作物病虫害气象等级预报技术指南
(完整版)水稻主要病虫害预测预报(优化)
• 预测依据
• 一感病品种：感病品种种植面积大，特别是种植了 3年以上的感病品种，容易引起稻瘟病严重流行。
• 二气候：抽穗期与连续阴雨天气，易发生稻瘟病。 早稻抽穗时期与雨季，晚稻穗期与秋季降温20℃以 下，连续阴雨3天以上时间，易发生穗瘟。
• 三是肥水管理：偏施氮肥和长期灌深水，可能导致 稻瘟病发生较重；
水稻主要病虫害预测预报技术
• 主要内容 • 1、分类 • 2、方法 • 3、水稻几种主要病虫害的基本预测预报方法
一、预测预报的分类
• 按测报内容份 • 1、发生期预测
• 预测农作物有害生物的某种虫态或者虫龄的出现期 或为害期；
• 某种病害的侵染过程时期或流行阶段；
• 对具有迁飞、扩散习性的害虫，预测其迁出或者迁 入本地的时期
• 台风、热带气旋、西南气流活动频繁，有利于稻飞虱迁 飞。
• 虫口基数。主害代前一世代若虫稳定期虫量与主害代若 虫发生量成正相关。成虫量与若虫发生量一般也显著相 关。即前一代虫量多，后一代将发生较重；成虫数量多， 则若虫发生量也大。
பைடு நூலகம்
• 1、灯下稻飞虱虫量出现高峰期，高峰日后8-10天为稻 飞虱盛孵高峰期。
偏施氮肥
• 由田间赶蛾查出发蛾高峰日，加上当时的产卵前期、卵 期和一龄幼虫历期，预报二龄幼虫期。
• 如田间赶蛾，高峰日为7月9日，孵化高峰日=赶蛾高峰日 +产卵前期+卵期+一龄幼虫历期=7月9日+1-2天+6天+4天= 7月20-21日。
赶蛾
田间调查
• 灯下出现蛾高峰日 时，加上当时的产
卵前期、卵期和一
• 四是种子处理：没有进行种子消毒或种子消毒率偏 低，可能加重稻瘟病发生流行趋势。
农业气象服务在农作物病虫害防治中的应用
农业气象服务在农作物病虫害防治中的应用作者：孙亚丽来源：《农业灾害研究》2024年第04期收稿日期：2024-02-15作者简介：孙亚丽（1996—），女，山东省泰安人，助理工程师，研究方向为气象服务与应用气象。
摘要：在全球气候变化的背景下，农业面临前所未有的挑战，如病虫害问题日益严重。
农业气象服务作为一种关键工具，对于提高农作物病虫害的预防和管理效率具有重要意义。
详细探讨了农业气象服务如何通过实时气象监测、先进的数据分析、预测模型、培训和知识共享等手段，助力农业生产者更有效地应对病虫害威胁。
强调了气象服务在识别潜在病虫害风险、指导农业实践调整以及优化资源利用方面的重要作用，进而提高农作物的产量和农业的整体可持续性。
关键词：农业气象服务；病虫害；气候变化；数据分析中图分类号：S43 文献标志码：B 文章编号：2095–3305（2024）04–0-03农业气象服务在农作物病虫害预防中扮演着至关重要的角色，特别是在当前全球气候变化和环境挑战日益严峻的背景下。
通过提供准确的气象信息和预测，帮助农民和农业专家更好地理解和应对与天气、气候变化相关的风险。
随着科学技术的进步，特别是在大数据、遥感技术和人工智能领域，农业气象服务的准确性已显著提高，从而使农业生产者能够更有效地预测和防治病虫害[1]。
病虫害对农作物的生长和产量构成了重大威胁，因此有效的预防和管理策略对于保障粮食安全和农业可持续性至关重要。
气象因素如温度、湿度和降水，直接影响病虫害的发生和发展。
通过准确预测这些气象条件，农业气象服务可以帮助农民及时采取措施，减轻或避免病虫害造成的损失。
1 气象因素与病虫害发生的关系气象因素与病虫害发生之间存在密切关系。
不同的气象条件，如温度、湿度、降水和风速会显著影响病虫害的生命周期和活动模式。
例如，温暖、潮湿的环境通常有利于大多数病原菌的生长和传播，而干旱条件则可能抑制某些病害的发展。
高温可以加速昆虫的生长速度，提高其繁殖率，导致害虫数量快速增长。
主要农作物一二类病虫害测报调查方法
主要农作物一二类病虫害测报调查方法主要农作物病虫害的测报调查是农业生产中的重要环节，它能及时发现病虫害的发生情况，为农户和农业技术人员提供科学的防治措施，以保障农作物的正常生长与产量。
下面将介绍一二类病虫害的测报调查方法。
一、一类病虫害测报调查方法1. 田间调查法：通过实地走访，观察作物叶片、茎秆、果实等部位的症状，如叶斑、叶腐、果实腐烂等，以判断病虫害类型和严重程度。
2. 样本采集法：从受害作物中采集病虫害标本，包括叶片、茎秆、果实、根系等，将其送至病虫害鉴定实验室进行观察和鉴定，以明确病虫害的种类和特点。
3. 黄板诱捕法：在田间设置黄色粘板，吸引并捕获病虫害，通过对粘板上的病虫害数量和种类进行统计，判断病虫害的密度和发生趋势。
4. 捕捉灯法：在夜间利用特定光源设置捕捉灯，吸引并捕获病虫害，通过对灯光周围的病虫害数量和种类进行统计，判断病虫害的密度和活动规律。
5. 土壤检测法：采集受害地区的土壤样本，送至农业科研机构或实验室进行土壤检测，了解土壤的理化性质，以及土壤中是否存在病虫害的卵、孢子等。
6. 气象观测法：通过气象站点记录和监测，掌握气温、湿度、降水量等气象要素的变化情况，与病虫害的发生和流行趋势进行对比分析，预测病虫害的高发期和高发区域。
二、二类病虫害测报调查方法1. 病虫害标志物法：根据不同病虫害的特点，选择相应的标志物，如虫蛀孔、病斑、残株等，对农田进行巡查，通过标志物的数量和分布情况，判断病虫害的发生程度。
2. 虫情监测法：利用诱虫剂、诱虫灯等工具，针对特定的病虫害进行诱捕和监测，通过对捕获虫害的数量和种类进行统计，了解虫害的密度和活动规律。
