棉铃虫的发生为害与气候的关系
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第五章棉铃虫的发生为害与气候的关系棉铃虫是我国棉区的重要害虫,20世纪90年代全国范围的棉铃虫大暴发,对棉花生产造成了严重的危害。
对于此次棉铃虫大暴发的成因,众多论者从不同的角度做了分析,普遍认为气候是引起棉铃虫大暴发的重要因素之一,而干旱少雨是棉铃虫大发生种群形成的必要条件(戴小枫等,1994;张孝羲,1996;华尧南,1996;郭予元,1998;陆自强,1998;王厚振,1999)。
气候对棉铃虫的影响可通过直接和间接两种方式,直接影响是直接影响棉铃虫的生存和繁殖及种群数量;间接影响是通过影响棉铃虫的寄主植物、天敌、病原菌等进而影响棉铃虫的生存繁殖及种群数量。
但因各地的气候条件不同,气候要素与棉铃虫种群数量年际间波动的关系也不同,应具体地区作具体分析。
1资料与方法
1.1资料
棉铃虫资料:山东郓城1974~1996年(23年)的二、三、四代百株累计卵量,山东德州1978~1997(20年)年的二、三、四代百株累计卵量,江苏丰县1980~1997(18年)年的二、三、四代百株累计卵量,由农业部农业技术推广服务中心病虫测报处提供。
气候资料:来自气象站的观测资料。
德州1950~1979年30年平均的月平均气候资料,德州、郓城1970~1999年,丰县1980~1999年历年逐月的月平均气温、月降水总量资料。
1.2方法
1.2.1 棉铃虫各代卵量年际间波动与气候之间关系分析
根据前一章的分析结果,山东郓城当年的各代卵量与前一年的四代卵量相关达到显著,而四代卵量是当年各种气候因素影响的累积,因此将虫量与气候的相关分析时段从前一年1月份开始。
分别计算各地、各代的虫量与其前一年1月份开始到当代虫出现前为止的各月气温和降水之间的相关系数,绘制相关系数时间变化图,分析相关关系的时间变化规律。
1.2.2 棉铃虫各代卵量年代际间变化与气候年代际变化的关系分析
分别分析计算各地棉铃虫种群数量和气候年代际(70年代、80年代、90年代)的平均值,计算各地年代际平均气候的距平,绘制距平分布图,分析气候年代际的变化对棉铃虫种群数量的影响。
1.2.3 各地气候变化情况及极端气候年份棉铃虫各代卵量发生情况分析
分析计算各地逐月气候要素的最高、最低值、变幅(或称极差)、平均值和变异系数等特征量,分析比较各地的气候变化情况,并分析各地极端气候年份(最多雨年、最少
雨年、最暖年和最冷年)棉铃虫的发生情况,以寻找极端气候对棉铃虫发生危害的影响。
计算公式如下:
变幅=最大值-最少值
变异系数(CV ),亦称为离均系数,是均方差与平均数之比,用来表示样本的变化程度。
%100⨯=
X
S
CV 式中X 为平均值,S 均方差(标准差)。
∑=---=
N
i i i X X X X N S 1
))((11 1.2.4气候年际间变化规律与棉铃虫年际间变化规律之间的关系分析
绘制各地棉铃虫种群数量年际间变化图,分析棉铃虫种群年际间波动规律;计算各地历年逐月的气候要素距平值(用分析时段的平均值计算距平,德州、郓城1970~1999年30年的平均,丰县1980~1999年20年的平均);绘制各地各气候要素年际间变化图,分析气候的年际间变化规律;确定气候年际间变化规律与棉铃虫年际间变化规律之间的关系。
2结果与分析
2.1 棉铃虫各代卵量年际间波动与气候之间关系
各地棉铃虫各代卵量与月平均气温和月降水的相关分析结果见图5.1、图5.2。
从图5.1可见各地棉铃虫各代卵量与气温的相关关系:德州棉铃虫二代卵量与前一年1月的气温呈显著的正相关,与当年2月的气温呈极显著的正相关;德州棉铃虫三代卵量与前一年1、2、12月的气温呈显著的正相关,与当年2、3月份的气温正相关达到显著或极显著;四代卵量与前一年7月份的气温达显著的正相关,与当年5月的气温为显著的负相关。
郓城二、三代卵量与上年1、2、7月份和当年2月份的气温呈显著或极显著的正相关;四代卵量与前一年2月和当年2月的气温达极显著的正相关。
丰县棉铃虫二代卵量与前1年10月的气温达显著的负相关,与当年2月的气温达极显著的正相关;三代卵量与前一年2月和当年2月的气温呈显著的正相关;四代卵量与当年5月分的气温呈显著的正相关。
