祁連縣草原蝗蟲危害與氣象因子關聯(lián)度分析

連歡歡，于紅妍，唐炳民，侯秀敏

(青海省草原總站，青海 西寧 810008)

祁連縣因地處祁連山中段腹地而得名，祁連縣央隆鄉(xiāng)是青海省乃至祁連山地區(qū)草原蝗蟲的常發(fā)區(qū)和易生區(qū)。央隆鄉(xiāng)全鄉(xiāng)有可利用草場面積17.87×104hm2，平均海拔高度為3 475 m，年平均溫度-3.2℃，年均降水量272.7 mm，年均蒸發(fā)量1 496.6 mm。草地類型有山地草原類、山地草甸類、高寒草甸類等。開展草原蝗蟲的危害與氣象因子關聯(lián)度分析，以期為草原蝗蟲的監(jiān)測預警提供數(shù)據(jù)支撐，以提高測報的準確率。

1 數(shù)據(jù)來源

1.1 氣象數(shù)據(jù)

依據(jù)氣象部門資料，祁連縣央隆鄉(xiāng)近5年來的氣象數(shù)據(jù)如表1。

表1 祁連縣央隆鄉(xiāng)基本氣候情況(2016～2020年資料統(tǒng)計) 單位：℃、mm

1.2 草原蝗蟲發(fā)生危害基礎數(shù)據(jù)

經(jīng)各級草原站多年的調(diào)查監(jiān)測，祁連縣草原蝗蟲的發(fā)生危害主要是央隆鄉(xiāng)的夏格村、曲庫村、托勒村及阿格村的山地草原類草地上，主要害蟲有寬須蟻蝗(MymeieotettixPulpalis)、狹翅雛蝗(ehorthippusdubius)、小翅雛蝗(Chorthippusfallax(Zub.))、白邊痂蝗(Bryodemahuctoumhuctosum)、紅翅皺膝蝗(AngaracisrhodF-W)等，其中以寬須蟻蝗和狹翅雛蝗為優(yōu)勢種，占蝗蟲種類的80%。

祁連縣央隆鄉(xiāng)草原蝗蟲的發(fā)生危害與氣象基礎數(shù)據(jù)詳見表2。

表2 祁連縣央隆鄉(xiāng)原始數(shù)據(jù) 單位：×104hm2、℃、mm

2 草原蝗蟲危害與降水及溫度的關聯(lián)計算

由于蟲害發(fā)生面積不具有危害性，因此，本研究中以蟲害的危害面積及平均蟲口密度作為參考指標。為了便于計算分析，把每年的草原蝗蟲危害面積與平均蟲口密度作為參考數(shù)列，分別記為A、B，將氣象因素5～8月每月降水量、5～8月降水總和、5～8月每月平均氣溫、5～8月平均氣溫及5～8月降水/平均氣溫作為比較數(shù)列，分別記作C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11。根據(jù)關聯(lián)度的大小，確定比較數(shù)列與參考數(shù)列的相似性程度，從而判斷比較數(shù)列對參考數(shù)列的影響大小。

2.1 數(shù)據(jù)無量綱化處理

由于原始數(shù)據(jù)中指標的計量都不同，需對原始數(shù)據(jù)進行無量綱化處理，以2017年的數(shù)據(jù)作為參數(shù)，分別用2016～2020年的數(shù)據(jù)除以參數(shù)，得到標準化數(shù)據(jù)，詳見表3、表4。

表3 危害面積的標準化數(shù)據(jù)

表4 平均蟲口密度的標準化數(shù)據(jù)

2.2 求絕對差值

表6 平均蟲口密度的絕對差值

2.3 關聯(lián)系數(shù)計算

關聯(lián)度系數(shù)計算公式如下：

表7 危害面積與氣象因子的關聯(lián)系數(shù)

2.4 關聯(lián)度計算

使用關聯(lián)度計算公式分別得出草原蝗蟲危害面積、平均蟲口密度與氣象因子的關聯(lián)度，詳見表9、表10。

表9 蝗蟲危害面積與氣象因子的關聯(lián)度

表10 蟲口密度與氣象因子的關聯(lián)度

3 結(jié)論

3.1 草原蝗蟲危害面積與氣象因素的關聯(lián)度

從表9可知，草原蝗蟲的危害面積與各氣象因子的關聯(lián)度排序為：6月降水量﹥5月降水量﹥5～8月降水/平均氣溫﹥5～8月降水總和﹥7月降水量﹥5月平均氣溫﹥6月平均氣溫﹥5～8月平均氣溫﹥7月平均氣溫﹥8月平均氣溫﹥8月降水量。

3.2 草原蝗蟲種群密度與氣象因素的關聯(lián)度

從表10可知，草原蝗蟲的種群密度與各氣象因子的關聯(lián)度排序為：6月降水量﹥5月降水量﹥5～8月降水/平均氣溫﹥7月降水量﹥5～8月降水總和﹥6月平均氣溫﹥5月平均氣溫﹥5～8月平均氣溫﹥7月平均氣溫﹥8月平均氣溫﹥8月降水量。

3.3 降水量與氣溫的關聯(lián)度分析

分析草原蝗蟲的危害面積及種群密度與氣象因子的關聯(lián)度可知，降水明顯大于氣溫對草原蝗蟲危害面積及種群密度的影響，這主要是由于草原蝗蟲為不完全變態(tài)昆蟲，生活史分為卵、蝗蝻和成蟲三個發(fā)育階段，冬季以卵在土壤中越冬，次年夏季蝗卵孵化出土。在蝗卵孵化之初，降水的多少將直接影響蝗卵的孵化率，因而是影響草原蝗蟲危害的關鍵因子。

4 討論

4.1 草原蝗蟲的危害與降水的關系

降水量的多少直接延緩或抑制草原蝗蟲的正常發(fā)育。青海省草原蝗蟲的危害和年降水量之間大致呈“S”型曲線關系，當年降水量大于250 mm時，蝗蟲危害隨年降水量的增加而增大；當年降水量在250～300 mm時蝗蟲危害最高；當年降水量超過300 mm時，蝗蟲的危害隨年降水量的增加而逐漸降低，祁連縣央隆鄉(xiāng)草原蝗蟲的危害也符合這一規(guī)律。

4.2 草原蝗蟲的危害與溫度的關系

從試驗結(jié)果看，溫度也是影響草原蝗蟲危害的一大因素。草原蝗蟲在生長發(fā)育過程中，在適宜溫度限度內(nèi)，可以有效的孵化出卵，溫度太高或太低，都不利于或延緩蝗卵的孵化。

4.3 降水量和氣溫對草原蝗蟲危害的思考

草原蝗蟲是否造成危害，一是蝗卵是否有較高的孵化率；二是幼蟲是否有合適的生長條件。從近五年的氣象條件看，除非個別極端天氣，每年的5～8月氣溫開始回升，降水量增加，有利用草原蝗蟲的孵化和生長。由于蟲害具有爆發(fā)性，因此 ，每年5月份開始，需對草原蝗蟲進行監(jiān)測，及時掌握蟲害動態(tài)并作出預判，對有可能造成危害并爆發(fā)的地區(qū)，及時防控，保護草原的健康可持續(xù)發(fā)展。