3. 病害调查法：对农田进行系统的病害调查，包括病斑面积、受害植株数量、发病程度等指标的测定，通过对调查数据的统计和分析，判断病虫害的流行趋势和危害程度。
4. 病虫害虫源调查法：通过对农田周边环境中的植物、土壤、水体等进行调查和采样，以查找和发现病虫害的虫源，为制定针对性的防治措施提供依据。
第1代水稻三化螟发生发展的气象条件等级预报方法研究
第１代水稻三化螟发生发展的气象条件等级预报方法研究摘要利用恩施自治州植物保护站1965～1979年来凤、宣恩、恩施、建始4个地区植保站点15年的病虫测报资料，结合相应时段各气象站点地面观测资料，将恩施低山地区水稻作物分蘖至孕穗期主要病虫害1代三化螟全生育期间日平均灯诱数作为因变量，将病虫害发生发展前期气象因子作为自变量，采用常规统计分析方法，对第1代三化螟发生发展的轻重程度与气象条件进行了相关分析，最后采用多级逐步判别方法，建立第1代水稻三化螟发生发展不同等级气象条件预报模式。
结果表明：第1代三化螟的发生发展与5月上旬的温雨系数、5月下旬的降水、6月上旬的平均最高气温关系最密切。
关键词水稻；三化螟；气象条件；等级预报中图分类号 s161 文献标识码a文章编号1007-5739（2008）19-0153-03作物病虫灾害是影响农业产量的一个重要因素之一，而作物病虫害的发生发展及其危害都是与气象条件紧密相关的。
农作物病虫害发生发展的监测预警业务，国内农业部门利用信息技术和生物技术等在监测预警领域取得了一定的研究成果，但在其发生发展的气象等级预报业务方面，还需要农业与气象部门联合进行。
我州目前尚未开展此方面的工作，为了让气象为农业服务在建设社会主义新农村中更好地发挥作用，考虑到各地气候的差异性所决定的农业气象灾害地域性强的特点，结合当地实际，开展这方面的研究工作非常必要。
恩施土家族苗族自治州位于湖北省西南部，是一个以农业生产为主的地区，工业发展还很落后。
全州以山地为主，海拔高差悬殊，呈明显高、中、低阶梯状分布，形成了具有地区特点的多样化、多层次的立体气候，从而形成作物布局形态多元，与平原地区相比，自然灾害种类更多、发生更加频繁。
据地方民政部门的统计，其每年因自然灾害造成的农业损失近亿元，其中有很大一部分是气象条件直接影响下的作物病虫害，这对一个经济欠发达地区来说是一个很重大的损失。
人类不可能制止自然灾害的发生，但是通过研究灾害发生的历史规律，其研究结果对于预测灾害的未来趋势、对农业气象灾害预警及发展农业生产具有重大的指导意义。
害虫预测预报方法
害虫预测预报的定义
利用生物学、生态学、数学、统计学等多种学科的理论和方法，对害虫的生物学特性、种群数量变动、环境影响因子等进行分析，建立预测预报模型。
通过监测调查、数据分析等手段，对未来一定时期内害虫发生发展态势进行预测和预报。
害虫预测预报的原理
1
害虫预测预报的重要性
2
3
有利于及时采取防治措施，控制害虫的发生危害，减少经济损失。
模型参数自动化
通过自动化技术实现模型参数的自动调整和优化，提高模型的适应性和预测能力。
模型评估体系
建立预测预报模型的评估体系，对模型进行全面、客观、科学的评估，促进模型的不断改进和完善。
01
02
03
加强害虫预测预报知识的普及，提高公众对害虫预测预报的认知和重视程度。
提高公众认知
开展害虫预测预报技术培训，提高基层植保人员的技术水平和业务素质。
参数估计
通过数据拟合，估计模型参数，揭示害虫繁殖、死亡、迁徙等规律。
局限性
数理预测法需要较为严格的假设条件，有时难以准确描述复杂的生物生态系统。
数理预测法
04
害虫预测预报的实践应用
农作物害虫预测预报
作物类型
农作物害虫预测预报需要根据不同的作物类型进行分类预测，如粮食作物、经济作物和蔬菜等。
森林害虫预测预报需要根据不同的树种类型进行分类预测，如针叶树和阔叶树等。
加强技术培训
积极推广先进的害虫预测预报技术，促进技术的广泛应用和普及。
推广先进技术
预测预报知识的普及
THANKS
感谢观看
生物预测法
01
根据害虫生物学特性，如生长发育、繁殖能力等，建立数学模型进行预测。
02
根据害虫与天敌之间的生态关系，利用天敌控制害虫数量发展曲线进行预测。
植保无人飞机施药防治农作物病虫害技术指导意见
植保无人飞机施药防治农作物病虫害技术指导意见一、适用范围本指导意见适用于植保无人飞机喷施农药防治大田及果树作物主要病虫害。
所涉及的植保无人飞机作业参数、药剂选择和施药参数等因素仅供参考，在实际应用中应根据气象条件，病虫害发生种类、部位及为害程度，作物种类和生育期，药剂助剂品种，植保无人飞机机型特点，周边作物和施药环境等进行参数调整和优化。
二、使用策略（-）基本原则。
施药作业须遵循“预防为主，综合防治”的植保方针。
结合田间病虫害实际发生情况和植保部门病虫情报信息，确定防治对象和防治适期。
（二）作业计划。
根据施药区域地理情况、作物种类、周边作物和施药环境，结合气象条件制定作业计划。
（三）设定参数。
根据病虫害发生种类、部位及为害程度，作物种类和生育期，药剂助剂品种等，设定单位面积施药液量，选择适用的植保无人飞机机型，供选择的机型包括多旋翼和单旋翼，设定合适的飞行高度、速度和有效喷幅等参数，并进行规划航线。
（四）喷雾助剂。
施药作业前，应在药液中添加适量的喷雾助剂并混合均匀，用于改善农药药液性能，提高雾滴沉降、抗飘移、抗蒸发等性能。
（五）人员配备。
开展统防统治作业时，专业化防治服务组织须配备各类相关人员以保障施药作业安全、科学、有序，配备人员包括：项目负责人、植保无人飞机飞手、地勤人员、作业质量监督员、安全管理员等。