从图5.2可见各地棉铃虫各代卵量与降水的相关关系:德州棉铃虫2~4代卵量和郓城棉铃虫2、3代卵量与各月份降水的相关均未达到显著,郓城4代卵量与前一年11
郓城
丰县
相关系数 C o r r e l a t i o n c o e f f i c i e n t
月份 Month
图5.1 棉铃虫卵量与月平均气温的相关关系
Fig.5.1 Correlation between the eggs of cotton bollworm and the monthly mean temperature. E2: 二代卵 2nd generation eggs; E3: 三代卵3rd generation eggs
E4: 四代卵 4th generation eggs
德州
丰县
德州郓城
德州郓城丰县
表5.1 德州年代际平均气候和棉铃虫各代卵量
Table 5.1 Interdecadal mean climate and egg counts of Helicoverpa armigera in each generation in Dezhou, Shandong Province
年份Years 气候要素
Factors
月份Month
年均
(总)
棉铃虫卵量egg counts
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 二代卵三代卵四代卵
1950-1979
气温
Temperature
-3.4 -0.8 6 14 20.7 25.5 26.9 25.5 20.6 14.1 5.9 -1 12.9
/ / / 降水
Precipitation
4 7 9 29 31 7
5 188 14
6 48 32 1
7 5 590
1970-1979
气温
Temperature
-3 -0.4 6.3 14.3 20.4 25.2 26.3 25.3 20.5 14.2 5.8 -0.5 12.9
200 39 307 降水
Precipitation
5 8 8 23 32 90 215 131 54 34 10 5 615
1980-1989
气温
Temperature
-2.5 0.1 6.5 15.1 20.8 25.5 26.7 25.8 20.9 14.8 6.5 -0.5 13.3
359 42 720 降水
Precipitation
3 2 11 22 32 58 145 133 42 23 6
4 482
1990-1999
气温
Temperature
-1.5 2.2 7.1 15 20.3 25.5 27.3 26.1 21.5 14.9 6.7 0.6 13.8
2725 215 1215 降水
Precipitation
2 8 14 21 36 78 195 116 3
3 25 16 3 547
表5.2 郓城年代际平均气候和棉铃虫各代卵量
Table 5.2 Interdecadal mean climate and egg counts of Helicoverpa armigera in each generation in Yuncheng, Shandong Province
年份Years 气候要素
Factors
月份Month年均
(总)
棉铃虫卵量egg counts
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 二代卵三代卵四代卵
1970-1979
气温
Temperature
-1.7 1.3 7.0 14.7 20.3 25.5 26.6 25.6 20.6 14.7 6.8 0.8 13.5
248 70 663 降水
Precipitation
6 9 16 31 30 74 234 142 84 43 15 10 693
1980-1989
气温
Temperature
-1.2 0.9 6.9 14.7 20.3 25.2 26.5 25.4 20.4 14.6 7.1 0.3 13.4
556 47 628 降水
Precipitation
5 3 19 24 61 93 132 10
6 64 36 11
7 561
