基于長期氣象觀測的農業病蟲害發生規律分析

摘要：農業病蟲害的發生與氣象條件密切相關，基于長期氣象觀測數據分析農業病蟲害發生規律，對于預測病蟲害動態、制定防控對策具有重要意義。本文通過分析氣溫、降水、光照等氣象要素與主要農作物病蟲害發生的關聯性，揭示了其內在作用機制，并從加強農業氣象監測預警、大數據挖掘、應用現代農技以及開展科技培訓等方面提出了加強農業病蟲害防控的對策建議，旨在為高寒農業區農作物病蟲害的精準防控和綠色可持續發展提供理論依據和實踐指導。

關鍵詞：病蟲害發生規律；長期氣象觀測；防控對策；精準預警；可持續發展

農業生產與氣象條件密不可分，農作物病蟲害發生規律與氣象要素存在著內在聯系。深入分析氣象因子與病蟲害發生的相關性，揭示其驅動機制，對于提高病蟲害預測預報水平、實現測報防控一體化至關重要。基于長時間序列氣象觀測數據，借助現代信息分析手段，開展多要素、多尺度的農業氣象災害成因、演變規律研究，構建病蟲害發生的氣象風險預警指標體系，是新時期加強農業氣象服務、促進農業綠色高質量發展的重要基礎和前提。

1 基于長期氣象觀測農業病蟲害發生規律分析的必要性

1.1 氣象條件是影響農業病蟲害發生的關鍵因素

氣象條件是決定農業病蟲害發生的最主要環境因素。溫度、降水、濕度、光照等氣象要素直接影響病原微生物的生長繁殖和害蟲的發育、活動、遷飛等各個生命過程，進而影響其危害程度。以溫度為例，每種病原菌和害蟲都有其特定的發育溫度范圍，當氣溫處于其適宜范圍內，其生長繁殖速度加快，種群數量急劇上升，而當氣溫過高或過低時，其生長受到抑制甚至死亡。降水量的多寡和分布狀況也與病蟲害的發生密切相關，一般在降水充沛、濕度大的環境下，病害容易流行，而干旱少雨則利于某些害

蟲猖獗。

1.2 長期的氣象觀測數據具有重要研究價值

農業病蟲害的發生具有多年周期性的特點，短期的氣象觀測數據難以全面反映其發生與氣象因素的內在聯系。只有獲取連續多年的長時間序列氣象觀測資料，才能從紛繁復雜的數據中找出規律性的東西。一方面，通過對比不同年份病蟲害發生情況與對應時段氣象要素的歷史數據，可以發現某些氣象因子與病蟲害發生之間存在的相關性，進而探究其內在機理。另一方面，積累的長期歷史數據，也是建立氣象與病蟲害關系模型的基礎。通過對歷史數據的分析提煉，可以總結出病蟲害發生的氣象指標體系，并運用統計學方法，構建模型，定量描述氣象因素對病蟲害的影響程度，這對于提高病蟲害的測報預警水平具有重要價值。長期連續的觀測數據也有助于發現病蟲害發生規律的長期變化趨勢，判斷其是否受全球氣候變化的影響，為制定未來防控對策提供依據。

1.3 對曲麻萊縣農業可持續發展具有重要意義

作為高原生態地區，曲麻萊縣的農業生產面臨著特殊的氣象挑戰。當地海拔高、晝夜溫差大、生長季短，農作物的種植窗口期非常有限。同時，由于生態環境脆弱，一旦發生病蟲害，其危害后果將更加嚴重，給農民財產和生計帶來重大損失，也影響當地農業的可持續發展。近年來，隨著氣候變化加劇，極端天氣事件頻發，高原農業面臨的氣象災害風險日益加大，對當地農業生產構成嚴重威脅。開展基于長期氣象觀測的農業病蟲害發生規律研究，通過系統分析當地氣象變化特點與作物病蟲害的關系，查找引發病蟲暴發的氣象風險因子，可以建立一套適合本地的農業氣象災害風險預警體系，及時發布災害預警，引導農民調整農事活動，最大限度降低災害損失，保障糧食安全，促進藏區特色農業持續健康發展，對于維護當地農牧民生計，鞏固脫貧攻堅成果，推動鄉村振興具有重要意義。

2 基于長期氣象觀測的農業病蟲害發生規律分析

2.1 溫度與病蟲害發生的關系

溫度是影響病蟲害發生的最重要氣象因子之一。曲麻萊縣屬高原大陸性氣候，年均氣溫偏低，農作物生長期主要集中在5—9月。通過分析多年溫度觀測數據可以發現，春夏之交5—7月氣溫回升速度與小麥、油菜等作物上主要病蟲害初發生時間呈現出明顯的正相關關系，氣溫回升愈快，病蟲危害出現得愈早。盛夏7—8月，高溫年份常伴隨玉米、馬鈴薯晚疫病等病害的流行。與此同時，冬季極端最低氣溫的高低與害蟲卵越冬量密切相關，最低氣溫降至-28℃以下時，可有效降低來年蟲口基數[1]。由此可見，溫度的年內分配和逐月變化直接影響著曲麻萊縣主要農作物病蟲害的發生時間、流行范圍和危害程度。

