的應(yīng)用，使林木病蟲的數(shù)據(jù)管理和預(yù)測預(yù)報工作迅速發(fā)展，成為較為活躍的學(xué)科之一。 ? ③預(yù)測預(yù)報的時限較長。 ? ②建立預(yù)測模型的過程復(fù)雜。 與農(nóng)業(yè)病害蟲預(yù)測預(yù)報相比林木病蟲害預(yù)測預(yù)報的特點有： ? ① 種群測算難度更大。2022年山西省森林植物檢疫員培訓(xùn)班講義 林業(yè)有害生物監(jiān)測預(yù)報管理及技術(shù) 霍履遠(yuǎn) huolvyuan sohu. Com 03517243158 山西省森林病蟲害防治與檢疫站 內(nèi) 容 提 綱 ? 第一章 林業(yè)有害生物預(yù)測預(yù)報基礎(chǔ)知識 ? 第一節(jié) 病蟲害監(jiān)測和數(shù)理統(tǒng)計基礎(chǔ) ? 第二節(jié) 調(diào)查取樣技術(shù)與方法 ? 第三節(jié) 預(yù)測預(yù)報的方法 ? 第四節(jié) 預(yù)測預(yù)報質(zhì)量的評估 ? 第二章 預(yù)測預(yù)報基本概念、法規(guī)及測報技術(shù) ? 第一節(jié) 預(yù)測預(yù)報基本概念 ? 第二節(jié) 預(yù)測預(yù)報法規(guī) ? 第三節(jié) 預(yù)測預(yù)報技術(shù) ? 第三章 林業(yè)有害生物預(yù)報與管理及數(shù)據(jù)統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn) 第一節(jié) 2022年我省林業(yè)有害生物發(fā)生預(yù)報及對策 ? 第二節(jié) 林業(yè)有害生物監(jiān)測調(diào)查和預(yù)測預(yù)報流程圖 ? 第三節(jié) 林業(yè)有害生物數(shù)據(jù)管理方法和統(tǒng)計標(biāo)準(zhǔn) 第一章 林業(yè)有害生物預(yù)測預(yù)報基礎(chǔ)知識 – 第一節(jié) 病蟲害監(jiān)測和數(shù)理統(tǒng)計基礎(chǔ) 一、預(yù)測預(yù)報的含義和特點 林木病蟲害預(yù)測預(yù)報是通過對林木病蟲害的發(fā)生規(guī)律、近期病蟲、天敵的發(fā)生情況，結(jié)合氣象因子等資料，用數(shù)理統(tǒng)計的概念和方法進行定性或定量的分析，對病蟲的發(fā)生時期、量以及發(fā)展趨勢進行預(yù)測，然后發(fā)出預(yù)報。 ◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎◎ ? 林木病蟲害的發(fā)生是外因通過內(nèi)因共同作用和轉(zhuǎn)化的結(jié)果；抗性的產(chǎn)生、基因的突變、生物多樣性的變化，尤其是人類的生產(chǎn)和經(jīng)濟活動所造成的生態(tài)失衡等，使林木病蟲的發(fā)生與變化變得更為復(fù)雜和更難以預(yù)測。 林木樹高林密，冠幅龐大，對病害蟲進行取樣測算比較困難。 林木昆蟲群落的相互關(guān)系往往是非線性的，有閾限、飽和點和時滯，一般包含許多隨機性的相互作用，許多過程具有后效性。 林木病蟲害預(yù)測預(yù)報中的短期、中期、長期預(yù)測預(yù)報的期限有時比農(nóng)業(yè)害蟲的預(yù)測預(yù)報的時間長。 