三、技术要点（一）气象条件对于施药作业的气象条件，建议为：风力三级以内（见表1）,温度12℃—30℃,相对湿度40%以上。
（1）应根据作物种类和防治对象选择登记的农药品种。
农药选择应符合《农药安全使用规范一总则NY∕T1276））有关要求。
（2）优先选择植保无人飞机专用剂型，其次是微乳剂、可溶液剂、悬浮剂、干悬浮剂、水乳剂、乳油、油剂等剂型，或高分散度的可湿性粉剂和水分散粒剂，以免堵塞喷头影响喷雾和防治效果。
（3）所选择的药剂应在低稀释倍数下保持稳定，适于低容量喷雾，不出现絮凝等现象，不会对作物产生药害。
第七章 害虫预测预报的方法
（二） 按预测时间长短分
•① 短期预测
短期预测的期限大约在20天以内，一般
只有几天至十多天。预测达10天以上的可以叫做“近期预
报”，其准确性高，使用范围广。一般作法是：根据害虫前
一、二个虫态的发生情况，推算后一、二个虫态的发生时期
和数量，以确定未来的防治适期、次数和防治方法。目前，
我国普遍运用的群众性测报方法多属此类。例如棉铃虫的发
•B人类与害虫斗争，新农药不断，但损失有增无减，且加重；而且 有许多副作用如害虫抗性、农药残留、污染等。
•原因是：盲目防治，未掌握害虫发生情况，然后应用恰当的防治 措施。
•在这样的情况下，实施害虫预测预报，使治虫工作有计划有重点
的进行，从而达到从虫口夺回农产品，保证农业收入。
二、农作物害虫预测预报的类别
•一般按发育进度检查结果，计算发育进度和制作其种群数量 变动的曲线。
（一）基本概念和方法
•在数理统计学上，通常可以把发育进度百分率达16％、 50％、84％左右当作始盛期、高峰期和盛末期的数量标准， 其理论依据是：害虫各虫态或各龄虫在田间的发生数量消 长规律表现往往是由少到多，再由多到少。即开始为个别 零星出现，数量缓慢增加，到一定时候则急剧增加而达高 峰，随后相反，数量急剧下降，转而缓慢减少，直到最后 绝迹。其整个发生经过，可用坐标图来表示。以横坐标表 日期，纵坐标表数量，或数量增减百分率，连接各坐标点， 即可得一曲线。这条曲线经过修正后很近似“正态曲线” 或称“常态曲线”。
第一节 农作物预测预报概况
一、目的和意义
•①害虫预测预报 根据害虫发生发展规律以及作物的物候、气象 预报等资料，进行全面分析，作出其未来的发生期、发生量、危害 程度等估计，预测害虫未来的发生动态，并提前向有关领导、植物 保护部门、治虫工作人员提供虫情苗情报告。
虫害预测预报方案（通用5篇）
虫害预测预报方案虫害预测预报方案（通用5篇）为保障事情或工作顺利开展，我们需要事先制定方案，方案属于计划类文书的一种。
那么应当如何制定方案呢？下面是小编帮大家整理的虫害预测预报方案（通用5篇），仅供参考，希望能够帮助到大家。
虫害预测预报方案1应对农作物重大病虫对农业生产的影响，通过预测预报的有效手段，降低病虫对农业生产造成的危害，最大限度减少病虫害造成的损失，确保农业生产能够丰产丰收，特制定本方案。
一、指导思想以科学发展观为指导，坚持“预防为主，综合防治”的植保工作方针，树立“公共植保、绿色植保”理念，加大监测调查、预警和信息发布力度，大力推广综合防控技术，加大绿色防控力度，提高防治效果，合理使用高效低毒农药，减缓病虫抗药性的产生，保护生态环境，实现可持续治理。
二、目标任务健全监测预警与防控技术支持体系，力争预测预报的准确率达到90%以上；扩大综合统防统治面积，科学用药，改善生态环境，减少化学农药的使用量，达到控药减害的目的。
力争产量损失率控制在5%以内。
三、主要措施（一）严密监测病虫发生动态，准确提供病虫发生信息。
由于各种不利气候因素的影响，会造成某种病害或虫害的发生，针对这种情况，我区主要监测的地下害虫有小地老虎、金针虫等，危害性较强的害虫有草地贪夜蛾草地螟、向日葵螟、玉米螟、棉铃虫、粘虫、红蜘蛛、蚜虫等。
主要监测的病害有蕃茄早晚疫病、向日葵黄萎病、菌核病等，瓜类果斑病、白粉病等。
为此，测报工作要结合我区种植作物的品种布局，严密监测病虫害的发生动态，拓宽监测范围，不定时到各乡镇进行大田调查，对于危害性较重的害虫，实行重点监测，及时发布信息，为指导大面积防治提供准确情报。
（二）大力推广可持续治理技术，有效控制病虫危害不利的气候因素，是病害和虫害发生的主要因素，针对这种情况，测报工作要有效开展农作物重大病虫害防控工作，力争把农作物病虫害危害损失降到最低，综合治理技术采用以“农业防治为基础，物理防治为主要手段（今年建成的三个病虫监测点，主要靠杀虫灯诱杀为主，并以每天诱虫量为依据，准确发布虫情信息），以生物防治为辅助，化学防治为补充”的绿色综合防控措施，实现可持续治理。
植物病虫害预测预报
发展历程
病虫预测预报是第二次大战以后随着化学农药的大量应用而逐步发展起来的。日本在1951年将测报工作正式 列入《植物防疫法》；至80年代初，已有测报专职和兼职人员多人,并确定全国性和地区性的测报对象共 181种， 定期发布全国的和县的病虫预报。苏联于50年代中期开始进行病虫测报,而后迅速发展,80年代初已建立病虫测报 点1484处。病虫测报工作引起普遍重视是在70年代，这与当时因盲目使用化学农药而产生的副作用逐渐暴露，病 虫防治的生态学观点、经济学观点和环境保护观点，日益为人们所接受，植物保护趋向于发展综合防治、科学用 药的要求日益迫切有关。70年代以后，由于电子计算机技术的应用，病虫测报工作又发展到一个新的水平。
植物病虫害预测预报