1990-1999
气温
Temperature
-0.6 2.9 7.4 14.8 19.8 25.2 27.4 25.8 21.1 14.9 7.3 1.3 13.9
2189 847 2902 降水
Precipitation
5 1
6 31 32 63 61 161 169 54 36 29 5 664
表5.3 丰县年代际平均气候和棉铃虫各代卵量
Table 5.3 Interdecadal mean climate and egg counts of Helicoverpa armigera in each generation in Fengxian, Jangsu Province
年份Years 气候要素
Factors
月份Month年均
(总)
棉铃虫卵量egg counts
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 二代卵三代卵四代卵
1980-1989
气温
Temperature
-0.3 1.7 7.0 14.5 20.3 24.7 26.2 25.6 20.9 14.9 7.5 1.2 13.7
391 64 781 降水
Precipitation
12 10 22 22 59 75 140 76 84 62 18 9 588
1990-1999
气温
Temperature
0.2 3.4 7.9 14.9 20.1 25.0 27.4 26.2 21.7 15.4 8.2 2.4 14.4
1242 222 1117 降水
Precipitation
12 19 45 38 76 91 122 169 58 30 28 8 697
月的降水正相关达到显著。
丰县棉铃虫二、三代卵量与当年四月的降水呈显著的正相关。
2.2 各地棉铃虫各代卵量年代际的变化与气候年代际变化之间关系
气候存在明显的年代际变化,变化程度因地域而异,见表5.1-表5.3和图5.3-图5.4。
2.2.1德州气候的年代际变化与棉铃虫的年代际变化的关系
从表5.1和图5.3、图5.4可见德州气候年代际的变化规律。
气温的年代际变化:70年代德州十年平均的年平均气温与1950-1979年30年平均的年均气温相同,从70年代到80年代,80年代到90年代年代际气温明显增加,80年代到90年代增加幅度更大,增加幅度最大的月份为2月份,2月份90年代的平均气温为2.2℃,比70年代平均增加了2.6℃,1月份90年代平均气温比70年代平均增加了1.5℃,3月份、7-11月份增幅在0.7-1.0℃之间;4、5月份90年代平均气温比80年代平均气温偏低,5月份偏低0.5℃;6月份气温80年代平均和90年代平均相同,为25.5℃,比70年代偏高0.3℃;年平均气温80年代平均比70年代平均增高0.4℃,90年代平均年均气温比80年代平均增高0.5℃。
降水的年代际变化:德州的降水主要集中在6、7、8三个月份,三个月的降水总量占年降水量总量的71%,以7月份降水量最多,7月份的降水总量占年降水量总量的34%;70年代为相对多雨年代,70年代平均年总降雨量为601mm,比年30年(1950-1979)平均年总降雨量偏多25mm,80年代为相对少雨年,10年平均雨量为474mm,比70年代平均值少127mm,90年代降水比70年代偏少61mm,比80年代偏多66mm;降水量年代际变化最大的月份为6、7月份,80年代平均6月份的降水量比70年代平均偏少32mm,偏少42%,7月份降水量80年代平均比70年代平均偏少70mm,偏少38%。
90年代7月份的降水比70年代偏低20mm,8月份降水比70年代偏低15 mm,6-9月的总降水量降水比70年代偏低68 mm。
棉铃虫年代际变化:棉铃虫各代卵量的年代际平均值80年代比70年代偏高,90年代比80年代偏高。
二代卵量90年代平均值为2725粒是70年代平均值的13.6倍,是80年代平均值的7.6倍;三代卵量90年代平均值为215粒是70年代平均值的5.5倍,是80年代平均值的5.1倍;四代卵量90年代平均值为1215粒是70年代平均值的4倍,是80年代平均值的1.7倍。
棉铃虫卵量与气候的关系:各代棉铃虫卵量90年代平均值明显偏高,三代卵量连年达到大发生的程度。
