影響病蟲害發生發展的氣象條件研究

【摘 要】農作物病蟲害是農業生產中重要生物災害，是影響農業生產持續穩定發展的一大制約因素，它具有種類多、影響大并時常暴發成災的特點。研究影響病蟲害發生發展的氣象條件對防治好農作物病蟲害非常重要。

【關鍵詞】影響；病蟲害；發生發展；氣象條件；研究

1 病蟲害發生發展與大尺度氣候背景的關系

厄爾尼諾現象的出現會對大氣正常的環流產生重要影響 ，造成全球性的氣候異常 ，并導致大范圍的氣象災害，從而加劇病蟲害的發生流行。1988年首次將厄爾尼諾現象列入農作物病蟲害預測研究 ，發現厄爾尼諾年的次年 ，長江流域小麥赤霉病出現了較大范圍的流行 ，非厄爾尼諾年的次年均為輕發生年或中度流行年 ，從而提出厄爾尼諾的出現對長江流域小麥赤霉病的大流行具有前兆性背景指示。發現厄爾尼諾現象與中國小麥粉病發病面積有著密切關系 ，指出厄爾尼諾起始年 ，小麥白粉病發病面積相對較低 ，下一個厄爾尼諾起始年的前一年 ，發病面積達到最大值。厄爾尼諾現象同樣對農作物蟲害有著很好的前兆性指示作用 ，日本學者對近 100a日本褐飛虱大發生與厄爾尼諾的關系進行了研究 ，認為厄爾尼諾的次年為日本褐飛虱大發生年。

海溫變化是影響大氣環流的一個非常重要的因子，赤道東太平洋的海溫異常可以造成全球的天氣氣候變化 ，太平洋海域的海溫異常也可引起中國的天氣氣候異常 ，進而影響到農作物病蟲害的發生與流行。研究發現魯西南第三代玉米螟的發生程度、 發生期、 卵峰日與北太平洋某些區域的海溫之間有顯著的相關性。用太平洋海溫資料建立了玉米螟發生程度的預報模式 ，延長了預報時效 ，為玉米螟發生程度的中、 長期預報建立了科學依據。此類研究大多基于太平洋海溫與病蟲害資料的統計相關 ，影響機制的研究還很缺乏。

大氣環流構成了全球大氣運行的基本形式 ，是全球氣候特征和大范圍天氣形勢的主導因子 ，也是各種尺度天氣系統活動的背景。它的變化直接或間接地影響著農作物病蟲害發生流行氣象條件的變化。以關鍵環流特征因子距平為預測因子 ，建立了兩個全國小麥白粉病發病面積距平預測模式。研究發現，小麥赤霉病的發病程度與 500hPa大氣環流因子和海溫因子有著很好的相關性 ，并建立了時效長達1a的長期預報模型。

南方濤動指數與厄爾尼諾現象有著密切的關系 ，它通過影響太平洋的海溫 ，造成中國的氣溫和降水等天氣情況異常 ，從而影響病蟲害的發生流行。研究指出，南方濤動強烈異常的當年 ，預示中國褐飛虱將為大發生年。分析了大氣遙相關型與中國北方地區 40a來小麥條銹病發生流行的關系 ，結果表明中國北方地區小麥條銹病的發生同南方濤動指數有顯著相關關系 ，并對其機理進行了分析。

2 病蟲害發生發展與中小尺度氣象要素之間的關系

通常情況下 ，農作物病蟲害的潛育期在發病溫度范圍內一般隨著溫度升高而縮短 ，發病程度隨著溫濕度升高而加重。持續 3～5d低溫有利于稻瘟病病害發生和流行，溫度也同樣影響農作物病害的區域分布。研究得出了溫度等氣象要素對不同作物病害和昆蟲為害的影響機制。研究發現，溫度是影響咖啡害蟲數量和真菌感染率的首要因子 ，溫度與蟲口量有顯著的正相關 ，而與真菌的感染率呈顯著負相關。提出胡蘿卜蠅和卷心菜根蠅在有效積溫為 255℃·d時開始第一次遷飛 ，有效積溫為 355℃·d達到遷飛高峰 ，有效積溫為 800℃·d時開始第二次遷飛 ， 860℃·d為遷飛高峰。

降雨有利于大多數病菌的繁殖和擴散 ，絕大多數真菌孢子在植株葉面液態水中的產生量和萌發率顯著提高。如小麥條銹菌夏孢子的萌發和入侵需飽和濕度或葉面具水滴 ， 3～4月份雨水多 ，結露時間長 ，有利于病菌的侵染、發展和蔓延。在早春無雨情況下 ，病葉死亡快不利于條銹病流行。濕度和水分是有害生物存活的必不可少的因子 ，濕度大有利于害蟲越冬、存活。降雨量的增多可以為棉鈴蟲的大發生提供適宜的條件，干旱少雨可加快植食性昆蟲的發育和繁殖。此外 ，小麥赤霉病也是典型的“ 氣象型 ” 病害 ，研究認為在小麥開花期大霧能加重赤霉病流行，雨量、雨日與赤霉病流行相關密切 ，相對濕度是決定赤霉病流行程度的關鍵因子。

風不僅影響真菌孢子的釋放傳播 ，而且能制造傷口 ，為病菌侵染創造條件 ，風雨交加有利于病菌傳播與侵染。病菌孢子很輕 ，只要遇到最輕微的氣流就會從孢子堆中向外飛散 ，遇到適宜的溫濕條件和易感品種 ，就有可能萌發 ，并引起大流行。風速的大小還可以影響害蟲遷飛的位移。

光照時間與強度直接影響了病菌的存活和繁殖。有研究表明 ，紫外線能刺激小麥白粉病閉囊殼產生 ，從而減輕病菌的為害。光照也是引起害蟲滯育和休眠的重要因子。美國的 研究指出植物病菌孢子囊在太陽輻射為 600W /m2的空氣中暴露 3h以上 ，其存活量急劇下降 ，陰天孢子囊存活時間比晴天長。