气候变化对农作物病虫害发生规律的影响及适应性防控策略研究

摘要：本文深入探讨了气候变化对农作物病虫害发生规律的多方面影响，包括温度、降水、极端气候事件等气候要素变化如何改变病虫害的越冬存活、繁殖代数、迁飞扩散及发生范围等。在此基础上，提出了针对性的适应性防控策略，涵盖监测预警体系优化、抗性品种选育、生态调控、绿色防控技术应用以及政策法规保障等方面，旨在为有效应对气候变化背景下的农作物病虫害防控提供科学依据与实践指导。

关键词：气候变化；农作物病虫害；发生规律；适应性防控策略

引言：

气候变化是当今全球面临的重大挑战之一，对农业生产系统产生了深远影响。农作物病虫害作为农业生产中的重要生物灾害，其发生规律与气候条件密切相关。随着全球气候变暖、降水模式改变以及极端气候事件频发，农作物病虫害的发生呈现出新的特点与趋势，给粮食安全和农业可持续发展带来严峻挑战。深入研究气候变化对农作物病虫害发生规律的影响，并制定相应的适应性防控策略，对于保障农产品有效供给、维护农业生态平衡具有重要意义。

一、气候变化对农作物病虫害发生规律的影响

（一）温度变化的影响

温度是影响农作物病虫害生长发育和繁殖的关键气候因子。气候变暖导致冬季平均温度升高，使得许多原本难以在当地越冬的病虫害得以存活。例如，一些原本在北方地区无法越冬的害虫，如稻飞虱、黏虫等，在暖冬条件下能够成功越冬，从而增加了翌年春季的初始虫源基数，导致害虫种群数量快速增长，发生期提前，危害程度加重。同时，温度升高还缩短了病虫害的世代周期，加快了繁殖速度。研究表明，在一定温度范围内，害虫的发育速率随温度升高而加快，繁殖代数增加。以棉铃虫为例，温度每升高 1℃，其发育历期可缩短 2 - 3 天，繁殖代数可能增加 1 - 2 代，这无疑加大了害虫的防治难度。

（二）降水变化的影响

降水模式的改变，包括降水量的增减、降水季节分布的变化以及降水强度的改变等，对农作物病虫害的发生也有显著影响。一方面，降水过多或过少都会影响农作物的生长状况和抗病虫害能力。降水过多可能导致农田积水，土壤湿度过大，有利于病原菌的滋生和传播，如水稻纹枯病、小麦赤霉病等在多雨年份往往发生严重；而降水过少则会使农作物生长不良，抗逆性下降，容易受到害虫的侵害，如蚜虫在干旱条件下繁殖迅速，对小麦、蔬菜等作物造成严重危害。另一方面，降水变化还会影响病虫害的迁飞扩散和传播。例如，台风、暴雨等极端降水事件可能会改变害虫的迁飞路径和速度，使其在更大范围内传播扩散。同时，降水携带的病原菌孢子等也可借助风雨进行远距离传播，导致病虫害的流行范围扩大。

（三）极端气候事件的影响

极端气候事件，如高温热浪、干旱、洪涝、霜冻等，对农作物病虫害的发生具有突发性和破坏性的影响。高温热浪会使农作物生理机能受损，抗病虫害能力下降，同时也会对一些害虫和病原菌的生存和繁殖产生直接影响。例如，高温可能导致害虫体内的酶活性改变，影响其生长发育和繁殖；对于病原菌而言，极端高温可能会抑制其孢子萌发和菌丝生长，但在某些情况下，也可能促使病原菌产生抗逆性变异，增加防治难度。干旱和洪涝灾害则通过破坏农田生态环境，改变农作物的生长条件，间接影响病虫害的发生。干旱会导致农作物水分胁迫，生长受阻，容易受到刺吸式害虫的侵害；而洪涝灾害会使农田土壤养分流失，农作物根系受损，抗病虫害能力降低，同时为病原菌的滋生提供了适宜的环境，容易引发多种病害的大发生。

（四）二氧化碳浓度升高的影响

大气中二氧化碳浓度升高是气候变化的重要特征之一。二氧化碳作为植物光合作用的原料，其浓度升高在一定程度上会促进农作物的生长，但同时也可能改变农作物的化学成分和生理特性，从而影响其对病虫害的抗性。研究表明，高浓度二氧化碳环境下生长的农作物，其叶片中碳氮比升高，含氮量降低，这可能会使一些以植物为食的害虫取食后体内营养失衡，发育不良，但也可能导致害虫为了获取足够的营养而增加取食量，加重对农作物的危害。此外，二氧化碳浓度升高还可能影响病原菌的致病性和传播能力，以及害虫与天敌之间的种群关系，进而改变农作物病虫害的发生规律。