90年代德州的气候与70、80年代比较,气温明显偏高,降雨量适中,且分布较均匀。
高温和适量的降水有利于德州棉铃虫的大发生。
2.2.2郓城气候的年代际变化与棉铃虫的年代际变化的关系
郓城气候年代际的变化规律见表5.2和图5.3、图5.4。
气温年代际变化:郓城年平均气温的年代际平均以80年代最低,为13.4℃,比70年代平均年均气温低0.1℃,比90年代低0.5℃,6-12月的气温均比70年代偏低;90年代除了5、6月份,其他月份的平均气温均比80年代平均气温偏高,变幅最大的为2月份,2月份的平均气温比80年代偏高2℃,比70年代偏高1.6℃,12月份平均比80年代偏高1℃,7月份偏高0.9℃。
降水年代际变化:郓城的降水的年代际变化很明显,70年代为相对多雨年代,平均年降水总量比80年代偏多132mm,降水年代际间变化最大的月分为7、8月份,7月的降水量70年代平均比80年代平均偏多101 mm,8月份偏多36 mm;90年代平均年降水量比70年代偏少29 mm,6、7、9月份降水比70年代偏少,其他月份比70年代偏多,7月份平均降水量比70年代偏少73 mm,8月份比70年代偏多27 mm。
70年代平均7月份的降水量为234 mm,8月份为142 mm,90年代平均7月份的降水量为161 mm,8月分为169 mm,90年代以降水量较多但年分布更均匀为特点。
棉铃虫的年代际变化:90年代棉铃虫各代卵量的平均值比70年代、80年代明显偏多,二代卵量是70年代的8.8倍,三代卵量是70年代的12倍,四代卵量是70年代的4.4倍,90年代郓城的棉铃虫除了个别年份,也几乎连年达到大发生的程度;80年代三、四代卵量比70年代偏少,为三代棉铃虫发生最轻的年代,只有89年一年的三代卵量达到大发生的程度。
棉铃虫卵量与气候的关系:对郓城来说气温偏高、雨量适中且降水年分布均匀有利于棉铃虫的大发生。
2.2.3丰县气候的年代际变化与棉铃虫的年代际变化的关系
丰县气候年代际的变化规律见表5.3和图5.3、图5.4。
气温年代际变化:丰县的气温90年代比80年代明显偏高,年均气温偏高0.7℃;除了5月份,各月的气温都有不同程度的偏高,以2月份增幅最大为1.7 ℃,7月份和12月份偏高1.2℃,8-11月份增温在0.5-0.9℃。
降水年代际变化:丰县90年代的降水比80年代明显偏多,年降水总量偏多109 mm,年代际平均降水变化最大的月分为8月份;90年代的平均月降水量,以8月份最多,为169 mm,比80年代平均偏多93 mm,7月份的平均降水量比80年代平均偏少18 mm,9月份偏少26 mm,3月份偏多23 mm,90年代平均3月份的降水量比4月份多。
棉铃虫的年代际变化:棉铃虫各代卵量90年代的平均比80年代平均明显偏多,二代平均卵量是80年代的3.2倍,三代平均卵量是80年代的3.5倍,四代平均卵量
是80年代的1.4倍。
棉铃虫卵量与气候的关系:偏高的气温,降水适中是丰县棉铃虫大发生的有利条件。
2.3 各地气候变化及极端气候年份棉铃虫各代卵量变化情况
各地气温和降水的变化情况见表5.4和表5.5,从表中可见气候的变化幅度因地、因气候要素、因季节而异。
年平均气温的变化幅度德州和郓城均为2.2℃,丰县为2.0℃,夏季(6、7、8)各月份的月平均气温的变化幅度比其它月份变化幅度少,变异系数也比其它月份少。
降水量的年际间变化很大,各地各月的降水量变幅均为多年平均月降水量的数倍,降水的变异系数均以7月份最少,冬季降水的变异系数最大。
2.3.1德州气候的变化及极端气候与棉铃虫发生危害的关系
2.3.1.1德州气温的变化及极端气温年棉铃虫的发生情况
德州气温的变化: 从表5.4可见德州气温变幅最大的月份为2月份,2月份平均气温最高的年为3.4℃,气温最低年为-3.9℃,变幅为7.3℃;气温变幅最少的月份为5月份,最高年月平均气温为22.0℃,最低年月平均气温为18.8℃,变幅为3.2℃;7月份月平均气温最高年为29.4℃,最低年为25.1℃,变幅为4.3℃;年平均气温最高年为14.4℃,最低年为12.2℃,变幅为2.2℃。