二、預(yù)測預(yù)報的研究方法 ? (1)室內(nèi)研究 通過室內(nèi)飼養(yǎng)、觀察其生長發(fā)育及數(shù)量動態(tài)等，取得實驗生態(tài)學(xué)資料。 ? (3)統(tǒng)計分析 根據(jù)歷史記載資料、室內(nèi)研究和林間研究得到的資料進行統(tǒng)計分析，科學(xué)地歸納出環(huán)境因子與病蟲發(fā)生之間的關(guān)系。 三、常 用 名 詞 ? 預(yù)報量 ：預(yù)報病蟲發(fā)生的主要特征，如發(fā)生期、發(fā)生量、發(fā)生范圍和危害程度。 ? 預(yù)報要素 ：預(yù)報量和預(yù)報因子的通稱。定性是屬于幾種互不相容的類別中的一種，一般是非數(shù)字的，如發(fā)生趨勢、偏輕或偏重等。 ? 歷史符合率 ：通常檢驗統(tǒng)計預(yù)報方法的優(yōu)劣，如經(jīng)歷史資料驗證后符合的百率。 四、數(shù)理統(tǒng)計的程序、預(yù)測預(yù)報的種類與內(nèi)容 ? 林木病蟲害預(yù)測預(yù)報數(shù)理統(tǒng)計的程序： ? 要有系統(tǒng)的觀測資料 ? 選取預(yù)測因子 ? 發(fā)布病蟲情預(yù)報 ? 對其預(yù)報質(zhì)量進行評定。預(yù)測期較短，可能是 1周至半年不等。預(yù)測期限隨蟲種而異， 1個月至 1年不等。或相隔 2個世代或 1年以上的發(fā)生情況。 ? (4)警報 指病蟲害暴發(fā)，嚴(yán)重危害面積在 100hm’以上時，由縣級測報機構(gòu)發(fā)布的病蟲害的緊急預(yù)報。也可以是指一種或多種病蟲的發(fā)生、防治情況。 ? (2)發(fā)生量預(yù)測 是對害蟲可能發(fā)生的數(shù)量或蟲口密度進行預(yù)測，了解是否有大量發(fā)生的趨勢和是否會達到防治指標(biāo)，以確定是否開展防治工作。 第二節(jié) 調(diào)查取樣技術(shù)與方法 一、病蟲害分布特點與取樣方法 ? 各種林木病蟲的分布都有其自己的特點和規(guī)律，而我們在進行調(diào)查時，就必須弄清它們的基本情況，而取樣方式亦依賴于它們的空間分布型和傳播特點。 ? ? 某種林木病蟲害在某一時間的地理分布、空間狀態(tài)，存在著由病原、寄主和環(huán)境三者間相互作用、適應(yīng)、制約所形成的空間分布格局或稱為空間分布型。但作為空間分布型或空間分布圖式，往往并不是指研究對象在空間 (林間 )的真正排列形式，而是指其在樣方中的頻率分布，另外，傳染性或侵染性病害的傳播也是作為病害空間分布的內(nèi)容之一，它的表達往往借助于數(shù)學(xué)模式或公式。 空間分布型實際上包含兩個含義，分布是指統(tǒng)計學(xué)上變量的概率分布，而圖式是指昆蟲在空間的定位形式，換言之，即為數(shù)學(xué)表達和圖形展示。 ? 均勻分布 (uniformdistribution)(正二項分布binomaldistribution) ? 昆蟲種群個體間呈均勻分布，亦稱“次數(shù)分布”，即在一個均質(zhì)的環(huán)境中，人為地把這個環(huán)境分成許多小方格，則昆蟲進入小方格的概率是相同的，而且對其它昆蟲的進入沒有影響，因而其分布從屬于隨機的過程。均勻分布的理論分布是正二項分布。例如蝗蝻的分布、種子發(fā)芽粒數(shù)、細(xì)菌分布、細(xì)胞染色體交換等皆屬于隨機分布。 ? 2．隨機分布 (泊松分布， Poisson分布 ) 3．核心分布 (Neyman分布，奈曼分布 ) ? 核心分布是泊松分布的特例，是由泊松分布的群所組成。