農作物病蟲害氣象環境成因研究進展

靳巧芝 董晨潔 張慶廣

（寧晉縣氣象局,河北 邢臺 055550）

引言

根據相關研究表明，氣象環境的變化對農作物病蟲害的發生和蔓延有著重要的聯系。本文通過對氣象環境以及氣象因子變化對農作物病蟲害影響的分析，提出相應的措施以加強我國在病蟲害防治方面的水平，提高農業生產的科學性和有效性，保證現代農業的優質發展。

1 影響農作物病蟲害的氣象環境

1.1 大氣環流

大氣層內具有一定的穩定性的各種氣流運行的綜合現象被稱為大氣環流。全球大氣運行的基本形勢主要表現為大氣環流，它是影響全球氣候特征和大范圍氣候變化的主要因素，同時也是各種天氣系統形成的基礎。大氣環流的變化總是直接或間接地影響著氣候變化，對農業生產和農作物病蟲害有著不同程度的影響。例如，一般而言，農作物害蟲的遷徙與不同時間的副熱帶高壓特征有關。目前農作物病蟲害發生與大氣環流的研究主要集中在病蟲害的發生與流行上。以我國河北地區為例，小麥條銹病與大氣環流有著重要的關系。小麥條銹病重災年會出現大氣環流經向度大，波動幅度較大，北路冷空氣弱的情況，而輕發生年份歐亞地區主要呈平直環流。這就導致兩者之間的平均環流形式正好相反，這種相反的環流形勢，使得廣大小麥種植區在這段時間內出現多雨多濕的天氣情況，從而為小麥條銹病的發生與傳播提供了條件。受災范圍廣，病蟲害損失十分嚴重，這一現象也在一定程度上影響了其他作物的病蟲害情況。

1.2 厄爾尼諾現象

簡單說來，赤道東太平洋以及南美沿岸海水溫度激烈上升的現象被稱為厄爾尼諾現象。厄爾尼諾現象的出現會影響大氣自身的環流情況，容易造成全球氣候的異常變化，大范圍的氣候變化使得農作物發生病蟲害的頻率大為上升。據研究表明，從厄爾尼諾起始年到下一個厄爾尼諾起始年的前1a，我國小麥白粉病發病面積呈現逐年增加的情況，在連續出現厄爾尼諾年時小麥白粉病發病面積總體下降。同時，厄爾尼諾現象的強度與持續時間都對農作物病蟲害流行與發生有著顯著的影響。

1.3 拉尼娜現象

拉尼娜現象剛好與厄爾尼諾現象相反，拉尼娜現象是由熱帶海洋和大氣共同作用的結果，使得赤道太平洋東部以及太平洋中部海面溫度持續異常偏冷的現象。東亞經向環流異常，而東南暖濕氣流相對較弱。于是，北方容易出現強寒潮以及大風天氣，而降雨量卻持續偏少，氣溫也居高不下。從這個角度看來，拉尼娜現象可以在一定程度上抑制病蟲害的發生。但是在拉尼娜現象發生后，我國部分地區秋雨偏多，雨水量的長時間增加反而更容易導致病蟲害的出現。

1.4 海溫

海洋溫度是造成天氣異常變化的主要熱源，尤其是赤道東太平洋的海溫異常變化，能夠很大程度上影響著全球氣候的變化。我國天氣的變化受太平洋海域的熱狀況影響較大。通對玉米螟發生情況的研究表明，對應各自相關區域或預測因子的情況，各項數據僅僅在位置、范圍、時間以及相關系數的大小不同等方面有著細微差異。在對北方地區小麥條銹病的分析中，也可以得出大致相同的結論。在海溫對農作物病蟲害的影響研究中，主要依靠的是相關的統計分析，對于其中的影響機制還沒有得出具有說服力的結論。同時，在對海溫的研究中，主要研究對象為太平洋海域的海溫，對其他海域海溫及病蟲害的研究還比較少。

2 影響農作物病蟲害發生的氣象因素

2.1 溫度

農作物病蟲害的發生離不開一定的溫度條件，不同類型的病蟲需要不同的生存溫度。通常而言，在病蟲生長適宜的溫度以內，病蟲的潛育期會隨著溫度的升高而逐漸縮短。短時間的氣溫變化幅度較大也會導致病蟲害的發生。在適宜溫度范圍內大多數的害蟲與溫度變化成正相關，氣溫升高使得害蟲生育期變短，氣溫降低使得生育期延長，甚至出現蟲卵被凍死等情況。溫度在很大程度上影響著害蟲的生殖情況、遷徙活動、種群數量以及壽命等。例如，白背飛虱適適宜的溫度在18～30℃的范圍內，根據實驗結果表明，白背飛虱若蟲的發育速率以及成活率會隨著溫度的升高逐漸上升，但接近35℃時，孵化率嚴重下降，若蟲死亡率較高。