2月份平均气温最高年、最低年棉铃虫的发生情况:1972年是德州2月份气温最低年,该年棉铃虫三代卵量为8粒,是1970-1999年30年中最低的;1998年是德州气温最高年,该年棉铃虫三代卵量为259粒,比90年代的平均值215粒多44粒,四代卵量3039粒,是分析时段的最高值。
7月份平均气温最高年、最低年棉铃虫的发生情况:1997年是德州7月份气温最高年,月平均气温为29.4℃,该年德州棉铃虫三代卵量为429粒,是1970-1999年30年中最高的一年;7月份气温最低年为1993年,该年棉铃虫二代卵量为30年最高值,百株累计卵量达到8701粒,三代卵量达到306粒,比90年代平均值高91粒。
1993年尽管7月份的温度为30年中最低的,但25.1℃的月平均气温仍为棉铃虫生存繁殖的适宜温度,且其前期的温度一直偏高,2月份的气温距平为2.7℃,6月份的气温距平为0.6℃。
7月气温不成为棉铃虫生产繁殖的胁迫因子。
年平均气温最高年、年平均气温最低年棉铃虫的发生情况:1994年为年平均气温最高年,年均气温为14.4℃,1994除了3月和10月份,其他各月均为正距平,尽管二代卵量343粒,远远低于90年代的平均值2725粒,但由于当年气温持续偏高,三代卵量为161粒,达到了大发生的程度,四代卵量为1260粒,高于90年代的平均值。
年平均气温最低年1970年为12.2℃,该年无棉铃虫数据记录;年平均气温次最低年
1976年为12.3℃,该年棉铃虫二代卵量为137粒,三代卵量24粒,四代卵量129粒,比70年代的平均值(二代200粒、三代39粒、四代307粒)偏低很多。
极端气温与德州棉铃虫大发生的关系:高温有利于德州棉铃虫的大发生,2月气温的高值年和7月气温的高值年都与德州棉铃虫的大发生相伴;2月份气温的低值年和年平均气温的低值年与棉铃虫的轻发生相随;7月份平均气温的最低值仍然在棉铃虫的最适繁殖温度范围内,对棉铃虫的种群数量不构成胁迫作用。
2.3.1.2 德州降水的变化及极端降水年棉铃虫的发生情况
德州降水的变化:从表5.5可见德州多年平均年降水总量为547.9 mm,降水量最多的年份1990年为844.3 mm,降雨量最少的年份1997年为335 mm,变幅为509.3 mm,与德州多年平均年降水量接近;7月份降水最少的年份1992年,降水量为45.9 mm,7月份降水最多的年份1971年降水量为392mm;11月份降水量最多的年份是1993年,降水量为74.2 mm,是该时段多年平均降水量10.8mm的6.9倍,11月份降水量最多的年份是1988年和1998年月降水量为0 mm。
年降雨量最少年、年降雨量最多年棉铃虫的发生情况:年际水量最少的1997年,少雨与偏高的气温使该年年德州棉铃虫三代卵量达到分析时段的最高值。
年降雨量最多的1990年7月份的降雨量为317.9 mm,8月份的降雨量为239 mm,该年棉铃虫二代卵量为264粒,三代卵量为64粒,比90年代的平均值偏低许多,四代卵量为1290粒,四代卵量达到了90年代的平均水平。
7月份降雨量最少年、最多年棉铃虫的发生情况:7月份降水最少的年份为1992年,月降水量为45.9 mm,1992年年降水量为392 mm ,但8月份的降水量为207 mm ,占年雨量的一多半,1992年德州棉铃虫二代卵量为6800粒,三代卵量为224粒,均达到大发生的程度,四代卵量为434粒,比90年代4代卵量的平均值1215粒偏低许多。
7月份降水量最多的年份为1971年,降水量为392 mm,比降水最少年份(1997年)的年总降水量还多57 mm,1971年6月份的降水量为146 mm,比6月份多年平均值偏高71 mm,该年的年降水量为823 mm,是分析时段降水第二多的年份,1971年棉铃虫二代卵量为337粒是70年代的第二个高值年,但三代卵量为8粒,四代卵量为46粒,是70年代最低的,也是分析时段的最低值。
11月份降水量最多年份棉铃虫的发生情况:11月份降水最多年是1993年,降水量为74.2 mm,是该时段多年平均降水量10.8 mm的6.9倍,1993棉铃虫年二代卵量为8701粒是分析时段中的最高值,三代卵量306粒,四代卵量1835粒,四代卵量是分析时段的第二高值年,但过量的降水使越冬蛹的死亡率大大增加,使1994年的虫源基数大大减少,1994年的二代卵量为343粒,远远低于90年代的平均值2725粒。