二、适应性防控策略

（一）完善监测预警体系

为适应这一变化，需依据气候变化趋势与病虫害发生规律的新动态，对监测网点进行科学且动态的优化调整。深入分析气候变化数据，明确温度、降水、极端天气等要素的变化对病虫害分布范围和发生高峰期的影响。在此基础上，在病虫害潜在高发且以往监测覆盖薄弱的重点区域增设监测站点，如在气候变暖后可能成为病虫害新发地的区域，以及气候异常年份易出现病虫害集中暴发的关键区域。同时，针对病虫害在不同生长季的关键发生时期，合理调配监测资源，确保重点时段监测的连续性和密集度。通过这种动态调整，有效提高监测覆盖率和时效性，使监测工作能够及时捕捉病虫害发生的蛛丝马迹，为后续防控决策提供精准的时空信息支撑。先进监测技术和设备的引进与应用，是完善监测预警体系、应对气候变化下病虫害复杂态势的核心举措。自动化虫情测报灯能够自动诱捕、计数并识别害虫种类，实现 24 小时不间断监测，大大提高了害虫监测的效率和准确性，尤其适用于夜间活跃害虫的监测。孢子捕捉仪则可精准捕捉病原菌孢子，结合气象数据，为病害的早期预警提供关键依据。遥感技术凭借其大范围、快速获取地表信息的能力，能够实时监测农作物生长状况、植被指数变化以及病虫害大面积发生迹象，及时发现潜在的病虫害发生区域。地理信息系统（GIS）则可对各类监测数据进行空间分析和可视化展示，直观呈现病虫害的空间分布格局和动态变化趋势。这些先进技术和设备的协同应用，构建起全方位、多层次的实时动态监测网络，实现了对病虫害发生发展的全程精准跟踪，为精准预报和科学防控提供了坚实的技术保障。监测数据的价值在于深度挖掘与科学分析。在气候变化背景下，病虫害发生受多种因素交织影响，仅依赖单一因素或简单经验进行预测已难以满足实际需求。因此，必须加强监测数据的分析和处理能力，建立科学完善的病虫害发生预测模型。综合考量气候因子（如温度、湿度、光照、降水等）、作物品种特性（包括抗病虫害能力、生育期等）、栽培管理措施（如施肥、灌溉、轮作等）以及历史病虫害发生数据等多源信息，运用大数据分析、机器学习等先进技术手段，深入探究各因素与病虫害发生之间的内在关联和相互作用机制。通过不断优化模型参数和算法，提高预测模型对复杂环境的适应性和对病虫害发生动态的精准捕捉能力，从而显著提升预测预报的准确性和可靠性，为制定科学合理的防控策略提供前瞻性指导。监测预警的最终目的是指导农民科学防控病虫害，而信息发布和共享机制则是连接监测预警与防控实践的关键桥梁。建立健全高效、畅通的信息发布和共享机制，确保病虫害发生信息和防治建议能够及时、准确地传达给广大农民，对于提高防控效果至关重要。

一方面，搭建多元化的信息发布平台，整合电视、广播、报纸、网络、手机短信、微信公众号等多种传播渠道，根据不同受众群体的特点和需求，选择最适宜的方式发布信息。确保信息内容简洁明了、通俗易懂，既包括病虫害发生的时间、地点、种类、危害程度等基本信息，又提供针对性的防治建议和技术指导。另一方面，加强部门间、地区间的信息共享与协同合作，打破信息壁垒，实现监测数据、预测结果、防控经验等资源的互联互通。

（二）选育和推广抗性品种

气候变化使病虫害谱系和发生规律改变，现有品种抗性面临挑战。农作物种质资源是抗性基因的天然宝库，蕴含着大量未被发掘的抗病虫害基因。加强种质资源收集工作，深入偏远山区、原始森林等生态独特区域，寻找具有特殊抗性的野生近缘种和地方品种，扩充种质资源储备。完善保存体系，采用低温低湿库、超低温冷冻库等多种保存方式，确保种质资源安全。同时，开展全面系统的评价，运用高通量测序、代谢组学等技术，精准鉴定抗病虫害基因，筛选出具有优良抗性基因的种质材料，为育种提供丰富的基因源。传统育种方法周期长、效率低，难以快速响应气候变化下病虫害的变异速度。现代生物技术为抗性品种培育带来新机遇。分子标记辅助选择技术可精准定位抗病虫害基因，在育种早期筛选出携带目标基因的个体，提高选择效率，缩短育种年限。基因编辑技术则能直接对目标基因进行编辑修饰，精准改良品种的抗性性状，创造出具有全新抗性机制的新品种。通过多种生物技术手段的有机结合，加速抗性基因的聚合与利用，培育出既适应气候变化，又具备高产、优质、抗逆性强等多重优良性状的新品种，满足农业生产需求。抗性品种的育成只是第一步，加大推广力度、提高农民种植积极性才是关键。建立示范基地，展示抗性品种在不同气候条件和病虫害压力下的优异表现，让农民直观感受其优势。开展多层次、多形式的技术培训，向农民传授抗性品种的种植技术、管理要点和病虫害防治知识，提高农民的科学种植水平。