综合性科学技术
01 意义
03 类别 05 预报方法
目录
02 发展历程 04 科学依据
植物病虫害预测预报是根据植物病虫害流行规律分析、推测未来一段时间内病虫分布扩散和为害趋势的综合 性科学技术。需要应用有关的生物学、生态学知识和数理统计、系统分析等方法。预测结果应以最快的方式发出 通报，以便及时做好各项防治准备工作。预测预报的对象包括农作物病虫害，森林病虫害和仓贮病虫害等。
类别
根据预测预报的具体目的可分为：①发生期预测。预测病虫的发生和为害时间，以便确定防治适期。在发生 期预测中常将病虫出现的时间分为始见期、始盛期、高峰期、盛末期和终见期。②发生量预测。预测害虫在某一 时期内单位面积的发生数量，以便根据防治指标,决定是否需要防治,以及需要防治的范围和面积。③分布预测。 预测病虫可能的分布区域或发生的面积，对迁飞性害虫和流行性病害还包括预测其蔓延扩散的方向和范围。④为 害程度预测。在发生期预测和发生量预测的基础上结合作物的品种布局和生长发育特性，尤其是感病、感虫品种 的种植比重和易受病虫危害的生育期与病虫盛发期的吻合程度，同时结合气象资料的分析，预测其发生的轻重及 为害程度。病虫害的发生轻重程度可分为小发生、中等偏轻发生、中等发生、中等偏重发生、大发生等5级。
病虫害的预测预报方法(标准版)
病虫害的预测预报方法病虫害的预测预报，目的在于侦察病虫害的发生动态，把侦察所获材料，结合当地当时的气候条件和大田作物生长发育状况，联系起来加以分析，正确判断病虫害未来的动态趋势，采取切实可行的防治措施。
要求蔬菜基地的生产者，不失时机的进行病虫害的防治，以取得比较理想的效果，这是科学种田比较重要的措施，也是科学防治病虫害，提高大田作物的产量和品质不可缺少的技术措施。
1. 调查点的设置及方式每种昆虫和病害在田间的分布都有一定的分布型成为空间分布型，这种空间分布型是物种的生物学特征对环境条件长期相适应的结果，也可以看作是昆虫物种与环境因子统一的表现。
由于地形、土壤、寄生植物的种类和栽培技术等的差异，调查的设置方式也应该根据不同的地形、地块及基地的不同分布来确定，同时调查的广泛性、代表性，是确保病虫害调查是否准确的关键，最终关系到病虫害的防治效果。
方法一：五点法，在一片被调查的地块里固定五个调查点。
其方法是选取某一种蔬菜种植面积比较大，而且地块比较方整连片的，地形、生产条件基本一致的田块作为调查田。
在调查田对角线上选取五个调查点（图3-1），作为固定的调查点，每次调查都在这些点上进行。
每点分四行选100棵蔬菜，调查点蔬菜要求生长齐苗，与大田蔬菜长势一致。
某一种蔬菜在一个村的四面都有种植，而生产条件基本一致时，也可以采取这种方法，否则只能采取其他调查方式进行调查。
图3—1五点调查法调查点的设置方法二：随机法，调查点不固定。
这种方法使用于面积比较大，而且生产条件有比较大的差异，选用五点法可以达到比较相近的准确程度有一定的难度时采取的调查选点法。
其方法是，在选调查点时，先用眼睛看一下大田作物生长的程度和差异，根据生长势进行随机确定，如生长差的占的面积比较大，调查点可以多1—2个，总的调查点一般在10个左右，只调查一次，下一次的调查点可以另行确定。
每点分四行共选100棵。
方法三：在不规则的地块里可选用对角线法（图3—3）三角定点法（图3—3）。
农业害虫的预测预报
（1）卵分级预测法
卵分级预测法是根据卵块或卵粒的颜 色变化，进行分级，预报卵的孵化期 或防治适期。
（2）幼虫分龄和蛹分级预测法
选择有代表性的主要类型田进行调查，采集幼虫、蛹，仔细将幼虫分 龄、蛹分级，然后计算各龄幼虫、各级蛹的百分率，并按发育先后将 各百分率进行累加，即从发育较快的向发育较慢的方向逐龄逐级累加， 当累加到16%、50%、84%左右时，即分别得出始盛、高峰、盛末期。
~1.0
1.76
2.5
3.51
5
4、预测预报方法
（1）发生期预测
三龄盛期=产卵高峰日+卵期+一龄幼虫期+二龄幼虫 期+1/2三龄幼虫期
（2）发生量预测
应用诱蛾量预测幼虫发生量：根据历年粘虫发生面 积、密度和诱蛾量，结合当地气象资料和作物布局、 长势等因子，综合分析做出预测。
应用卵量预测幼虫发生量：在卵量与幼虫发生密切 地区，根据卵量，结合当地气象资料和作物布局、 长势等因子，综合分析做出预测。
6龄
平范平范平范 均围均围均围
体 1.87 1.8~ 5.9 5~7. 9.81 7~12 13.7 10~ 20.8 11~ 29.2 19~
长
2.2
1
18
24
35.5
头 0.32 0.3~ 0.54 0.5~ 0.96 0.75 1.59 1.4~ 2.27 2~ 3.32 3~
宽
0.4
0.65
化蛹 羽化 备注
日期 地点 活虫 死虫 活蛹 死蛹 蛹壳 率 率
（月
数 数 数 数 数 （%）（%）
/日）
3、成虫灯诱
1台多功能自动虫情测报灯或黑光灯
统计每天灯下成虫数量，同时记载20时的气象 要素。
作物病虫害遥感监测和预测预警研究进展
3、预测准确度有待提高：目前，作物病虫害遥感监测和预测预警研究在预 测准确度方面还有待提高。部分模型的预测结果与实际发病情况存在较大偏差， 影响了模型的实用性。
研究方向
针对当前研究中存在的问题，未来的研究方向和发展趋势主要包括：
1、提高遥感数据质量：通过采用更高分辨率和更优光谱特性的遥感卫星， 提高数据的精度和可靠性。此外，还需加强数据的质量控制和标准化处理，确保 数据的准确性和一致性。
四、不足与展望
