气象条件对小麦蚜虫百株蚜量的影响

气象条件对小麦蚜虫百株蚜量的影响

0影响小麦出口量的因素小麦是山东省的主要小麦病虫害，主要是小麦科多胞菌和小麦二叉菌。根据这项研究，小麦穗期蚜虫的发生和消长受到多种环境因素的影响。温度、湿度和降雨是小麦消长动态变化的主要因素。在小麦抽穗期、籽粒形成期及灌浆期间,对小麦造成严重危害。通过对山东省东平县1976—2004年的病虫资料及气象因子之间关系进行分析,找出影响虫害发生发展的关键时期及关键因子,并从中发现气候变化对小麦蚜虫发生程度的影响,为进一步防治虫害提出依据。1数据和方法1.1季嗪量展望期气象资料病虫资料数据采用山东省植物保护总站东平县1976—2004年春季蚜量高峰期小麦蚜虫百株蚜量及成灾面积,气象资料来源于山东省气象信息中心,为病虫对应年份的气象站实时观测资料,主要包括日平均气温、日最高气温、日最低气温、日降水量、日照时数及相对湿度等。1.2确定最理想的气象因子将小麦蚜虫百株蚜量及成灾面积与气象因子进行相关分析,并将逐旬气象因子进行“膨化处理”,利用线性回归将通过相关性检验的气象因子与所选目标因子建立拟合模型,最终确定最理想的相关因子,分析研究各气象因子与小麦蚜虫百株蚜量及成灾面积的发生规律,总结气候变化与小麦蚜虫百株蚜量出现日期规律。2结果与分析2.1东平县小麦城鼠害发生情况小麦蚜虫冬季以无翅蚜在小麦根茎或地下根部潜伏,小麦返青后,开始大量繁殖为害。4月下旬—5月底,是山东省小麦抽穗期至籽粒形成期,随湿度的增加,麦蚜繁殖率逐渐增大,百株蚜量也逐渐上升。随着小麦栽培技术和种植方式的改进,加之气候变暖,东平县气温呈升高趋势(图1),致使小麦生育期提前,而同时蚜量高峰出现日期有提前趋势。据资料统计,东平县小麦蚜虫百株500头出现日期,20世纪70年代出现在5月8日左右,90年代后提前出现在5月初,尤其是1999、2002、2004年提前出现在4月15、16、17日,提前了10多天(图2)。70—80年代蚜量高峰日期一般出现在5月20日前后,90年代后逐渐提前出现在5月10日前后,此时正值小麦灌浆乳熟,是产量形成的关键期,极有利于蚜虫的取食和生理代谢,为麦蚜的快速繁殖提供了更可靠、有利的条件,对小麦造成较大危害。2.2小麦病虫害高峰期间100株蚱的数量与气候条件之间的关系2.2.1百株控灾因子的确定根据小麦蚜虫发生规律,选取4月上旬—5月下旬为研究时期,统计整理该时期内的数据资料,并将其间各旬气象因子进行“膨化处理”,与小麦蚜虫百株蚜量及成灾面积进行相关性分析,得到与小麦蚜虫百株蚜量通过显著性检验的因子为:4月上、中旬的平均相对湿度及5月中、下旬降水量;与成灾面积通过相关性显著检验的气象因子为:4月上旬日照时数。从相关性分析结果可以看出,小麦蚜虫的发生发展主要与降水量和日照时数这两个气象因子关系密切。2.2.2膨化出的气象因子将通过相关性显著检验的因子与小麦蚜虫高峰期百株蚜量进行逐步回归建立方程,得到:(1)式中*表示通过0.05水平显著性检验,**表示通过0.01水平显著性检验,x1为4月上、中旬的平均相对湿度,x2为5月中、下旬的总降水量,y为小麦蚜虫在蚜量高峰期的百株头数。表明膨化出的气象因子中,这2个因子与小麦蚜虫高峰期百株蚜量相关性最好,回归方程通过0.01的显著性检验。图2、3分别是小麦蚜虫高峰期百株蚜量与4月上、中旬平均相对湿度及5月中、下旬降水量的关系,可以看出,小麦蚜虫高峰期百株蚜量与4月上、中旬的平均相对湿度呈负相关关系(图3),与5月中、下旬总降水量呈正相关关系(图4)。