基于長(zhǎng)期氣象觀測(cè)的農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生規(guī)律分析

摘要：農(nóng)業(yè)病蟲害的發(fā)生與氣象條件密切相關(guān)，基于長(zhǎng)期氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)分析農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生規(guī)律，對(duì)于預(yù)測(cè)病蟲害動(dòng)態(tài)、制定防控對(duì)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(nóng)作物病蟲害發(fā)生的關(guān)聯(lián)性，揭示了其內(nèi)在作用機(jī)制，并從加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象監(jiān)測(cè)預(yù)警、大數(shù)據(jù)挖掘、應(yīng)用現(xiàn)代農(nóng)技以及開展科技培訓(xùn)等方面提出了加強(qiáng)農(nóng)業(yè)病蟲害防控的對(duì)策建議，旨在為高寒農(nóng)業(yè)區(qū)農(nóng)作物病蟲害的精準(zhǔn)防控和綠色可持續(xù)發(fā)展提供理論依據(jù)和實(shí)踐指導(dǎo)。

關(guān)鍵詞：病蟲害發(fā)生規(guī)律；長(zhǎng)期氣象觀測(cè)；防控對(duì)策；精準(zhǔn)預(yù)警；可持續(xù)發(fā)展

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)與氣象條件密不可分，農(nóng)作物病蟲害發(fā)生規(guī)律與氣象要素存在著內(nèi)在聯(lián)系。深入分析氣象因子與病蟲害發(fā)生的相關(guān)性，揭示其驅(qū)動(dòng)機(jī)制，對(duì)于提高病蟲害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)水平、實(shí)現(xiàn)測(cè)報(bào)防控一體化至關(guān)重要。基于長(zhǎng)時(shí)間序列氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)，借助現(xiàn)代信息分析手段，開展多要素、多尺度的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害成因、演變規(guī)律研究，構(gòu)建病蟲害發(fā)生的氣象風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警指標(biāo)體系，是新時(shí)期加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)、促進(jìn)農(nóng)業(yè)綠色高質(zhì)量發(fā)展的重要基礎(chǔ)和前提。

1 基于長(zhǎng)期氣象觀測(cè)農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生規(guī)律分析的必要性

1.1 氣象條件是影響農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生的關(guān)鍵因素

氣象條件是決定農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生的最主要環(huán)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(zhǎng)繁殖和害蟲的發(fā)育、活動(dòng)、遷飛等各個(gè)生命過程，進(jìn)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(fā)育溫度范圍，當(dāng)氣溫處于其適宜范圍內(nèi)，其生長(zhǎng)繁殖速度加快，種群數(shù)量急劇上升，而當(dāng)氣溫過高或過低時(shí)，其生長(zhǎng)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(fā)生密切相關(guān)，一般在降水充沛、濕度大的環(huán)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(zhǎng)期的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)具有重要研究?jī)r(jià)值

農(nóng)業(yè)病蟲害的發(fā)生具有多年周期性的特點(diǎn)，短期的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)難以全面反映其發(fā)生與氣象因素的內(nèi)在聯(lián)系。只有獲取連續(xù)多年的長(zhǎng)時(shí)間序列氣象觀測(cè)資料，才能從紛繁復(fù)雜的數(shù)據(jù)中找出規(guī)律性的東西。一方面，通過對(duì)比不同年份病蟲害發(fā)生情況與對(duì)應(yīng)時(shí)段氣象要素的歷史數(shù)據(jù)，可以發(fā)現(xiàn)某些氣象因子與病蟲害發(fā)生之間存在的相關(guān)性，進(jìn)而探究其內(nèi)在機(jī)理。另一方面，積累的長(zhǎng)期歷史數(shù)據(jù)，也是建立氣象與病蟲害關(guān)系模型的基礎(chǔ)。通過對(duì)歷史數(shù)據(jù)的分析提煉，可以總結(jié)出病蟲害發(fā)生的氣象指標(biāo)體系，并運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法，構(gòu)建模型，定量描述氣象因素對(duì)病蟲害的影響程度，這對(duì)于提高病蟲害的測(cè)報(bào)預(yù)警水平具有重要價(jià)值。長(zhǎng)期連續(xù)的觀測(cè)數(shù)據(jù)也有助于發(fā)現(xiàn)病蟲害發(fā)生規(guī)律的長(zhǎng)期變化趨勢(shì)，判斷其是否受全球氣候變化的影響，為制定未來防控對(duì)策提供依據(jù)。

