祁连县草原蝗虫危害与气象因子关联度分析

连欢欢，于红妍，唐炳民，侯秀敏

(青海省草原总站，青海 西宁 810008)

祁连县因地处祁连山中段腹地而得名，祁连县央隆乡是青海省乃至祁连山地区草原蝗虫的常发区和易生区。央隆乡全乡有可利用草场面积17.87×104hm2，平均海拔高度为3 475 m，年平均温度-3.2℃，年均降水量272.7 mm，年均蒸发量1 496.6 mm。草地类型有山地草原类、山地草甸类、高寒草甸类等。开展草原蝗虫的危害与气象因子关联度分析，以期为草原蝗虫的监测预警提供数据支撑，以提高测报的准确率。

1 数据来源

1.1 气象数据

依据气象部门资料，祁连县央隆乡近5年来的气象数据如表1。

表1 祁连县央隆乡基本气候情况(2016～2020年资料统计) 单位：℃、mm

1.2 草原蝗虫发生危害基础数据

经各级草原站多年的调查监测，祁连县草原蝗虫的发生危害主要是央隆乡的夏格村、曲库村、托勒村及阿格村的山地草原类草地上，主要害虫有宽须蚁蝗(MymeieotettixPulpalis)、狭翅雏蝗(ehorthippusdubius)、小翅雏蝗(Chorthippusfallax(Zub.))、白边痂蝗(Bryodemahuctoumhuctosum)、红翅皱膝蝗(AngaracisrhodF-W)等，其中以宽须蚁蝗和狭翅雏蝗为优势种，占蝗虫种类的80%。

祁连县央隆乡草原蝗虫的发生危害与气象基础数据详见表2。

表2 祁连县央隆乡原始数据 单位：×104hm2、℃、mm

2 草原蝗虫危害与降水及温度的关联计算

由于虫害发生面积不具有危害性，因此，本研究中以虫害的危害面积及平均虫口密度作为参考指标。为了便于计算分析，把每年的草原蝗虫危害面积与平均虫口密度作为参考数列，分别记为A、B，将气象因素5～8月每月降水量、5～8月降水总和、5～8月每月平均气温、5～8月平均气温及5～8月降水/平均气温作为比较数列，分别记作C1、C2、C3、C4、C5、C6、C7、C8、C9、C10、C11。根据关联度的大小，确定比较数列与参考数列的相似性程度，从而判断比较数列对参考数列的影响大小。

2.1 数据无量纲化处理

由于原始数据中指标的计量都不同，需对原始数据进行无量纲化处理，以2017年的数据作为参数，分别用2016～2020年的数据除以参数，得到标准化数据，详见表3、表4。

表3 危害面积的标准化数据

表4 平均虫口密度的标准化数据

2.2 求绝对差值

表6 平均虫口密度的绝对差值

2.3 关联系数计算

关联度系数计算公式如下：

表7 危害面积与气象因子的关联系数

2.4 关联度计算

使用关联度计算公式分别得出草原蝗虫危害面积、平均虫口密度与气象因子的关联度，详见表9、表10。

表9 蝗虫危害面积与气象因子的关联度

表10 虫口密度与气象因子的关联度

3 结论

3.1 草原蝗虫危害面积与气象因素的关联度

从表9可知，草原蝗虫的危害面积与各气象因子的关联度排序为：6月降水量﹥5月降水量﹥5～8月降水/平均气温﹥5～8月降水总和﹥7月降水量﹥5月平均气温﹥6月平均气温﹥5～8月平均气温﹥7月平均气温﹥8月平均气温﹥8月降水量。

3.2 草原蝗虫种群密度与气象因素的关联度

从表10可知，草原蝗虫的种群密度与各气象因子的关联度排序为：6月降水量﹥5月降水量﹥5～8月降水/平均气温﹥7月降水量﹥5～8月降水总和﹥6月平均气温﹥5月平均气温﹥5～8月平均气温﹥7月平均气温﹥8月平均气温﹥8月降水量。

3.3 降水量与气温的关联度分析

分析草原蝗虫的危害面积及种群密度与气象因子的关联度可知，降水明显大于气温对草原蝗虫危害面积及种群密度的影响，这主要是由于草原蝗虫为不完全变态昆虫，生活史分为卵、蝗蝻和成虫三个发育阶段，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，降水的多少将直接影响蝗卵的孵化率，因而是影响草原蝗虫危害的关键因子。

4 讨论

4.1 草原蝗虫的危害与降水的关系

降水量的多少直接延缓或抑制草原蝗虫的正常发育。青海省草原蝗虫的危害和年降水量之间大致呈“S”型曲线关系，当年降水量大于250 mm时，蝗虫危害随年降水量的增加而增大；当年降水量在250～300 mm时蝗虫危害最高；当年降水量超过300 mm时，蝗虫的危害随年降水量的增加而逐渐降低，祁连县央隆乡草原蝗虫的危害也符合这一规律。

4.2 草原蝗虫的危害与温度的关系

从试验结果看，温度也是影响草原蝗虫危害的一大因素。草原蝗虫在生长发育过程中，在适宜温度限度内，可以有效的孵化出卵，温度太高或太低，都不利于或延缓蝗卵的孵化。

4.3 降水量和气温对草原蝗虫危害的思考

草原蝗虫是否造成危害，一是蝗卵是否有较高的孵化率；二是幼虫是否有合适的生长条件。从近五年的气象条件看，除非个别极端天气，每年的5～8月气温开始回升，降水量增加，有利用草原蝗虫的孵化和生长。由于虫害具有爆发性，因此 ，每年5月份开始，需对草原蝗虫进行监测，及时掌握虫害动态并作出预判，对有可能造成危害并爆发的地区，及时防控，保护草原的健康可持续发展。