2.2.3对害虫发生偏轻的年份的分析据研究,春季是蚜虫适宜生长和为害的季节,麦蚜为间歇性猖獗发生,这与气候条件密切相关。一般来说,温度在15~25℃范围内,相对湿度40%~80%为麦蚜大发生的适宜条件。低于或适宜的高温高湿气候条件,最适宜麦蚜繁殖。从小麦生长发育期来看,抽穗前蚜量增长缓慢,抽穗后蚜量急剧上升,灌浆期至乳熟期蚜量达最高峰。下面根据山东省植保部门麦蚜发生程度分级标准(表1),分析麦蚜发生偏重、偏轻情况下,小麦蚜虫高峰期蚜量与降水量关系。相比之下,蚜虫发生偏轻的年份中(表3),4月上、中旬平均相对湿度在51.1%~73.2%之间,平均63.3%,高于蚜虫发生偏重的年份;并且5月中、下旬降水也较少,平均26.3mm,如1983、1981年,蚜量高峰期百株头数仅177头、419头(图5)。下面再分析5月中、下旬降水多少与蚜量的关系降水较多的年份,出现在1980、1990、1993、2002、2004年,总降水量在63.8~93.6mm之间,对应的蚜量高峰期百株头数均处于相对高值(图5);尤其是1993年,4月上、中旬平均相对湿度出现最低值50.9%,且5月中、下旬降水量出现同期历史次高值80.0mm,平均温度19.9℃,前期少雨干旱、后期多雨导致蚜量及发生面积出现历史最高值,蚜量高峰期百株头数达8272头,当年麦蚜发生面积38000hm2;而1990年,尽管降水为历年最多93.6mm,且5月中旬的降水也较多71.1mm,但因降雨的冲淋作用,引起蚜虫虫口的下降,百株头数为2956头(表2),减轻了蚜虫危害程度。2001年,虽然5月中、下旬平均温度是历年最高值23.7℃,有利于虫害发生,但降水量最少仅2.7mm,蚜量高峰期百株头数为3200头,没有达到大发生指标。通过以上分析可以得出,小麦蚜虫高峰期百株蚜量与4月上、中旬的平均相对湿度呈负相关关系,说明虫害生长前期,当相对湿度较低时,干燥的环境有利于蚜虫繁殖。与5月中、下旬降水量呈正相关关系,说明生长后期随着湿度升高,将有利于蚜虫发生发展,加重危害。2.2.4不同季节和季节动态与小麦嗪虫发生面积的关系小麦受灾面积也能直接反映小麦蚜虫发生程度。同样方法将1976—2004年小麦受灾面积进行相关性分析,通过显著性检验的气象要素与成灾面积因子进行逐步回归建立方程,得到(2)式中*表示通过0.05水平显著性检验,代表4月上旬日照时数,y为小麦蚜虫的发生面积。表明膨化出的气象因子中,4月上旬的总日照时数与小麦蚜虫发生面积的相关性最好,回归方程通过0.05的显著性检验,小麦蚜虫发生面积与4月上旬的总日照时数呈负相关关系,即日照时数越少,小麦蚜虫发生面积越大(图6)。4月上旬,东平县冬小麦处在拔节期,当日照时数越少,说明温度偏低、阴雨天数较多,相对湿度偏大,有利于小麦蚜虫繁殖发生,导致发生面积增大。东平县常年平均总日照时数为88.9h,表4中只有6年的4月上旬日照时数大于常年平均值,这6年小麦蚜虫发生面积数值均偏小,平均为15800hm2,远小于39年平均发生面积24733hm2。3对气象因子的影响通过以上分析得到:1)小麦蚜虫的发生发展主要与降水和日照时数两个因子有关,在小麦不同发育时期,降水量大小对小麦蚜虫数量影响是不同的,前期虫害生长前期,当相对湿度较低时,干燥的环境有利于蚜虫繁殖,而在5月中下旬后,随着降水增多,蚜虫百株头数将急剧上升,加重危害;2)小麦蚜虫发生面积与4月上旬的总日