极端降水与德州棉铃虫大发生的关系:干旱有利于棉铃虫的大发生,过量的降水不利于棉铃虫的大发生。
2.3.2郓城气候的变化及极端气候与棉铃虫发生危害的关系
2.3.2.1郓城气温的变化及极端气温年棉铃虫的发生情况
郓城气温的变化: 从表5.4可见郓城气温变幅最少,变异系数最少的为6月份,变幅最大的月份为2月份,2月份平均气温最高的年份为1999年,气温为4.5℃,气温最低的年份为1970年,气温为-1.8℃,变幅为6.3℃,2月份气温第二个低值年份为1984年,平均气温为-0.9℃;年平均气温最高的年份是1998年,气温为14.9℃,第二个年平均气温的高值年为1994,气温为14.4℃,年平均气温最低的年份为1984年,年平均气温为12.7℃;7月份气温最高的年份为1994年,月平均气温为28.5℃,7月份的平均气温最低的年份为1984年,月平均气温为25.1℃;10月份气温最低的年份为1992年,月平均气温12.4℃,10月份气温最高年份为1998年,月平均气温为17.5℃。
年平均气温最高年、最低年棉铃虫的发生情况:年平均气温最高的1998年,该年除了1月分和5月份,其他各月的气温均为正距平,2月的气温为4.0℃,是30年中第二个2月份高温年,1998年棉铃虫二代卵量为1160粒,不到90年代平均值2725粒的一半,三代卵量为1556粒,为30年中的第二个高值年,四代卵量为3396粒,远远高于90年代的平均值。
年平均气温的最低的1984年,该年7月的平均气温也是分析时段最低的,2月的气温是分析时段的第二个低值年,该年的棉铃虫三代卵量为5粒,是30年中的第二个低值年。
7月份平均气温最高年的发生情况:7月份气温最高年为1994年,该年除了3月分和10月份外,其它月份距为正距平4月份距平为1.5℃,5-8月份的气温距平分别为1.2℃、0.4℃、1.7℃和1.0℃,整个繁殖期的持续气温偏高,是1994年郓城棉铃虫的种群数量逐代累积增加,由二代卵量364粒(远远低于90年代的平均值2725粒),到三代卵量228粒达到大发生的程度,4代卵量6270粒达到有记录以来的最高值。
10月份平均气温最高年、最低年次年棉铃虫的发生情况:10月份气温最高的年份为1998年,该年棉铃虫的四代卵量为3396粒,次年(1999年)棉铃虫二代卵量为226粒,是90年代的最低值;10月份气温最低的年份为1992年,该年棉铃虫的四代卵量为3495粒,比1998年4代卵量稍多一些,但次年(1999年)棉铃虫二代卵量为5415粒,为分析时段最高值。
2月份平均气温最高年、最低年棉铃虫的发生情况:2月份气温最高的年份1999年,其前一年10月的气温也是最高的,该年的棉铃虫二代卵量、三代卵量都是90年代的最低值(其它因素抵消了高温的有利条件:郓城当年一类棉田面积比率仅占25%,比常年减少21.6%,迫使棉铃虫转到其他寄主作物上产卵;另外,当年郓城的防治用
药特别多。
详见第九章讨论);二月份气温第二个高值年1997年,月平均气温为4.0℃,其前一年(1996年)棉铃虫四代卵量为1866粒,该年棉铃虫二代卵量为2184粒,三代卵量为844粒,均达到大发生的程度;1993年2月份的平均气温为3.7℃(比德州2月份最高月平均气温3.4℃高0.3℃),是分析时段的第三个高温年,其前一年四代卵量为3495粒,该年棉铃虫二代卵量为5415粒,三代卵量为2696粒,均为分析时段的最高值。
2月份气温最低的1984年棉铃虫种群数量较低。
极端气温与郓城棉铃虫大发生的关系:10月份气温最高年与次年棉铃虫卵量的低值相对应,10月份气温的低值年与次年棉铃虫的高值相伴随;2月份气温的最低值年与棉铃虫种群数量的低值年相对应,2月份气温最高值年与前一年10月份气温最高值年同时出现时,该年的棉铃虫种群数量为相对的低值,2月份的较高气温与前一年10月份的最低气温同时出现时(1993年),该年棉铃虫大暴发;年平均气温的高值年和7月份气温的高值年,与棉铃虫的大发生相伴。
10月份过高的气温不利于次年棉铃虫的大发生;越冬期和繁殖期偏高的气温是郓程棉铃虫大发生的有利条件。
2.3.2.2郓城降水的变化及极端降水年棉铃虫的发生情况
