河南河泛蝗区东亚飞蝗发生量间的典型相关分析
作者: 郑贝贝 曹雯梅 马文祥 吕国强 来源:《河南农业·综合版》 2013年第12期
河南农业职业学院 郑贝贝 曹雯梅 中牟县农业局植保站 马文祥 河南省植保植检站 吕国强
摘 要:为了研究东亚飞蝗发生量间的关系,为东亚飞蝗发生基数的调查及防治工作提供理论依据。用典型相关分析方法对东亚飞蝗不同时期的发生量进行了分析,结果表明,除春季蝗卵发生量与夏蝗发生量不显著外,其他时期各发生量间均有极显著的相关性。因此在蝗虫发生量调查及防治上,工作重点应放在相关的主要原因上。
关键词:东亚飞蝗;发生量;典型相关分析
东亚飞蝗是蝗虫灾害中危害最严重的种类,对我国尤其是河泛蝗区粮食安全、生态安全具有严重影响。自20世纪80年代中期以来,我国飞蝗发生范围和为害程度呈扩大趋势,常年发生为害面积接近150万hm2,调查、监测、防治任务十分繁重。近几年来,河南省对东亚飞蝗发生期与主要气象因子进行了分析,对蝗虫发生量的主要因子与其基数进行了简单相关和通径分析,对东亚飞蝗发生程度进行了主成分分析,开发建立了河泛蝗区蝗虫发生量预测模型,并筛选出了发生程度的主要因子,为东亚飞蝗有关信息的预报及防治工作作出了重大贡献。但上述方法只能分析一个因素与一个因素或与多个因素间的关系。河泛蝗区一般为2代区,即夏蝗和秋蝗,而影响夏蝗和秋蝗发生量的基数有多个,每种基数指标又有多个,如,影响夏蝗发生量的基数有春季蝗卵平均密度、最高密度、死亡率,夏蝗发生量的指标有发生面积、达标面积、平均密度、最高密度等,要研究二者的相关性,上述方法已不适用。
典型相关分析是检测两组变量间整体相关关系的统计分析方法。它与简单相关分析和多元回归分析不同,是分析变量组间的整体相关性,即一个变量组的综合结果与另一个变量组的综合结果之间是否存在相关关系,且可了解变量组间相关的主要原因。采用典型相关分析法研究
东亚飞蝗发生量间的关系,可为东亚飞蝗发生基数的调查及防治工作的主要方向提供理论依据。
一、研究资料与方法
资料来源于河南省的中牟、武陟、长垣、原阳、封丘5个沿黄县1988~2007年共20年的调查资料。东亚飞蝗一般为一年2代,即夏蝗和秋蝗,但夏蝗和秋蝗的发生及发生量受上一代蝗卵的影响,所以蝗虫发生量指标用以下5个方面来衡量,即上年秋残蝗情况,包括残蝗面积a1、密度a2、最高密度a3三项指标,春季蝗卵情况,包括蝗卵平均密度b1、最高密度b2、死亡率b3三项指标,夏蝗发生情况,包括发生面积c1、达标面积c2、平均密度c3、最高密度c4四项指标,夏残蝗发生情况,包括残蝗面积d1、残蝗密度d2、最高密度d3三项指标,秋残蝗发生情况,包括发生面积e1、达标面积e2、平均密度e3、最高密度e4四项指标。
由于上述五项指标间构成循环的相关关系,且每项指标又包括若干二级指标,因此,对一级指标间的相关分析不能采用简单相关分析,应采用典型相关分析,以了解各组变量间相关的程度大小及相关的主要原因,数据分析在Excel和DPS6.5环境下进行。
二、结果与分析
(一)上年秋残蝗发生指标与春季蝗卵发生指标间的典型相关分析
上年秋残蝗发生指标与春季蝗卵发生指标间的典型相关分析结果见表1。由表1可知,上年秋残蝗发生3指标与春季蝗卵发生3指标间的3个典型相关系数中,有一个达到极显著程度。分析相关显著的典型变量组合可知,上年秋残蝗发生的3项指标中,最高密度(a3,1.244 6)的权重最大,春季蝗卵发生的3项指标中,最高密度(b2,0.799 5)的权重最大,说明东亚飞蝗上年秋发生程度与春季蝗卵发生程度的相关主要是由于上年秋残蝗最高密度与春季蝗卵最高密度所引起的。这就启示我们在上年秋残蝗发生量的调查及防治中,应重点加强蝗卵最高密度的调查及防治,同时蝗卵的调查要比残蝗面积的调查容易操作,其精确性要高些;同样道理,在春季蝗卵发生指标中,也是重点调查最高密度。