虽然作物病虫害遥感监测研究已取得显著进展，但仍存在一些问题和不足之 处。如：不同遥感手段的监测精度和实用性有待进一步提高；遥感数据的获取、 处理和共享仍面临诸多挑战；作物病虫害监测与防治技术的结合不够紧密等。
针对以上问题，提出以下展望和建议：
1、加强遥感技术研发：进一步探索新型遥感手段和算法，提ห้องสมุดไป่ตู้作物病虫害 监测的精度和实用性。
判断出病虫害的类型和程度；多源遥感融合方法则通过将不同遥感影像进行 融合，提高监测和预测的准确性。
在实践应用中，研究人员通过分析遥感影像并结合GIS技术、大数据和人工 智能等技术手段，实现了对作物病虫害的实时监测和精确定位，并对其发展趋势 和影响进行了预测和分析。例如，利用多源遥感影像融合方法对小麦锈病进行了 成功监测（Xie et al., 2022）；基于高光谱遥感的棉花黄萎病监测模型，实现 了病情严重度的定量评估（Liu et al., 2023）。
一、作物病虫害遥感监测的研究 现状
作物病虫害遥感监测是一种利用卫星遥感技术对作物病虫害进行监测和评估 的方法。目前，该领域的研究主要集中在以下几个方面：
1、遥感图像处理技术
遥感图像处理技术是作物病虫害遥感监测的核心，包括光谱信息提取、图像 分类、特征识别等。这些技术通过对地物光谱信息的采集和分析，能够有效地识 别出病虫害发生的区域和程度。
广东省水稻稻飞虱发生的气象等级指标
｜ ６
ｎ
旬／ 月份
图 ３ １９ ２０ ９３— ０ ７年广州市 ４月上旬 一ｌ ０月下旬甸平均相对湿 度的年变化
１３ 稻飞 虱大爆 发年气象条件分析 ．
致性 ， 且跟水稻 的生长季节有密切 的关 系 ， 大发 生主要在 水稻 生长旺盛期 。早稻 生长 旺盛 期 （ ５月下 旬 ～６月上
好 一 ’
虱发生 的旬气 象等 级之 和 （ ５以便 于 比较 ） ９ ３～ 除 。１９ ２０ ０ ４年稻飞虱 的发 生程 度与 采用 气象 等级 指标 预报 的 旬气象等级之 和有 较好 的一致 性 ， 大部 分年 间准确 率可
２ 建立气象等级指标
．
达 ８ ％ ，９４ ２０ ０ １９ 、０ ３年 准确 率达 ９ ％以上 ， 在 １９ ０ 且 ９ ７年
以广州市为例 ， 分析稻 飞虱爆 发较 为严重 的 １９ ９ ５～ ２ ０ 年 、０ ７年 的 ｉ Ｒ ０ １ ２０ Ｈ情况 ， 中 １９ 其 ９ ７年 为 大发 生
年 。结果表 明 ： 上旬 ～ ４月 ６月 中旬 、 下旬 一１ ７月 ０月 中 旬水稻 生长季的 为 ２ ０—３ ０℃ 、 Ｈ为 ７ ％ ～９ ％ ； Ｒ ０ ０ 其
咖
籁
蔺
耀
日
日期
图 １ ２０ ２０ ０ ０— ０ ８年广州市番 禺区 ４个试验 区２ ６个样本 点稻 飞虱的数量 １
１２ 稻飞虱发生期气象条件分析 ．
Ｒ 图 ２ ３ 可知 ， Ｈ（ 、） ４月上旬 ～ｌ 下旬 ０月 自为 ２ ３ ０— ０℃ 、
利用 广州 、 禺、 番 从化 、 花都 、 增城 ５个站 的 日平 均气 温、 相对湿度资料 ， 以广 州为 例分 析 １９ ２ ０ ９ ３～ ０７年 ４月 上句 一１ ０月下旬 、 Ｈ的变化情况 。 Ｒ
基于农业病虫害发生发展的气象等级预报探讨
基于农业病虫害发生发展的气象等级预报探讨农业病虫害是农作物生产中常见的问题，严重影响作物的产量和质量。
气象因素对农业病虫害的发生发展起着重要影响。
基于气象等级预报的研究对农业病虫害的防控具有重要意义。
本文将从气象对农业病虫害的影响、气象等级预报的概念与方法、基于气象等级预报的农业病虫害防控探讨这三个方面展开论述。
一、气象对农业病虫害的影响1. 温度：气温是农业病虫害发生发展的重要影响因素之一。
气温适宜时，农作物生长旺盛，但也容易诱发病虫害的发生。
适宜的气温有利于蚜虫的大量繁殖，进而导致作物受害。
2. 湿度：湿度是影响农业病虫害发生发展的另一重要因素。
高湿环境有利于病原菌和真菌的生长，诱发病害的发生。
高湿度也有利于一些害虫的滋生和传播，例如蚜虫、螨虫等。
3. 降水：适量的降水对农作物生长有利，但过多或过少的降水都会导致农作物受病虫害侵袭。
降水过多易造成作物根系窒息，导致根腐病的发生，降水过少则容易诱发水分胁迫，使作物抵抗力下降。
4. 风速：适宜的风速有助于降低农作物受病虫害的风险，过大或过小的风速则容易造成病虫害的传播和侵袭。
二、气象等级预报的概念与方法气象等级预报是基于气象要素和环境因素的变化趋势，对特定地区和时间段内的气象条件进行分级评估，旨在为农业生产、病虫害防控等提供决策参考。
气象等级预报常用的方法包括气象条件指数法、数值模拟法和气象要素预报法。
1. 气象条件指数法：该方法通过建立气象条件指数模型，根据不同气象指数对农业生产和病虫害发生的影响程度进行评定，从而对气象条件进行等级划分和预测。
2. 数值模拟法：利用数值模拟的方法，对气象要素进行模拟和预测。
根据模拟结果，对气象条件进行等级划分和预报。
3. 气象要素预报法：该方法主要是通过分析气象要素的变化趋势，结合历史气象数据和实时观测数据，对未来气象条件进行预估和等级划分。
三、基于气象等级预报的农业病虫害防控基于气象等级预报的农业病虫害防控主要包括两个方面：一是预警预报，二是防控措施的制定。
项目二 农作物病害发生监测与预警技术
1.1植物病害流行的现象
• 是指在某地区以前没有，出现不久就迅速漫延成灾的流行 状态，(前进性流行(progressive epidemic))。
• 大区流行(pandemic)
•
