日光温室黄瓜霜霉病初侵染预测模型的构建与验证.pdf

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1、分类号：密级：学号：20162112031单位代码：10759石河子大学硕士学位论文日光温室黄瓜霜霉病初侵染预测模型的构建与验证学位申请人纪涛指导教师刘慧英教授杨信廷研究员申请学位类别专业硕士专业名称农业硕士研究方向设施农业所在学院农学院中国·新疆·石河子2018年6月DevelopmentandevaluationoftheprimaryinfectionmodelofcucumberdownymildewinsolargreenhousesADissertationSubmittedtoShiheziUniversityInPartia

2、lFulfillmentoftheRequirementsfortheDegreeofMasterofAgricultureExtensionByJiTao(ProtectedAgriculture)DissertationSupervisor:Prof.LiuHui-yingProf.YangXin-tingJune,2018摘要【目的】建立日光温室黄瓜霜霉病发病概率的预测模型，在即将发生病害前进行准确的预测和在病害发生的初期及时预警反馈信息，从而降低农药、人力、物力的投入成本，和最大限度的减少损失。【方法】根据田间调查试验数据，采用主成

3、分分析的方法，对日光温室黄瓜霜霉病初侵染预测因子进行筛选。并基于Meta-analysis的原理，从已发表的文献中收集有关日光温室黄瓜主要病害的现有知识和数据，用于模型开发。运用数理统计回归的方法，以病害发生情况为因变量，以温度、湿度等环境因子为自变量，利用统计分析软件Originpro8.0中的非线性拟合过程，构建日光温室黄瓜霜霉病初侵染模型。将模型输出结果与实际病害发生情况对比，并对模型拟合效果、预测质量、预测概率进行验证。【结果】基于田间调查试验，采用主成分分析的方法，从14组日光温室黄瓜霜霉病初侵染预测因子中，筛选出了反映湿度综合信

4、息、温度综合信息和温室管理措施的三个主成分，累计贡献率达到80.76%；根据前人的生产经验结合主成分分析结果，构建了日光温室黄瓜霜霉病初侵染阶段经验模型：（ⅰ）RH≥80%的累积时间达到200h左右；（ⅱ）夜间RH≥83%，夜间温度介于15-20℃；（ⅲ）若夜间或傍晚灌溉，增加发病几率；满足以上条件，病害将会在3d内发生；使用2006-2007年发病数据对以上预测规则验证，平均偏差在1天左右，预测结果与实际发病情况一致性较高。利用文献数据，构建了温室黄瓜霜霉病初侵染机理模型：（ⅰ）以叶片湿润时间和该时段内的平均气温为主导因子的侵染条件模型；

5、（ⅱ）以气温为驱动因子的潜育期模型；（ⅲ）以叶片湿润时间和温度为参数的侵染严重度模型。并以2006-2009年以及2017年的实际生产试验作为模型的验证数据，采用对比检验、回归分析、Kappa检验和贝叶斯定理对模型进行检验分析。结果表明：模型预测结果与田间实际发病情况一致；模型的拟合效果较好，预测平均偏差在2-3天，能够提供早于实际发病日的预测。模型预测准确率较高，预测病害发生，实际病害也发生（阳性预测）的概率为98%。【结论】本文根据前人的研究成果和生产经验，构建了日光温室黄瓜霜霉病初侵阶段染经验模型；同时基于文献荟萃分析的原理分别构建了

6、日光温室霜霉病初侵染机理模型，对侵染时间、显症时间和侵染严重度做出预测。经多年数据验证，模型输出与实际发病情况一致性较好，对显症时间的预测准确率较高，该研究能够为温室黄瓜霜霉病的生态防治和减少施药提供依据。关键词：温室；黄瓜霜霉病；初侵染；模型；验证IAbstract【Object】Thispaperaimstodevelopaprobabilityforecastmodelofcucumberdownymildewinsolargreenhousestopredicttheoccurrenceofdiseaseandfeedbackinf

7、ormationattheearlystageofdisease,toreducethecostofpesticide,manpowerandmaterialinputandminimizetheloss.【Methods】Theprimarycomponentanalysismethodwasusedtoselectthepredictionfactorsofcucumberdownymildewbasedonthefieldexperiment.Usingofthemeta-analysistogettheavailableknowle

8、dgeaboutcucumberdownymildewfromliteraturetodeveloptheprimaryinfectionmodelofcucumberdowny