（三）实施生态调控措施

生态调控是利用生态学原理，通过调整农田生态系统结构和功能，创造不利于病虫害发生、有利于天敌生存的环境条件，从而控制病虫害发生的一种绿色防控技术。具体措施包括：合理轮作倒茬，避免连作，减少土壤中病原菌和害虫的积累；间作套种，利用不同作物之间的化感作用和对害虫的驱避作用，降低害虫种群数量；保护和利用天敌，通过种植蜜源植物、释放天敌昆虫等方式，增加天敌种群数量，提高天敌对害虫的自然控制能力；改善农田生态环境，加强农田水利建设，合理灌溉和排水，保持适宜的土壤湿度，减少病虫害的发生。

（四）推广绿色防控技术

绿色防控技术是指以促进农作物安全生产、减少化学农药使用量为目标，采取生态调控、生物防治、物理防治、科学用药等环境友好型措施控制农作物病虫害的技术体系。在生物防治方面，积极推广应用以虫治虫、以菌治虫、以菌治病等技术，如利用赤眼蜂防治玉米螟、利用白僵菌防治松毛虫、利用枯草芽孢杆菌防治多种植物病害等。物理防治技术包括灯光诱杀、色板诱杀、性诱剂诱杀等，这些方法具有操作简单、无污染、不产生抗药性等优点，可有效降低害虫种群数量。在科学用药方面，要严格按照农药使用规范，选用高效、低毒、低残留的化学农药，合理确定用药时间、用药剂量和用药方法，避免盲目用药和过量用药，减少农药对环境和农产品的污染。

（五）加强政策法规保障

政府应加强政策法规建设，为农作物病虫害适应性防控提供有力的制度保障。制定和完善农作物病虫害防治相关法律法规，明确各部门在病虫害防治中的职责和义务，规范农药生产、经营和使用行为，加强对农药市场的监管，严厉打击制售假冒伪劣农药的违法行为。加大对农作物病虫害防治的投入，设立专项防治资金，用于监测预警体系建设、抗性品种选育推广、绿色防控技术研发与示范等方面。同时，建立健全农业保险制度，鼓励农民参加农业保险，降低因病虫害等自然灾害造成的损失，提高农民应对气候变化和病虫害风险的能力。

结论：

气候变化对农作物病虫害发生规律产生了广泛而深刻的影响，涉及温度、降水、极端气候事件以及二氧化碳浓度等多个气候要素的变化。这些影响导致农作物病虫害的发生期提前、发生范围扩大、危害程度加重，给农业生产带来了巨大挑战。为有效应对气候变化背景下的农作物病虫害问题，必须采取综合的适应性防控策略，包括完善监测预警体系、选育和推广抗性品种、实施生态调控措施、推广绿色防控技术以及加强政策法规保障等。通过这些措施的实施，可降低气候变化对农作物病虫害的不利影响，保障粮食安全和农业可持续发展，实现农业生产与生态环境的协调共进。未来，还需要进一步加强气候变化与农作物病虫害关系的研究，不断完善防控策略和技术体系，以更好地适应气候变化带来的新形势和新要求。

参考文献：

[1]王梓霖. 气候变化对农作物病虫害发生规律的影响及应对策略 [J]. 河南农业， 2025， （06）： 31-33.

[2]熊卫东，熊瑶. 气象因子对农作物病虫害发生规律的影响研究 [J]. 农业灾害研究， 2024， 14 （10）： 211-213.

[3]宗娜. 气候变化对农作物病虫害发生发展趋势的影响及措施 [J]. 农业开发与装备， 2023， （03）： 89-91.

[4]李煜晨. 平凉市崆峒区主要农作物病虫害发生规律及防治对策研究[D]. 兰州大学， 2018.

[5]徐春阳，高玉军. 气候变化对农作物病虫害发生发展趋势的影响 [J]. 农业与技术， 2018， 38 （01）： 136-137.