是指流行过程中自然传播很广的状态，也称为泛洲流行或泛域流行。
辣椒疫病 大田突然爆发流行
1990年新疆石河子
1.1植物病害流行的现象
相关标准制定简介
梨黑星病 葡萄白腐病 苹果斑点落叶病 苹果腐烂病 杨树溃疡病
1.3.2 病害监测(monitoring) 病害流行系统的监测
• 病害流行系统的监测(epidemic system monitoring或monitoring for epidemic system)则是对病害流行系统的实际状态和变化 进行全面、持续、定性和定量的观察、表述和 记录。
1.3.2.1病情监测
1.3.2 病害监测
• 植物病害的种类很多，危害情况很不一致，因而，记载方法也不尽一致。目 前使用较普遍的记载标准主要有普遍率、严重度和病情指数。
• 1.3.2.1.1 普遍率、病情指数
• 普遍率(incidence，简写I)代表植物群体中病害发生的普遍程度，是将观测 的单元分成病、健两类，计算发病的植物单元数占调查单元总数的百分比。
1.3.1.5 标准化和数据积累
• 预测方法越进步，对数据质量的要求越高，而标准化是病 虫资料和预测质量的保证。
• 标准化的内容包括： 监测内容；监测时间；监测方法；分级标准等；
• 制定标准化的过程： ① 确定目的与要求； ② 确定参与人员； ③ 确定项目和方法； ④ 讨论； ⑤ 试用（返回上一步）； ⑥ 确定实施方案； ⑦ 报农业部、国家标准局批准； ⑧ 发布实施。
农作物病虫害预测预报讲义
农作物病虫害预测预报讲义新中国成立以来，病虫害预测预报工作取得了巨大成就，为国家农业丰收和社会发展作出了重大贡献。
改革开放以来，国家把病虫区域测报站建设列入重点建设项目，使基层测报站测报手段逐步得到改善，进而带动测报水平不断提高。
但随着国家经济体制的转变，病虫测报遇到了暂时的困难，忽视测报的现象普遍存在，即使棉铃虫暴发为害的近,年，测报经费也并没有保证，并没有形成一个支持持续发展的机制。
因此，测报水平也没有预期的发展快，可以说，病虫测报还没有走出困境。
如今，我国和自治区确定了中长期的经济社会发展计划，预期将有重大突破，病虫测报也面临着机遇和挑战。
一、农作物病虫害预测预报的概念预测:是指对研究对象的未来状态进行预计和推测，广义地讲，说是预测者根据历史资料和新的信息情报，运用适当的方法和技术，对研究对象的未来进行科学的分析，估算和推断。
农作物病虫害预测预报(以下简称病虫测报)就是系统、准确监测农田病虫草鼠发生动态，并运用生物学、生态学、数学、系统科学、逻辑学等知识和方法，结合实践经验和历史资料，对病虫草鼠未来发生危害趋势作出预测，为用户提供准确、及时的预报服务。
病虫测报被普遍认为是植物保护乃至农业生产的基础性工作。
二、农作物病虫害预测预报的历史沿革与进展1、全国有害生物预测预报网络机构的建设进展早在1956年底全国建立了专业性测报站138个,群众性测报点1890个,1978年原农林部成立了农作物病虫预测预报总站,以后各级政府陆续投资建设病虫测报机构,基本建成了从中央到省、市、县(市〉的全国测报网体系。
到2000年,全国共有专业性测报机构2000余个,从事测报工作的专业技术人员8300余人。
1989—2002年,国家实施了农作物病虫预测预报网络体系建设项目,而且,1998?2002年国家实施了植物保护工程,加强了农作物病虫预测预报基础设施建设工作,中央和地方政府共同投资,己建成国家级农作物病虫区域性测报站500多个,初步建成了全国农作物有害生物监测预报体系。
病虫害适宜气象等级预报方法隶属函数
病虫害适宜气象等级预报方法隶属函数病虫害预报是农业生产中的重要环节，对于减少农作物损失、提高农产品质量具有重要作用。
而气象因素是影响病虫害发生、发展和传播的重要因素之一。
因此，建立病虫害适宜气象等级预报方法对于科学决策、精细管理具有重要意义。
病虫害适宜气象等级预报方法是基于历史数据和气象要素之间的关系建立的。
首先，需要收集并整理历史上农作物病虫害发生的日期和程度，并与气象站点同期的气象数据进行对比分析。
通过分析这些数据，可以找出病虫害发生的关键气象要素，如温度、湿度、降水等，并确定它们的适宜范围。
在建立预报模型时，可以使用统计学方法，如回归分析、相关分析等，将病虫害发生与气象因素之间的关系进行数学建模。
通过这些模型，可以预测未来一段时间内病虫害的发生情况，并将其划分为不同的适宜气象等级，如高、中、低等级。
为了提高预报的准确性，还可以引入其他影响因素，如土壤湿度、光照等。
同时，通过与实际观测数据的对比和验证，不断调整和改进预报模型，以提高预报的精度和可靠性。
病虫害适宜气象等级预报方法可以应用于不同的农作物和地区。
根据不同的作物特点和适宜气象等级划分标准，可以针对不同的病虫害制定相应的防治策略，提前采取措施，减少病虫害的发生和传播。
病虫害适宜气象等级预报方法还可以与现代信息技术相结合，实现动态预报和精细管理。
通过建立病虫害监测系统，实时采集和分析气象数据，结合预报模型，提供实时的病虫害预警和防治建议。
同时，可以利用移动互联网、无线传感器等技术手段，将预报结果传送到农民的手机或电脑上，提高预报的实时性和便捷性。
病虫害适宜气象等级预报方法是一种基于历史数据和气象因素之间的关系建立的预测模型。
通过收集和分析气象数据，建立预报模型，并结合现代信息技术，可以提高病虫害预报的准确性和可靠性，为农业生产提供科学依据，减少农作物损失，提高农产品质量。
