A stage-weighted environmental risk and visual severity integration model for climate-smart management of cassava anthracnose in humid tropical systems
Cevdet Bulut · Kwaku Onwona-Hwesofour Asante · Gordon Akon-Yamga 等 9 人
构建木薯炭疽病阶段加权风险指数CARI，融合环境传感与目测病情，实现气候智慧型预警。
13个月微气候传感监测加15株每周病情目测，构建ERS与VSS复合指数。
CARI全程判为低风险、未发预警，仅一次发病且环境风险信号领先症状约一天。
需多季节数据验证预警阈值与滞后关系，并开展减药对比试验评估实际投入削减效果。
方法新颖、数据翔实的木薯炭疽病早期预警概念验证研究，但仅为单点单季试点、无预测精度与减药效果验证，公共影响有限，适合作为技术前沿条目而非每日精选头条。
炭疽病（Colletotrichum anthracnose）是湿润热带地区木薯块根产量和种植材料质量的持续制约因素，当地基于日历的防治方式常导致杀菌剂施用时机不当或过量。本研究开发并初步测试了木薯炭疽病风险指数（Cassava Anthracnose Risk Index, CARI），这是一个阶段敏感、持续性校正的预警框架，将低成本环境传感与结构化视觉严重度评分相结合，服务于气候智慧型、减投入的病害管理。微气候传感器部署于加纳CSIR-CRI Fumesua试验站，覆盖13个月雨养作物周期（2025年3月–2026年4月），供试品种为感病地方品种Debo。研究构建了阶段加权环境风险子评分（Environmental Risk Subscore, ERS；0–600分，ERS%），由六个环境组分构成，并受持续性因子调节——该因子要求感染有利条件持续存在——同时按三个生长阶段进行分层。视觉症状子评分（Visual Symptom Subscore, VSS；0–40）来源于对15株哨兵植株的标准化每周严重度评估，并与ERS整合为综合CARI（0–100），设定阶段特异性警报阈值。在73个有效的第3阶段监测日中，CARI将所有观测归类为低风险，未发出琥珀色或红色警报，其中包括73天中的37天存在持续性夜间高湿条件——若采用简单阈值方法，这些条件本会触发预防性警报。在观察到的唯一一次确诊病害事件中，最高环境风险信号与确诊症状出现之间相隔约一天；此值不作为经验证的滞后值呈现，因为此前25天的传感器中断意味着无法表征先行条件。CARI在该事件期间（2026年2月11–24日）未发出干预建议，因为同期环境风险仍低于琥珀色阈值。其他病理系统中针对炭疽病（Colletotrichum anthracnose）已发表的决策支持系统报告，相对于基于日历的方法，杀菌剂用量减少30–70%；这些数据仅用于基准参照，本研究并未测定，因为未开展比较性杀菌剂试验。上述结果为CARI的技术可操作性提供了概念验证，并明确了在计划中的多季节研究中开展正式预测评估所需的数据集和分析；不应将其解读为CARI预测准确性或减投入性能的证据。