1.3 對(duì)曲麻萊縣農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義

作為高原生態(tài)地區(qū)，曲麻萊縣的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)面臨著特殊的氣象挑戰(zhàn)。當(dāng)?shù)睾０胃摺円箿夭畲蟆⑸L(zhǎng)季短，農(nóng)作物的種植窗口期非常有限。同時(shí)，由于生態(tài)環(huán)境脆弱，一旦發(fā)生病蟲害，其危害后果將更加嚴(yán)重，給農(nóng)民財(cái)產(chǎn)和生計(jì)帶來重大損失，也影響當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。近年來，隨著氣候變化加劇，極端天氣事件頻發(fā)，高原農(nóng)業(yè)面臨的氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)日益加大，對(duì)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。開展基于長(zhǎng)期氣象觀測(cè)的農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生規(guī)律研究，通過系統(tǒng)分析當(dāng)?shù)貧庀笞兓攸c(diǎn)與作物病蟲害的關(guān)系，查找引發(fā)病蟲暴發(fā)的氣象風(fēng)險(xiǎn)因子，可以建立一套適合本地的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警體系，及時(shí)發(fā)布災(zāi)害預(yù)警，引導(dǎo)農(nóng)民調(diào)整農(nóng)事活動(dòng)，最大限度降低災(zāi)害損失，保障糧食安全，促進(jìn)藏區(qū)特色農(nóng)業(yè)持續(xù)健康發(fā)展，對(duì)于維護(hù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)牧民生計(jì)，鞏固脫貧攻堅(jiān)成果，推動(dòng)鄉(xiāng)村振興具有重要意義。

2 基于長(zhǎng)期氣象觀測(cè)的農(nóng)業(yè)病蟲害發(fā)生規(guī)律分析

2.1 溫度與病蟲害發(fā)生的關(guān)系

溫度是影響病蟲害發(fā)生的最重要?dú)庀笠蜃又弧Ｇ槿R縣屬高原大陸性氣候，年均氣溫偏低，農(nóng)作物生長(zhǎng)期主要集中在5—9月。通過分析多年溫度觀測(cè)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，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(fā)生時(shí)間呈現(xiàn)出明顯的正相關(guān)關(guān)系，氣溫回升愈快，病蟲危害出現(xiàn)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(shí)，冬季極端最低氣溫的高低與害蟲卵越冬量密切相關(guān)，最低氣溫降至-28℃以下時(shí)，可有效降低來年蟲口基數(shù)[1]。由此可見，溫度的年內(nèi)分配和逐月變化直接影響著曲麻萊縣主要農(nóng)作物病蟲害的發(fā)生時(shí)間、流行范圍和危害程度。

2.2 降水與病蟲害發(fā)生的關(guān)系

降水是影響農(nóng)作物病蟲害發(fā)生的又一關(guān)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(duì)比歷年降水觀測(cè)數(shù)據(jù)可以看出，夏季7—8月連陰雨日數(shù)的多寡與馬鈴薯、小麥等作物葉部病害發(fā)生程度呈現(xiàn)出明顯的正相關(guān)性，尤其當(dāng)連續(xù)陰雨超過5 d時(shí)，病害發(fā)病率會(huì)急劇上升。這主要是因?yàn)槌掷m(xù)的陰雨天氣為多數(shù)病原真菌創(chuàng)造了濕潤(rùn)的繁殖環(huán)境，加快了病菌孢子的萌發(fā)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(fā)。總的來看，降雨量適中、時(shí)間分布均勻的氣候條件，更有利于作物健康生長(zhǎng)，提高抗病蟲能力。反之，降水過多過頻或持續(xù)干旱，都會(huì)對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生不利影響，間接加重病蟲的危害。因此，密切關(guān)注雨量分布與病蟲害的關(guān)系，可為當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供重要指導(dǎo)。