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附件作物病虫害气象等级预报技术指南—小麦赤霉病和水稻稻瘟病目录前言 (1)1.作物病害气象等级预报 (2)1.1作物病害气象等级预报的概念 (2)1.2促病指数预报模型技术 (2)1.3病害气象等级预报资料要求 (3)1.3.1 模型建立资料 (3)1.3.2预报服务资料 (4)1.4气象等级分级 (4)2.促病指数预报模型 (5)2.1促病暖湿日的判断 (5)2.2促病暖湿日出现时间的影响系数 (5)2.3促病暖湿日连续出现的影响系数 (6)2.4促病指数模型 (6)2.5气象等级分级 (6)2.6模型检验 (6)3.小麦赤霉病气象等级预报 (7)3.1小麦赤霉病气象等级预报资料 (7)3.2促病暖湿日判断 (8)3.3促病指数计算 (8)3.3.1影响系数的确定 (8)3.3.2计算赤霉病促病指数（Z） (9)3.4气象等级分级标准 (9)3.5气象等级预报检验 (9)4.水稻稻瘟病气象等级预报 (10)4.1稻瘟病气象等级预报资料 (10)4.2促病暖湿日判断 (11)4.3促病指数计算 (11)4.3.1影响系数的确定 (11)4.3.2计算稻瘟病促病指数（Z） (11)4.4气象等级分级标准 (11)4.5气象等级预报检验 (12)5.注意事项 (12)5.1预报模型的多样性 (12)5.2预报结果的准确性检验 (13)5.3病害气象等级预报的效益评估 (13)前言由国家气象中心牵头组织编写的《作物病虫害气象等级预报技术指南——小麦赤霉病和水稻稻瘟病》详细介绍了以促病指数预报模型为主要方法的作物病害气象等级预报技术，是病虫害气象等级预报业务技术中的一部分。
希望通过该指南规范国家级和省级小麦赤霉病和水稻稻瘟病气象等级预报指标体系、预报模型及相关技术方法，推动气象部门病虫害气象等级预报业务服务的全面发展。
小麦赤霉病是威胁我国小麦产量和品质的主要病害。
上世纪90 年代以来，我国赤霉病的年发生面积均在415 万hm2以上，其中长江流域麦区是小麦赤霉病发生最严重的地区，包括江苏、安徽、湖北和四川等省。
在小麦整个生长季赤霉病均可危害，造成苗枯、茎腐、茎基腐和穗腐，最常见的是穗腐。
麦穗受害后，麦粒变的皱缩干瘪，品质低劣，产量降低、种子出苗率低，并含有致呕毒素和类雌性毒素造成人畜中毒。
水稻稻瘟病是一种真菌型水稻病害，我国凡有水稻栽培的地区均有发生。
稻瘟病主要影响水稻产量，其次是影响水稻品质，流行年份造成产量损失10%～30％，严重时可达40%～50％。
稻瘟病在水稻各生育期、各个部位均可发生，造成苗瘟、叶瘟、秆瘟、节瘟、穗颈瘟、谷粒瘟等，其中尤其以穗颈瘟对水稻产量影响最大。
近30年来我国稻瘟病的年均发生面积约为465万hm2。
气象部门自上世纪80年代就开始对小麦赤霉病、水稻稻瘟病发生发展与气象条件的关系作了较为深入的研究，建立了赤霉病、稻瘟病发生发展的气象指标。
2007年开始，气象部门深入开展了气象条件对病虫害发生发展影响的理论研究和业务服务，在2008-2009 年中国气象局基础建设项目、2015-2016年气象关键技术集成与应用重点项目等的支持下，国家气象中心先后联合江苏、安徽、四川、重庆等省农业气象业务科研部门，进一步完善了小麦赤霉病和水稻稻瘟病发生发展的气象指标，建立了小麦赤霉病和水稻稻瘟病发生发展气象等级预报业务技术方法和产品制作发布平台，为赤霉病和稻瘟病的适期防治提供技术支撑和服务。
但是，我国小麦和水稻种植区域广阔，小麦和水稻品种多样、抗病性差异较大，小麦赤霉病和水稻稻瘟病感病机理复杂，相关的指标与预报技术仍需进一步细化和完善，在业务服务工作中，应针对本地气候特点、小麦和水稻品种抗性以及种植管理特点开展本地化应用。
1.作物病害气象等级预报作物病害一直是制约农作物高产、稳产、优质以及安全生产的主要瓶颈之一，例如小麦赤霉病、锈病和水稻稻瘟病等常年危害小麦、水稻的产量和品质安全。
大多数作物病害的发生流行与温度、湿度、风等气象要素关系密切，湿度是导致作物病害发生发展和蔓延最重要的气象因子。
针对与气象条件关系密切的主要作物病害开展气象等级预报技术研发和业务服务是气象为农服务的重大需求。
1.1作物病害气象等级预报的概念作物病害气象等级预报是利用现代数理统计方法，根据实时气象条件对病害发生流行影响的适宜程度，建立病害发生发展气象条件的定量评价和预测模型，可在病害防治关键期或猖獗期前分析、诊断和预报病害发生发展环境气象条件的适宜程度，从而定量预估作物病害发生发展的气象风险。
病害气象等级预报是一种环境气象条件预报，因其结合了病菌发生流行关键阶段环境气象条件对其促发或抑制程度的评价，具有较为明确的生物意义。
1.2促病指数预报模型技术促病指数预报模型主要针对病原微生物在适宜环境条件下扩散蔓延、侵害作物有机体而建立的预报模型。
其气象预报重点关注对产量影响较大的关键时段、也是病菌侵染迅猛阶段的促病气象条件。
在预报技术方法上，通过以日为单位的气象条件适宜达标单元，判断气象条件促进或抑制病害侵染流行的累积效应。
这类模型的典型个例是小麦赤霉病和水稻稻瘟病气象等级预报模型。
一般情况下，温暖潮湿的天气气候条件利于各种作物病害的发生发展。
因此，首先通过判断逐日温度、湿度等气象条件是否达到病菌生理活动适宜的暖湿条件，如果达到则记为促病暖湿日，并以促病暖湿日作为预报因子。