事實上，在林間，適合泊松分布的例子不多，而呈現(xiàn)核心分布的情況較多，例如松毛蟲自卵塊中孵出向四周擴散的空間結(jié)構(gòu)，即屬此種分布，核心分布有如下性質(zhì)： ? ①分布不均勻，即昆蟲分布呈多數(shù)小集團； ? ②核心之間是隨機的； ? ③通常是比較密集的分布； ? ④ 0項的次數(shù)和高值的次數(shù)較隨機分布為大； ? ⑤為隨機分布的特例，即為隨機分布的復(fù)合； ? ⑤方差通常大于平均數(shù)，方差與平均數(shù)之商，其值通常在 1． 5～ 3之間 . 4．嵌紋分布 (負(fù)二項分布 ) 該種是聚集分布的另一種形式，是林木害蟲分布中適合范圍較廣的一種理論分布式，其主要性質(zhì)有： ①是極不均勻的分布、密疏相同。 ③亦為隨機分布之特例，即由多個密度不同而個體間呈隨機分布所混合而成的分布。 ⑤方差與平均數(shù)之商，其值通常在 1． 5～ 3之間。要了解林分、林木害蟲發(fā)生數(shù)量，必須對林分、林木進行調(diào)查。較經(jīng)濟而科學(xué)的辦法是進行抽樣調(diào)查，用抽樣調(diào)查結(jié)果來推算全林分病蟲的種群密度或病情指數(shù)。 ◎◎◎◎◎◎◎ ? 2．調(diào)查的總體 ? “總體”，在用統(tǒng)計方法研究大量同類現(xiàn)象的數(shù)量特征和規(guī)律時，把大量同類現(xiàn)象的全體稱為總體，總體中的一個個單位稱個體。同樣，欲調(diào)查一塊苗圃地內(nèi)平均每平方米的金龜子數(shù)量時，該苗圃即作為調(diào)查總體。精度表示抽樣結(jié)果的可重復(fù)性。對一般性的調(diào)查要求可低些，對一些較細(xì)致深入的研究，要求則應(yīng)高一些。 在林木病蟲害取樣調(diào)查時，先根據(jù)林分大小，設(shè)立若干個標(biāo)準(zhǔn)地，然后在標(biāo)準(zhǔn)地上對樣株或樣枝 (葉 )進行調(diào)查。如松毛蟲以“株” “輪” “針”為單位，松突圓蚧以每束松“針”為單位。從總體中隨機抽取的有限樣本。 ? 取樣測算值誤差的大小與取樣方法密切相關(guān)。只有根據(jù)害蟲的分布型采用相應(yīng)的取樣方法，才能使調(diào)查結(jié)果更接近實際情況。 一般來說，按照一定的置信度 (或取樣精度 )來確定。人們總是力求以最小的代價 (時間、人力、財力 )來達到能最大程度地代表總體的取樣方法。 ? (2)常用取樣方法 根據(jù)昆蟲空間分布型和病原流行規(guī)律可以用不同的方法來取樣，常用的有：分級取樣法、分段取樣法、雙重取樣法、序貫取樣法、隨機取樣法 (包括棋盤式、五點式、平行線式、 “ Z‖字形和對角線式 )、標(biāo)準(zhǔn)地取樣法、生命表取樣法。 ? 取樣設(shè)計確定后，接下來就是考慮抽取多少樣本。因此，必須從理論上確定抽多少樣本最好。 在實際工作中可按平行線、對角線、棋盤式、“ Z‖字形等方式進行隨機取樣。是否可以不數(shù)樣樹上的蟲數(shù)就能測算種群密度呢 ?既然從害蟲發(fā)生頻次分布可以確定種群的空間分布型，那么，當(dāng)空間分布型已知時，就可以按有蟲或無蟲的樣本數(shù)和比例來測算種群密度。 ? (3)序貫取樣 序貫取樣不事先規(guī)定應(yīng)抽取的樣本數(shù)，而 是先確定種群的某個閾值密度或兩個閾值密度以及允許誤差 的概率水準(zhǔn)。若不能確定，則繼續(xù)取樣。 (4)林間采集數(shù)據(jù)方法