(二)春季蝗卵发生量与夏蝗发生量间的典型相关分析
从理论上分析,春季蝗卵发生量与夏蝗发生量间应存在明显的相关性,而典型相关分析表明,各典型相关系数均不显著。这可能是在防治实践中采取挖蝗卵控制夏蝗产生的效应。
(三)夏蝗发生指标与夏残蝗发生指标间的典型相关分析
夏蝗发生指标与夏残蝗发生指标间的典型相关分析见表2。由表2可知,夏蝗发生3指标与夏残蝗发生3指标间的3个典型相关系数中,有一个达到极显著程度,其余2个均不显著。表明夏蝗发生3指标与夏残蝗发生3指标间存在极显著的相关关系。
分析相关显著的典型变量组合可知,夏蝗发生3指标中,达标面积(c2,-0.839 1)的权重最大,夏残蝗发生的3项指标中,夏残蝗面积(d1,-1.038 9)的权重最大,说明东亚飞蝗夏蝗发生3指标与夏残蝗发生3指标间的相关主要是由于夏蝗达标面积与夏残蝗发生面积所引起的。这就启示我们在这二项发生量的调查及防治中,应重点加强夏蝗达标面积及夏蝗面积的调查及防治。
(四)夏残蝗发生指标与秋蝗发生指标间的典型相关分析
夏残蝗发生指标与秋蝗发生指标间的典型相关分析结果见表3。表3表明,夏残蝗发生3指标与秋蝗发生4指标间的3个典型相关系数中,有二个达到极显著程度。分析相关显著的第一个典型变量组合可知,夏残蝗发生3指标中,夏残蝗密度(d2,0.965 7)的权重最大,秋残蝗发生的4项指标中,秋残蝗最高密度(e4,0.920 7)的权重最大;在相关显著的第二个典型变量组合中,夏残蝗发生3指标中,夏残蝗面积(d1,1.016 7)的权重最大,秋残蝗发生的4项指标中,秋残蝗发生面积(e1,0.920 7)的权重最大;说明东亚飞蝗夏残蝗发生3指标与秋蝗发生4指标间的相关主要是由于夏残蝗密度与秋残蝗最高密度所引起的,其次是由夏残蝗面积与秋残蝗发生面积引起的。这就启示我们在这二项发生量的调查及防治中,应重点加强夏残蝗密度与秋残蝗最高密度的调查及防治,其次是夏残蝗面积与秋残蝗发生面积夏残蝗面积与秋残蝗发生面积,其余指标可适当考虑。
(五)秋蝗发生指标与上年秋残蝗发生指标间的典型相关分析
由表4可知,秋蝗发生4指标与秋残蝗发生3指标间的3个典型相关系数中,有一个达到极显著程度。分析相关显著的典型变量组合可知,秋蝗发生4指标中,发生面积(e1,0.795 9)的权重最大,秋残蝗发生的3项指标中,秋残蝗密度(d1,-1.038 9)的权重最大,其余2个也较大,说明东亚飞蝗秋蝗发生4指标与秋残蝗发生3指标间的相关主要是由于秋蝗发生面积与秋残蝗密度所引起的。这就启示我们在这二项发生量的调查及防治中,应重点加强秋蝗发生面积及秋残蝗密度的调查及防治,但秋残蝗面积及最高密度的调查及防治也不容忽视。
三、结论与讨论
通过对不同时期蝗虫发生量间典型相关关系分析表明,5个时期发生量间,除春季蝗卵发生量与夏蝗发生量不显著外,其他时期各发生量间均有极显著的相关性,且上年秋残蝗发生量与春季蝗卵发生量间的相关主要是由残蝗最高密度与春季蝗卵最高密度引起的,夏蝗发生量与夏残蝗发生量间的相关主要是由夏蝗达标面积与夏残蝗面积间的负相关联引起的,夏残蝗发生量与秋蝗发生量间的相关主要是由夏残蝗密度与秋蝗发生面积引起的,秋蝗发生量与秋残蝗发生量间的相关主要是由秋残蝗密度与秋蝗发生面积引起的。根据这一结论,在蝗虫发生量调查及防治上,应把工作重点放在相关的主要原因上。
典型相关分析是检测两组变量间整体相关关系的统计分析方法。它主要用于分析变量组间的相关性,而对2变量间的作用大小不能具体说明,若与简单相关及通径分析相结合,结论将更具体。
参考文献:
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