气象因素对荔枝椿象和霜疫霉病的影响及预测

2022-03-10付晨妃李冰邓敏植彬黄启锋

广东气象 2022年1期

付晨妃，李冰，邓敏，植彬，黄启锋

（1.广州市从化区气象局，广东广州 510925；2.广州市海珠区气象局，广东广州 510220）

广州市从化区是著名的荔枝之乡，荔枝种植面积广、产量大，但荔枝病虫害为害明显，每年都会造成大量荔枝减产，尤其是荔枝椿象和霜疫霉病，据从化区农业环境与植物保护站数据统计，近10年从化区椿象平均为害率高达82%，霜疫霉病平均为害率为35%。椿象和霜疫霉病会导致荔枝落花落果及嫩枝幼果枯萎腐烂［1］。当连续阴雨或空气湿度大时，在荔枝表面更容易长出霜疫霉层造成大量落果［2］，且气象因素对椿象的繁殖和生活都有明显影响［3-4］，进而影响荔枝产量。因此，气象要素与荔枝病虫害的相关研究对荔枝病虫害的防治有重要意义［5-7］，但因各地气候、荔枝品种等的不同，影响荔枝椿象和霜疫霉病的关键气象因素及其关系也不相同，致使各种预报模型在异地的适用性有限［8-9］。

本研究通过分析从化区荔枝椿象和霜疫霉病为害面积与气象因素的相关性，选取影响显著的气象因子，并分别构建荔枝椿象和霜疫霉病为害率预测模型［10-15］，为荔枝病虫害的防治提供有效支撑，对促进荔枝增产增收有重要作用。

1 资料与方法

1.1 资料来源

本研究病虫害资料为2010—2020年荔枝椿象和霜疫霉病致灾面积（从化区2010—2020年荔枝总种植面积基本不变），来源于从化区农业环境与植物保护站；气象资料选取2010—2020年逐月雨量、平均气温、相对湿度、日照时数、平均气压、雨日、最高气温和最低气温共8项气象要素，来源于从化区国家气象观测站。

1.2 研究方法

运用相关系数法进行因子普查，由于从化区荔枝多于8月采摘，故以每年8月至次年7月为一个荔枝病虫害影响周期。

将2010—2019年荔枝椿象和霜疫霉病逐年致灾面积分别与同周期各项气象因素的逐月数据进行相关性分析，本研究共普查96个气象因子，筛选出相关系数大于0.5的因子各14个（荔枝椿象致灾面积气象因子：1月平均气温、1月平均相对湿度、6月平均气压、1月最高气温、4月最高气温、6月雨量、上一年12月平均气温、上一年11月日照时数、上一年12月日照时数、1月平均气压、上一年12月平均气压、7月最高气温、上一年9月最高气温、1月雨量；荔枝霜疫霉病致灾面积气象因子：6月平均气温、7月平均气压、4月最高气温、6月最高气温、4月平均气温、1月平均气压、2月最高气温、上一年10月平均气温、上一年11月平均气温、6月日照时数、1月雨日、5月雨日、7月最高气温、上一年10月平均气压）。

结合气象因素对荔枝病虫害的主要影响，利用多元回归方法分别建立荔枝椿象和霜疫霉病致灾面积数字预测模型，最后用2020年数据进行预报检验。

2 结果与分析

2.1 气象因素对荔枝椿象致灾面积的影响

统计可知，椿象致灾面积与1、4和6月的部分气象因子相关性最为显著，尤其是1月平均气温和平均相对湿度相关系数都高于0.8，说明气温和相对湿度是影响荔枝椿象发育的重要因素（图1）。

1）气温。椿象致灾面积与冬季气温成正比，与春夏季气温成反比。如图1a所示，2011年1月平均气温最低，对应的荔枝椿象致灾面积也最低。因为在冬天低温情况下，椿象会进入假死状态，成虫受冻不易起飞［3］，所以冬季气温越低，椿象的致灾面积越小。2011年4月最高气温超过34℃（图1b），对应当年的荔枝椿象致灾面积也最低。且春季3—5月为椿象产卵盛期［2］，说明出现高温天气时椿象产卵率大幅下降。

2）相对湿度。相对湿度与荔枝椿象致灾面积呈正相关（图1c）。由图1c可知，当相对湿度大于80%时，荔枝椿象的致灾率都较高，说明荔枝椿象适宜生长在相对湿润的环境中。从化区年平均相对湿度在75%～85%之间，满足荔枝椿象的生长所需的湿度条件，故而椿象的为害率较高。

图1 荔枝椿象致灾面积与1月平均气温（a）、4月最高气温（b）和1月平均相对湿度（c）的散点图

2.2 气象要素与荔枝霜疫霉病的关系

由1.2节可知，霜疫霉病致灾面积与气温和气压都有较高的相关系数。

1）气温。霜疫霉致灾面积与4和6月的最高气温都呈负相关，说明春夏季气温越高越不利于霜疫霉生长。刘晋［5］和张荣等［6-7］指出，广东省荔枝霜疫霉培养基中，34℃以上菌丝均不能生长和产孢。结合图2来看，只有2010年6月最高气温低于34℃，且2010年致灾面积也是最多的，说明34℃以上不利于霜疫霉生长，这与以往的研究是吻合的。