2.2 降水與病蟲害發生的關系

降水是影響農作物病蟲害發生的又一關鍵氣象要素。曲麻萊縣年均降水量在264.8～472.9 mm，且集中分布在5—9月。通過對比歷年降水觀測數據可以看出，夏季7—8月連陰雨日數的多寡與馬鈴薯、小麥等作物葉部病害發生程度呈現出明顯的正相關性，尤其當連續陰雨超過5 d時，病害發病率會急劇上升。這主要是因為持續的陰雨天氣為多數病原真菌創造了濕潤的繁殖環境，加快了病菌孢子的萌發與傳播。但也有研究表明，降水偏少的年份更利于某些地下害蟲的滋生，如春末夏初干旱少雨常伴隨螻蛄、蠐螬等地下害蟲的暴發。總的來看，降雨量適中、時間分布均勻的氣候條件，更有利于作物健康生長，提高抗病蟲能力。反之，降水過多過頻或持續干旱，都會對作物生長發育產生不利影響，間接加重病蟲的危害。因此，密切關注雨量分布與病蟲害的關系，可為當地農業生產提供重要指導。

2.3 日照時數與病蟲害發生的關系

曲麻萊縣位于青藏高原腹地，光照資源十分充足，年日照時數可達2 536.3～2 750.2 h。通過分析光照觀測數據可以發現，夏季7～8月份平均日照時數的長短與棉鈴蟲等害蟲的發生量呈現顯著的正相關關系，日照時數每增加1h，棉鈴蟲發生量將增加5%左右。這主要是由于充足的光照為害蟲的活動取食、繁殖提供了能量基礎，加快了害蟲種群的增長速度。日照也通過影響植株體內營養物質的合成與積累，間接影響植株抗蟲力的強弱。值得注意的是，強光照也可能會對某些病原真菌產生抑制作用。

3 對策建議

3.1 建立“天—地—人”一體化的農業氣象觀測預警體系

針對曲麻萊縣復雜多變的氣候條件和農業病蟲害頻發的現狀，亟須建立一套立體化、全覆蓋的現代農業氣象觀測預警體系，實現“天－地－人”一體化防控。首先，應在現有氣象觀測站網的基礎上，進一步增設一批專門用于農業小氣候觀測的站點，重點加密設置在農作物種植區內。這些站點應配備自動氣象探測儀器，實時監測農田小氣候要素如冠層溫濕度、土壤水分等，全天候不間斷采集數據[2]。其次，利用物聯網、大數據等現代信息技術手段，將農田小氣候觀測數據、常規氣象觀測數據以及農情信息進行集成，建立氣象－農情一體化數據庫，并開發智能分析模型，及時揭示氣象因子與病蟲害的關聯規律，形成滾動預測。例如，通過對馬鈴薯晚疫病歷年發病數據與氣象因子的關聯分析，確定其暴發流行的氣象指標閾值，再結合天氣預報對未來一周的晚疫病發生風險做出預判，并通過手機短信、微信公眾號等方式及時將預警信息推送給農戶，指導其提前做好防范。只有政府部門、科研機構、廣大農牧民共同參與，多措并舉，才能真正將“天－地－人”一體化的農業氣象災害防控體系落到實處，為曲麻萊縣乃至整個三江源區農牧業的可持續發展保駕護航。

3.2 加強氣象觀測大數據挖掘，提高病蟲害發生風險預警研判水平

當前，曲麻萊縣已經積累了多年的氣象觀測數據，其中蘊含著豐富的氣象與病蟲害關聯信息，亟須加強數據的深度挖掘和綜合利用，不斷提高病蟲害發生風險預警研判水平。一方面，充分利用數據挖掘、機器學習等現代信息技術手段，對長時間序列的氣象觀測數據進行全方位、多角度的關聯分析，深入揭示各類氣象要素與主要農作物病蟲害發生的內在聯系。例如，針對小麥條銹病，可利用聚類分析方法，對歷年發病數據和氣象數據進行分組對比，找出引發條銹病暴發流行的關鍵氣象組合因子及其閾值，并進一步篩選出預測條銹病發生的最佳氣象指標，以期提高測報的精準度。另一方面，在全面分析氣象與病蟲害歷史數據的基礎上，要借助計算機模擬技術，開發基于大數據的病蟲害預測預警模型，并將模型集成到農業氣象業務化平臺中，實現對未來一段時間病蟲害發生趨勢的滾動預測，及時發布遠程預警[3]。例如，可運用灰色系統理論，建立蚜蟲發生程度與關鍵氣象因子的動態預測模型，根據對未來15 d氣象預報數據的分析，預判蚜蟲的遷飛時間、遷入蟲量及田間發生程度，一旦監測數據顯示蚜蟲即將遷入或蟲口密度逼近防控指標，就立即通過專業氣象服務系統，將預警信息推送給基層農技站和種糧大戶。