2.3 日照時(shí)數(shù)與病蟲害發(fā)生的關(guān)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(shí)數(shù)可達(dá)2 536.3～2 750.2 h。通過分析光照觀測(cè)數(shù)據(jù)可以發(fā)現(xiàn)，夏季7～8月份平均日照時(shí)數(shù)的長(zhǎng)短與棉鈴蟲等害蟲的發(fā)生量呈現(xiàn)顯著的正相關(guān)關(guān)系，日照時(shí)數(shù)每增加1h，棉鈴蟲發(fā)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(dòng)取食、繁殖提供了能量基礎(chǔ)，加快了害蟲種群的增長(zhǎng)速度。日照也通過影響植株體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)的合成與積累，間接影響植株抗蟲力的強(qiáng)弱。值得注意的是，強(qiáng)光照也可能會(huì)對(duì)某些病原真菌產(chǎn)生抑制作用。

3 對(duì)策建議

3.1 建立“天—地—人”一體化的農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)預(yù)警體系

針對(duì)曲麻萊縣復(fù)雜多變的氣候條件和農(nóng)業(yè)病蟲害頻發(fā)的現(xiàn)狀，亟須建立一套立體化、全覆蓋的現(xiàn)代農(nóng)業(yè)氣象觀測(cè)預(yù)警體系，實(shí)現(xiàn)“天－地－人”一體化防控。首先，應(yīng)在現(xiàn)有氣象觀測(cè)站網(wǎng)的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步增設(shè)一批專門用于農(nóng)業(yè)小氣候觀測(cè)的站點(diǎn)，重點(diǎn)加密設(shè)置在農(nóng)作物種植區(qū)內(nèi)。這些站點(diǎn)應(yīng)配備自動(dòng)氣象探測(cè)儀器，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)農(nóng)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(shù)據(jù)[2]。其次，利用物聯(lián)網(wǎng)、大數(shù)據(jù)等現(xiàn)代信息技術(shù)手段，將農(nóng)田小氣候觀測(cè)數(shù)據(jù)、常規(guī)氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)以及農(nóng)情信息進(jìn)行集成，建立氣象－農(nóng)情一體化數(shù)據(jù)庫(kù)，并開發(fā)智能分析模型，及時(shí)揭示氣象因子與病蟲害的關(guān)聯(lián)規(guī)律，形成滾動(dòng)預(yù)測(cè)。例如，通過對(duì)馬鈴薯晚疫病歷年發(fā)病數(shù)據(jù)與氣象因子的關(guān)聯(lián)分析，確定其暴發(fā)流行的氣象指標(biāo)閾值，再結(jié)合天氣預(yù)報(bào)對(duì)未來一周的晚疫病發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)做出預(yù)判，并通過手機(jī)短信、微信公眾號(hào)等方式及時(shí)將預(yù)警信息推送給農(nóng)戶，指導(dǎo)其提前做好防范。只有政府部門、科研機(jī)構(gòu)、廣大農(nóng)牧民共同參與，多措并舉，才能真正將“天－地－人”一體化的農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害防控體系落到實(shí)處，為曲麻萊縣乃至整個(gè)三江源區(qū)農(nóng)牧業(yè)的可持續(xù)發(fā)展保駕護(hù)航。

3.2 加強(qiáng)氣象觀測(cè)大數(shù)據(jù)挖掘，提高病蟲害發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警研判水平