2.2 降雨與濕度

降雨和濕度是病蟲害產生和大面積流行的主導因素，主要影響的是由疫霉菌、銹菌、霜霉菌、半知菌等引起的病蟲害。大多數病菌的繁殖和擴散都離不開降水的影響，同時雨水也是細菌侵害農作物的主要途徑之一。小麥白粉病的出現與流行，與冬季與春季雨量的增加有很大關系。紅麻炭疽病、白術星斑病、黃瓜黑星病等病蟲害的快速傳播離不開雨量大、持續時間長這一現象。在低濕條件下，亞洲玉米螟蟲體重下降幅度明顯低于高濕條件。同時，濕度條件還影響著害蟲的遷徙能力，高溫干旱的條件下會加速害蟲的繁殖與生長。從以上看來，雨濕條件在病蟲害發生與流行過程中起著重要的作用，是病菌、害蟲生存的必要條件。

2.3 光照

病菌的存活和繁殖離不開一定的日照時間和日照強度。例如，7月下旬的日照時數低于42h將導致石家莊棉花黃萎病的出現。油菜白銹病的發生頻率與嚴重程度也與日照時數呈負相關。光照強度主要對害蟲的取食、棲息、交尾、產卵等晝夜行為產生影響。光照強度太大會使病蟲的發育變緩，甚至造成病蟲害的死亡。從光照時間上來說，短光照容易使病蟲休眠，長光照反之。在對黃河棉區的病蟲害研究表明，北部特早熟棉區的西北內陸棉區棉鈴蟲種群在光照時數短于14h后會很快進入滯育狀態。因此，可以利用光照這一特點做好病蟲害防治工作。

3 做好病蟲害防治的對策

3.1 提高氣象監測能力

基于農業病蟲害與氣象環境的重要關聯性，必須做好氣象監測工作，大力發展氣象相關平臺的支撐系統。氣象信息處理與分析系統、災害影響評估系統以及氣象監測預警系統等業務平臺在近年來得到了較好的發展，其集約化程度越來越高。同時，氣象預測分析工具、資料快速檢索工具、多格式信息輸出等技術也逐漸成熟，在氣象業務中發揮著重要的作用。因此，要求氣象部門提高氣象監測的準確度和及時性來做好病蟲害防范工作。

3.2 做好提前預警工作

從我國病蟲害防治工作看來，在應急預案方面還存在著不足，相關部門對提前預案這方面的工作重視程度不夠，應急工作隊伍建設還比較落后，應急預案工作人員對病蟲害防治的認識度有待提高。因此，要結合各個地區氣象環境的實地情況制定和編制病蟲害工作預警預案，有針對性的做好預警工作，以便在問題出現時能夠做到及時處理。在病蟲害的防治上，應當做到提前預防，能夠對小面積病蟲害的出現做到及時發現，及時對癥下藥，防治大面積疫情的出現，以防對農作物生產造成更大的不利影響。一旦出現病蟲害，立即做好相應的措施，迅速利用相關硬件設備在第一時間做好搶險工作。

3.3 加快病蟲害防治技術的推廣

通過對農戶的培訓和再教育，發揮先進模范的示范作用，通過示范農戶的經驗分享，以一帶十，從深度和廣度上提高影響范圍，從而提高農戶對病蟲害防治技術的認識，引導農戶將病蟲害防治技術科學合理地運用于農業生產中。結合影響病蟲害產生和繁殖的各個因素，對溫度、降水、濕度、光照等條件加以有效利用。對光照條件而言，可以通過對不同病蟲光照強度的分析，實現對光源的科學控制，在一定程度上抑制病蟲害對農作物的影響。但是這一措施施行的范圍較小，很難大范圍的得以運行。

4 結束語

對農作物病蟲害氣象環境研究的根本目的在于有針對性地做好病蟲害防治工作。結合影響病蟲害發生和蔓延的各個因素，從源頭做好防治工作，才能更好地實現對農作物病蟲害的有效控制，從而促進農業生產的有序進行，提高農業生產的質量和效率。