3.3 研究應用現代農業新技術，從源頭上減少病蟲危害

在病蟲害頻發的大背景下，僅依靠常規的化學防治手段難以從根本上遏制病蟲危害，必須積極研究應用現代農業新技術，從農作物品種選育、栽培管理等源頭環節入手，構筑農田生態防控屏障[4]。一要加大農作物抗病蟲新品種的選育力度，利用分子標記輔助選擇等生物技術手段，培育和推廣一批抗病蟲基因突出、綜合性狀優良的新品種，增強植株自身抗逆性。例如，針對馬鈴薯晚疫病，可篩選富含抗病基因的野生種質資源，通過轉基因、分子標記輔助選擇等先進育種技術，培育抗病力強、豐產穩產的馬鈴薯新品種，再將其與當地主栽品種進行比較試驗和示范推廣，加快抗病新品種的應用普及，從源頭上減輕晚疫病危害。二要因地制宜優化種植模式，大力發展農作物間套作、輪作等多樣化種植方式，巧妙利用不同作物間“克蟲”特性，構建有利于天敵昆蟲繁衍的田間小生境，達到生物防治病蟲害的目的。比如，在小麥田周圍適當種植油菜等熟期較早的作物，可誘集蚜蟲等害蟲，避免其危害小麥，同時，油菜花期散發的特殊氣味還可吸引蚜繭蜂等天敵昆蟲，起到以蟲治蟲的效果。三要加強配方施肥、測土配方等精準栽培技術的應用，通過監測土壤養分含量，科學合理施用氮磷鉀肥，促進作物生長健壯，提高抗病蟲能力及推廣應用農業物聯網技術，利用各類傳感器實時采集田間小氣候數據并結合作物生長模型，對作物長勢進行診斷預警，實現精準灌溉、施肥和農事管理，從整體上增強植株抵御逆境脅迫的能力。

3.4 加大科技培訓力度，提升農民識蟲治蟲能力

農業科技的發展和應用歸根結底要靠廣大農牧民來落實，只有切實提升農牧民的科學種田意識和實際操作能力，才能將各項農業新技術轉化為生產力。常態化開展“專家進村入戶”活動，組織農業專家深入田間地頭，手把手教授農牧民識別各類害蟲的形態特征和危害癥狀，講解綜合防治措施要點，培養一批“蟲情測報員”。比如，可聘請昆蟲學專家舉辦“害蟲識別能力提升班”，通過現場采集昆蟲標本、實物投影展示等直觀方式，提高對蟲情的早期發現能力，做到“早發現、早報告、早處置”。還要充分利用農時會、田間觀摩會等傳統農事活動契機，廣泛宣傳普及病蟲害綠色防控、統防統治等先進理念和實用技術，營造“科學治蟲、合理用藥”的良好氛圍，引導農牧民主動學習掌握最新防控知識[5]。例如，可在春耕前夕舉辦“測土配方施肥現場培訓會”，邀請農技人員講解測土配方施肥的原理和操作要點，手把手教授農牧民如何利用速測儀測定土壤養分含量并結合作物需肥特點實施配方施肥。唯有常抓不懈讓先進的農業科技理念“飛入尋常百姓家”，才能切實增強廣大農牧民應對自然災害的本領，筑牢農業生產的“防火墻”。

4 結語

農業病蟲害的發生與溫度、降水、濕度等氣象條件密切相關，通過系統分析長期氣象觀測數據，構建病蟲害發生的關鍵氣象指標體系，對于準確預警病蟲害發生趨勢具有重要意義。未來應進一步加強農業氣象災害監測預警體系建設，深化大數據挖掘和應用，強化現代農業新技術集成創新，健全農業科技推廣服務體系，多措并舉提升農業病蟲害智能防控水平，為糧食安全和農業高質量發展提供有力保障。

參考文獻

[1] 林奕平，葉麗文，潘劍波，等.地面氣象觀測對農作物生產的影響[J].智慧農業導刊，2021，1（17）：21-23.

[2] 李鳴陽，王翔宇.氣候變化對我國農業氣象災害及其病蟲害的影響研究[J].新農業，2023（6）：86-87.

[3] 孫亞麗.農業氣象服務在農作物病蟲害防治中的應用[J].農業災害研究，2024，14（4）：215-217.

[4] 龐聰，葛書言，姜欣，等.地面氣象觀測對農作物生產的影響[J].河北農機，2024（13）：70-72.

[5] 楊春雷.基于大數據的農業病蟲害預測與防治技術[J].新農民，2025（5）：105-107.