當(dāng)前，曲麻萊縣已經(jīng)積累了多年的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)，其中蘊(yùn)含著豐富的氣象與病蟲害關(guān)聯(lián)信息，亟須加強(qiáng)數(shù)據(jù)的深度挖掘和綜合利用，不斷提高病蟲害發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警研判水平。一方面，充分利用數(shù)據(jù)挖掘、機(jī)器學(xué)習(xí)等現(xiàn)代信息技術(shù)手段，對(duì)長(zhǎng)時(shí)間序列的氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行全方位、多角度的關(guān)聯(lián)分析，深入揭示各類氣象要素與主要農(nóng)作物病蟲害發(fā)生的內(nèi)在聯(lián)系。例如，針對(duì)小麥條銹病，可利用聚類分析方法，對(duì)歷年發(fā)病數(shù)據(jù)和氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行分組對(duì)比，找出引發(fā)條銹病暴發(fā)流行的關(guān)鍵氣象組合因子及其閾值，并進(jìn)一步篩選出預(yù)測(cè)條銹病發(fā)生的最佳氣象指標(biāo)，以期提高測(cè)報(bào)的精準(zhǔn)度。另一方面，在全面分析氣象與病蟲害歷史數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，要借助計(jì)算機(jī)模擬技術(shù)，開發(fā)基于大數(shù)據(jù)的病蟲害預(yù)測(cè)預(yù)警模型，并將模型集成到農(nóng)業(yè)氣象業(yè)務(wù)化平臺(tái)中，實(shí)現(xiàn)對(duì)未來一段時(shí)間病蟲害發(fā)生趨勢(shì)的滾動(dòng)預(yù)測(cè)，及時(shí)發(fā)布遠(yuǎn)程預(yù)警[3]。例如，可運(yùn)用灰色系統(tǒng)理論，建立蚜蟲發(fā)生程度與關(guān)鍵氣象因子的動(dòng)態(tài)預(yù)測(cè)模型，根據(jù)對(duì)未來15 d氣象預(yù)報(bào)數(shù)據(jù)的分析，預(yù)判蚜蟲的遷飛時(shí)間、遷入蟲量及田間發(fā)生程度，一旦監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示蚜蟲即將遷入或蟲口密度逼近防控指標(biāo)，就立即通過專業(yè)氣象服務(wù)系統(tǒng)，將預(yù)警信息推送給基層農(nóng)技站和種糧大戶。

3.3 研究應(yīng)用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新技術(shù)，從源頭上減少病蟲危害

在病蟲害頻發(fā)的大背景下，僅依靠常規(guī)的化學(xué)防治手段難以從根本上遏制病蟲危害，必須積極研究應(yīng)用現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新技術(shù)，從農(nóng)作物品種選育、栽培管理等源頭環(huán)節(jié)入手，構(gòu)筑農(nóng)田生態(tài)防控屏障[4]。一要加大農(nóng)作物抗病蟲新品種的選育力度，利用分子標(biāo)記輔助選擇等生物技術(shù)手段，培育和推廣一批抗病蟲基因突出、綜合性狀優(yōu)良的新品種，增強(qiáng)植株自身抗逆性。例如，針對(duì)馬鈴薯晚疫病，可篩選富含抗病基因的野生種質(zhì)資源，通過轉(zhuǎn)基因、分子標(biāo)記輔助選擇等先進(jìn)育種技術(shù)，培育抗病力強(qiáng)、豐產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的馬鈴薯新品種，再將其與當(dāng)?shù)刂髟云贩N進(jìn)行比較試驗(yàn)和示范推廣，加快抗病新品種的應(yīng)用普及，從源頭上減輕晚疫病危害。二要因地制宜優(yōu)化種植模式，大力發(fā)展農(nóng)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(gòu)建有利于天敵昆蟲繁衍的田間小生境，達(dá)到生物防治病蟲害的目的。比如，在小麥田周圍適當(dāng)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(shí)，油菜花期散發(fā)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(qiáng)配方施肥、測(cè)土配方等精準(zhǔn)栽培技術(shù)的應(yīng)用，通過監(jiān)測(cè)土壤養(yǎng)分含量，科學(xué)合理施用氮磷鉀肥，促進(jìn)作物生長(zhǎng)健壯，提高抗病蟲能力及推廣應(yīng)用農(nóng)業(yè)物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，利用各類傳感器實(shí)時(shí)采集田間小氣候數(shù)據(jù)并結(jié)合作物生長(zhǎng)模型，對(duì)作物長(zhǎng)勢(shì)進(jìn)行診斷預(yù)警，實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)灌溉、施肥和農(nóng)事管理，從整體上增強(qiáng)植株抵御逆境脅迫的能力。