郓城降水的变化:从表5.5可见郓城平均年降水量为639 mm,降水最多的年份1993年,年降水量为1170.8 mm,降水最少的年份1988年降水量为399.7mm,变幅为771.1 mm,是多年平均降水量的1.2倍;7月份降水最多年1970年,为443.6mm,比年降雨量最低的1988年的年降雨总量还多43.9mm,7月份降水第二最高年为1978年,月降雨量为364mm,7月份降水最低的1987年月降水量为50.4 mm;11月份降水最多的1993年,月份降水量为117.2 mm,是该月份多年平均降水量18 mm的6.5倍。
年降雨量最少年、年降雨量最多年棉铃虫的发生情况:1988年降雨量最低,但7月的降水量227.9mm为年雨量的57%,且2月的气温比多年平均值偏低0.9℃,7月的气温比多年平均值偏低0.3℃,8月的气温比多年平均值偏低0.4℃,该年棉铃虫二代卵量为623粒,三代卵量37粒,四代卵量498粒,三、四代卵量均低于80年代的平均值;1993年的降水量最多,但年内分布均匀,6-10月份的降雨量分别为149.8 mm、266.1 mm、326.9 mm、113.6 mm、67.6 mm,2月份气温比多年平均值偏高2℃,1992年的四代卵量为3495粒,越冬虫源多,虫源基数大,1993年棉铃虫二代卵量为5415粒,三代卵量2696粒,为分析时段中的最高值,四代卵量6270粒。
11月份降雨量最多年棉铃虫的发生情况:1993年11月份的降水量为117.2 mm,是该月份多年平均降水量18mm的6.5倍,且该月气温比多年平均偏低2.1℃,过量的降水与低温相伴使越冬蛹的死亡率增加,1994年的虫源基数减少,1994年的二代卵量为364粒。
极端降水与郓城棉铃虫大发生的关系:降水量对棉铃虫的影响因降水时段、降水
的年内分布情况以及同时段的气温情况不同而异。
2.3.3丰县气候的变化及极端气候与棉铃虫发生危害的关系
2.3.3.1丰县气温的变化及极端气温年棉铃虫的发生情况
丰县气温的变化: 从表5.4可见丰县气温变幅最大的月份是11月份为5.5℃,其次为2月份,变幅为4.9℃,10月份的气温变幅为4.7℃;10月份气温最高的年份为1998年,气温为17.7℃,10月份气温最低的年份为1981年和1992年,气温为13.0℃;2月份气温最高的年份为1999年,气温为5.1℃,2月份气温最低的年份为1984年,气温为0.2℃;年平均气温最高的1998年,气温为15.1℃,年平均气温最低的1984年气温为13.1℃;7月气温最高的年份为1994年,月平均气温为29℃,7月气温最低的1993年,月平均气温为25.3℃。
10月份平均气温最高年、最低年次年棉铃虫的发生情况:10月份气温最高的年份为1998年,该年棉铃虫的二代卵量为160粒(发生程度为二级),三代卵量为269粒(发生程度为四级),四代卵量为1289粒(发生程度为五级),1998年全年气温偏高,年均气温为15.1℃,9月的平均气温为23.7℃,均为分析时段中最高年份,10月上旬的平均气温为21.7℃,10月中旬的气温为16.8℃,均在棉铃虫的发育起点温度以上。
异常高温使棉铃虫四代幼虫未进入滞育而继续发育形成局部世代,也即构成了大量无效虫源,从而大大降低了次年(1999年)的发生基数(详见第9章讨论)。
1999年棉铃虫二代卵量为63粒,是分析时段的第二个低值年。
10月份气温最低的年份为1981年和1992年,1981年四代卵量为1360粒,达到大发生程度,1982年的二代卵量为682粒也达到大发生程度;1992年四代卵量987粒,发生程度为四级,10月份平均气温偏低2.3℃,1993年的二代卵量达到最高峰5338粒;
2月份平均气温最高年、最低年棉铃虫的发生情况:2月份气温最高的年份为1999年,气温为5.1℃,1999年因其前一年秋季的特殊高温,越冬虫源很少(详见第九章讨论),尽管2月份气温为分析时段最高,但1999年棉铃虫二代发生程度为一级,三代发生程度为1.5级,四代的发生程度达到3级,百株累计卵量为483粒。
2月份气温最低的年份为1984年,气温为0.2℃,1984年三代卵量为12粒,是分析时段的第二个低值年,该年也是年平均气温最低年。
7月份平均气温最高年、最低年棉铃虫的发生情况:7月气温最高的年份为1994年,月平均气温为29℃,该年棉铃虫二代卵量为606粒,三代卵量为229粒,比。