其次，在危害关键时段内暖湿日连续出现会极大地促使病菌侵染繁殖，因此根据促病暖湿日连续出现的天数、促病暖湿日与病害影响作物产量形成关键时段的吻合程度确定促病指数预报模型的影响系数；最后根据历史病害发生程度与促病指数之间的相关性确定病害发生发展气象等级分级指标（适宜、较适宜和不适宜）。
促病指数预报模型技术路线如图1。
图1促病指数预报模型技术路线1.3病害气象等级预报资料要求1.3.1 模型建立资料与其他农业气象预报模型一样，构建病害气象等级预报模型需要分析两大类资料，一类是气象资料，一类是病害发生情况资料。
气象资料包括日平均气温、日最高气温、日最低气温、气温日较差、空气相对湿度、地表温度、降水量、降水日数、日照时数、风速等的历史序列资料。
对于短时间内迅速侵染蔓延的病害来说，往往选择侵染关键时段的日气象资料进行分析整理并用于构建促病指数预报模型，而对于侵染周期长、生活史复杂的病害（例如小麦锈病），则需要根据关键生长发育阶段选择和处理气象因子。
病害资料主要来源于农业部门建立的病情历史资料。
农业部门对于各种病害发生程度的划分方法不同，有些是根据面积划分发生程度，有些是根据病情指数（病穗率）划分发生程度，可根据病情历史序列资料的完整性灵活掌握。
1.3.2预报服务资料在气象等级预报实时业务中，需要结合作物发育期信息、气象要素监测、天气气候预报预测以及地理信息数据进行预报服务。
其中，作物发育期信息主要用于提取作物对病害敏感的关键时段。
当病害的侵染蔓延盛期与作物对其敏感期相遇的时候，病害对作物生长发育和产量形成危害最大，因此一般情况下在即将进入作物敏感关键时段或将进入病害侵染蔓延盛期开始进行预报服务。
气象要素监测实况、天气预报资料需要输入预报模型进行气象条件适宜程度的定量分析和评价。
如果天气气候预报资料给出的是距平量值，则根据需要转化后带入预报模型进行评判分析。
由于气象监测资料是基于站点进行观测获取的，所以需要对气象监测资料进行空间插值并与天气气候预报资料进行网格化匹配，在网格点上通过促病指数预报模型计算获取病害气象等级预报定量化结果。
1.4气象等级分级病害气象等级预报业务产品给出气象条件适宜、较适宜和不适宜病害发生发展的三级区域分布，分别用红色（高等级）、橙色（较高等级）和蓝色（低等级）进行标注，并由此给出防治服务的措施建议（表1）。
表1 病害发生发展气象等级预报等级划分标识和服务提示等级区域标注颜色适宜等级服务提示高红色气象条件适宜病害的发生发展密切监测病情发展和天气条件，在防治适期及时开展生物防治和化学防治，最大程度减轻灾害损失较高橙色气象条件较适宜病害的发生发展密切监测病情发展和天气条件，在防治适期及时开展普防普治，最大程度减免灾害发生低蓝色气象条件不适宜病害的发生发展改良田间生态环境，密切监测病情发展和天气条件，防控病情扩散危害2.促病指数预报模型2.1促病暖湿日的判断已有研究表明，温暖潮湿的天数与病害的发生蔓延具有较好的正相关关系，因此，采用出现促病暖湿日作为病害发生发展的预报变量，通过计算其对病害侵染流行的累积效应——促病指数，判断气象条件对病害发生流行的影响程度。
对于不同的病原物，促使其发生发展的促病暖湿日的判断标准不同，但一般以适宜病菌各种生理活动的温度、空气相对湿度、降水、光照等为主要表达特征。
病菌各种生理活动对气象条件的需求多来源于对病菌生物学研究的相关文献，并且不同的作物种植区域各种病原物生理活动的气象指标略有不同。
例如，对于小麦赤霉病的促病条件，江淮地区多以日平均气温≥15℃、相对湿度≥85%作为促病暖湿日标准，而在四川盆地平坝麦区的判断标准则为日平均气温≥12℃、日照为0h且日平均空气相对湿度≥85%。
2.2促病暖湿日出现时间的影响系数一般情况下，在作物产量形成关键时段感染病害对作物产量影响最大，由此判断当促病暖湿日出现在作物产量形成关键时段时对病害的诱发作用影响要大于在其他时段。
例如小麦赤霉病和水稻稻瘟病虽然在小麦和水稻整个生长季节里均可危害，但在抽穗扬花期侵染对产量影响最大，因此抽穗扬花期间出现暖湿日对病害发生发展及其后续对产量的影响要大于其他时段。
为此，在建立模型的时候集中选取在抽穗扬花期出现的促病暖湿日作为预报因子。
暖湿日出现时间与病害影响作物产量形成关键时段的吻合程度越高，对病害发生发展以及对作物产量的影响越大。
例如在小麦整个抽穗扬花期的较长时段内，各时间段赤霉病侵染致病的程度不一，其中抽穗扬花盛期感病对产量影响大于在抽穗扬花始期和末期，相应地促病暖湿日出现在抽穗扬花盛期对病害的诱发作用影响要比在抽穗扬花始期和末期大，病害发展后对产量的影响也更大，因此可以根据相关研究和数理计算方法将促病暖湿日出现时间的影响系数进行率定。
2.3促病暖湿日连续出现的影响系数促病暖湿日连续出现表明病害发生发展所需要的气象条件在较长时段内都能够得到满足，将会极大地促进病害的发生发展，并且这种影响会随着连续时间越长而呈非线性的增长，因此可以通过专家打分法、数值试验法等数理统计方法得出促病暖湿日连续出现的影响系数。
2.4促病指数模型Z=∑=ni i i i D A C 1促病指数Z 为病害为害关键时段内促病暖湿日D i 及其出现时间影响系数A i 、连续出现时长影响系数C i 的函数。
其中D i 为判断第i 日是否为促病暖湿日，若是取D i =1；否则D i =0；A i 为第i 个暖湿日出现时间对促病指数的影响系数，可以认为时段内每个暖湿日出现都具有相同的作用和影响，取值为1，也可以根据暖湿日在病害危害关键时段内出现时间不同、作用和影响不同而率定影响系数；C i 为第i 个暖湿日持续出现对促病指数的影响系数，一般情况下持续时间越长影响越大。