3.4 加大科技培訓(xùn)力度，提升農(nóng)民識(shí)蟲治蟲能力

農(nóng)業(yè)科技的發(fā)展和應(yīng)用歸根結(jié)底要靠廣大農(nóng)牧民來落實(shí)，只有切實(shí)提升農(nóng)牧民的科學(xué)種田意識(shí)和實(shí)際操作能力，才能將各項(xiàng)農(nóng)業(yè)新技術(shù)轉(zhuǎn)化為生產(chǎn)力。常態(tài)化開展“專家進(jìn)村入戶”活動(dòng)，組織農(nóng)業(yè)專家深入田間地頭，手把手教授農(nóng)牧民識(shí)別各類害蟲的形態(tài)特征和危害癥狀，講解綜合防治措施要點(diǎn)，培養(yǎng)一批“蟲情測(cè)報(bào)員”。比如，可聘請(qǐng)昆蟲學(xué)專家舉辦“害蟲識(shí)別能力提升班”，通過現(xiàn)場(chǎng)采集昆蟲標(biāo)本、實(shí)物投影展示等直觀方式，提高對(duì)蟲情的早期發(fā)現(xiàn)能力，做到“早發(fā)現(xiàn)、早報(bào)告、早處置”。還要充分利用農(nóng)時(shí)會(huì)、田間觀摩會(huì)等傳統(tǒng)農(nóng)事活動(dòng)契機(jī)，廣泛宣傳普及病蟲害綠色防控、統(tǒng)防統(tǒng)治等先進(jìn)理念和實(shí)用技術(shù)，營(yíng)造“科學(xué)治蟲、合理用藥”的良好氛圍，引導(dǎo)農(nóng)牧民主動(dòng)學(xué)習(xí)掌握最新防控知識(shí)[5]。例如，可在春耕前夕舉辦“測(cè)土配方施肥現(xiàn)場(chǎng)培訓(xùn)會(huì)”，邀請(qǐng)農(nóng)技人員講解測(cè)土配方施肥的原理和操作要點(diǎn)，手把手教授農(nóng)牧民如何利用速測(cè)儀測(cè)定土壤養(yǎng)分含量并結(jié)合作物需肥特點(diǎn)實(shí)施配方施肥。唯有常抓不懈讓先進(jìn)的農(nóng)業(yè)科技理念“飛入尋常百姓家”，才能切實(shí)增強(qiáng)廣大農(nóng)牧民應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害的本領(lǐng)，筑牢農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的“防火墻”。

4 結(jié)語

農(nóng)業(yè)病蟲害的發(fā)生與溫度、降水、濕度等氣象條件密切相關(guān)，通過系統(tǒng)分析長(zhǎng)期氣象觀測(cè)數(shù)據(jù)，構(gòu)建病蟲害發(fā)生的關(guān)鍵氣象指標(biāo)體系，對(duì)于準(zhǔn)確預(yù)警病蟲害發(fā)生趨勢(shì)具有重要意義。未來應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警體系建設(shè)，深化大數(shù)據(jù)挖掘和應(yīng)用，強(qiáng)化現(xiàn)代農(nóng)業(yè)新技術(shù)集成創(chuàng)新，健全農(nóng)業(yè)科技推廣服務(wù)體系，多措并舉提升農(nóng)業(yè)病蟲害智能防控水平，為糧食安全和農(nóng)業(yè)高質(zhì)量發(fā)展提供有力保障。

參考文獻(xiàn)

[1] 林奕平，葉麗文，潘劍波，等.地面氣象觀測(cè)對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)的影響[J].智慧農(nóng)業(yè)導(dǎo)刊，2021，1（17）：21-23.

[2] 李鳴陽，王翔宇.氣候變化對(duì)我國(guó)農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害及其病蟲害的影響研究[J].新農(nóng)業(yè)，2023（6）：86-87.

[3] 孫亞麗.農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)在農(nóng)作物病蟲害防治中的應(yīng)用[J].農(nóng)業(yè)災(zāi)害研究，2024，14（4）：215-217.

[4] 龐聰，葛書言，姜欣，等.地面氣象觀測(cè)對(duì)農(nóng)作物生產(chǎn)的影響[J].河北農(nóng)機(jī)，2024（13）：70-72.

[5] 楊春雷.基于大數(shù)據(jù)的農(nóng)業(yè)病蟲害預(yù)測(cè)與防治技術(shù)[J].新農(nóng)民，2025（5）：105-107.