影响病虫害发生发展的气象条件研究

影响病虫害发生发展的气象条件研究

作者：刘兴元 闫丽娜

来源：《科学种养》2013年第15期

【摘 要】农作物病虫害是农业生产中重要生物灾害，是影响农业生产持续稳定发展的一大制约因素，它具有种类多、影响大并时常暴发成灾的特点。研究影响病虫害发生发展的气象条件对防治好农作物病虫害非常重要。

【关键词】影响；病虫害；发生发展；气象条件；研究 1 病虫害发生发展与大尺度气候背景的关系

厄尔尼诺现象的出现会对大气正常的环流产生重要影响 ，造成全球性的气候异常 ，并导致大范围的气象灾害，从而加剧病虫害的发生流行。1988年首次将厄尔尼诺现象列入农作物病虫害预测研究 ，发现厄尔尼诺年的次年 ，长江流域小麦赤霉病出现了较大范围的流行 ，非厄尔尼诺年的次年均为轻发生年或中度流行年 ，从而提出厄尔尼诺的出现对长江流域小麦赤霉病的大流行具有前兆性背景指示。发现厄尔尼诺现象与中国小麦粉病发病面积有着密切关系 ，指出厄尔尼诺起始年 ，小麦白粉病发病面积相对较低 ，下一个厄尔尼诺起始年的前一年 ，发病面积达到最大值。厄尔尼诺现象同样对农作物虫害有着很好的前兆性指示作用 ，日本学者对近 100a日本褐飞虱大发生与厄尔尼诺的关系进行了研究 ，认为厄尔尼诺的次年为日本褐飞虱大发生年。

海温变化是影响大气环流的一个非常重要的因子，赤道东太平洋的海温异常可以造成全球的天气气候变化 ，太平洋海域的海温异常也可引起中国的天气气候异常 ，进而影响到农作物病虫害的发生与流行。研究发现鲁西南第三代玉米螟的发生程度、 发生期、 卵峰日与北太平洋某些区域的海温之间有显著的相关性。用太平洋海温资料建立了玉米螟发生程度的预报模式 ，延长了预报时效 ，为玉米螟发生程度的中、 长期预报建立了科学依据。此类研究大多基于太平洋海温与病虫害资料的统计相关 ，影响机制的研究还很缺乏。

大气环流构成了全球大气运行的基本形式 ，是全球气候特征和大范围天气形势的主导因子 ，也是各种尺度天气系统活动的背景。它的变化直接或间接地影响着农作物病虫害发生流行气象条件的变化。以关键环流特征因子距平为预测因子 ，建立了两个全国小麦白粉病发病面积距平预测模式。研究发现，小麦赤霉病的发病程度与 500hPa大气环流因子和海温因子有着很好的相关性 ，并建立了时效长达1a的长期预报模型。

南方涛动指数与厄尔尼诺现象有着密切的关系 ，它通过影响太平洋的海温 ，造成中国的气温和降水等天气情况异常 ，从而影响病虫害的发生流行。研究指出，南方涛动强烈异常的当年 ，预示中国褐飞虱将为大发生年。分析了大气遥相关型与中国北方地区 40a来小麦条锈

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病发生流行的关系 ，结果表明中国北方地区小麦条锈病的发生同南方涛动指数有显著相关关系 ，并对其机理进行了分析。

2 病虫害发生发展与中小尺度气象要素之间的关系

通常情况下 ，农作物病虫害的潜育期在发病温度范围内一般随着温度升高而缩短 ，发病程度随着温湿度升高而加重。持续 3～5d低温有利于稻瘟病病害发生和流行，温度也同样影响农作物病害的区域分布。研究得出了温度等气象要素对不同作物病害和昆虫为害的影响机制。研究发现，温度是影响咖啡害虫数量和真菌感染率的首要因子 ，温度与虫口量有显著的正相关 ，而与真菌的感染率呈显著负相关。提出胡萝卜蝇和卷心菜根蝇在有效积温为 255℃·d时开始第一次迁飞 ，有效积温为 355℃·d达到迁飞高峰 ，有效积温为 800℃·d时开始第二次迁飞 ， 860℃·d为迁飞高峰。

降雨有利于大多数病菌的繁殖和扩散 ，绝大多数真菌孢子在植株叶面液态水中的产生量和萌发率显著提高。如小麦条锈菌夏孢子的萌发和入侵需饱和湿度或叶面具水滴 ， 3～4月份雨水多 ，结露时间长 ，有利于病菌的侵染、发展和蔓延。在早春无雨情况下 ，病叶死亡快不利于条锈病流行。湿度和水分是有害生物存活的必不可少的因子 ，湿度大有利于害虫越冬、存活。降雨量的增多可以为棉铃虫的大发生提供适宜的条件，干旱少雨可加快植食性昆虫的发育和繁殖。此外 ，小麦赤霉病也是典型的“ 气象型 ” 病害 ，研究认为在小麦开花期大雾能加重赤霉病流行，雨量、雨日与赤霉病流行相关密切 ，相对湿度是决定赤霉病流行程度的关键因子。

风不仅影响真菌孢子的释放传播 ，而且能制造伤口 ，为病菌侵染创造条件 ，风雨交加有利于病菌传播与侵染。病菌孢子很轻 ，只要遇到最轻微的气流就会从孢子堆中向外飞散 ，遇到适宜的温湿条件和易感品种 ，就有可能萌发 ，并引起大流行。风速的大小还可以影响害虫迁飞的位移。

光照时间与强度直接影响了病菌的存活和繁殖。有研究表明 ，紫外线能刺激小麦白粉病闭囊壳产生 ，从而减轻病菌的为害。光照也是引起害虫滞育和休眠的重要因子。美国的 研究指出植物病菌孢子囊在太阳辐射为 600W /m2的空气中暴露 3h以上 ，其存活量急剧下降 ，阴天孢子囊存活时间比晴天长。