Page 76 - 《华中农业大学学报（自然科学版）》2024年第1期

第43卷 第1期 华 中 农 业 大 学 学 报 Vol.43 No.1
2024年 1月 Journal of Huazhong Agricultural University Jan. 2024，70~78

草地贪夜蛾迁飞过渡区迁出虫口数量，减轻北方玉 （迁出）本地气象适宜度等级预报（表 1）。草地贪夜
邓环环，杨俊杰，郭安红，等.草地贪夜蛾迁飞气象预报方法探索及应用［J］.华中农业大学学报，2024，43（1）：70⁃78.
DOI：10.13300/j.cnki.hnlkxb.2024.01.008 米主产区防控压力有非常重要的意义。利用草地贪 蛾迁飞适宜温度为 20~25 ℃，温度过高或过低对迁
夜蛾气象预报方法模型开展草地贪夜蛾的迁入时间 飞有不同程度影响，15 ℃以下成虫活动能力减弱不
草地贪夜蛾迁飞气象预报方法探索及应用 （包括首见日及高峰日）、迁入路径、落区预报工作， 利于迁飞；迁飞适宜相对湿度为 60%~90%，湿度过

并提前采取预防性措施具有较高应用价值。笔者在 高或过低对其迁飞不利 ［19-21］ 。根据以上条件，将草
邓环环 ，杨俊杰 ，郭安红 ，王纯枝 ，谢家旭 ，钟敏 ，郭广芬 1 前人研究的基础上建立了草地贪夜蛾气象预报方法 地贪夜蛾迁入（迁出）本地气象适宜度等级分为适
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概念模型，分别于 2021 年 5 月 14 日、9 月 3 日与湖北 宜、较适宜、不适宜 3级。二是利用大气动力场条件，
1.武汉区域气候中心，武汉 430074； 2.湖北省植物保护总站，武汉 430071；
省植物保护总站联合发布了湖北省草地贪夜蛾预警 结合草地贪夜蛾迁飞习性及迁飞轨迹模拟，开展迁
3.国家气象中心，北京 100081； 4.武汉中心气象台，武汉 430074
简报，并对 2021 年湖北省各县市草地贪夜蛾的首见 入时间（包括首见日及高峰日）、迁入路径、落区的预
摘要 为了准确预报害虫的迁飞轨迹，将天气预报技术应用于迁飞性害虫的预测预报，基于天气预报平台， 日、高峰日、迁入路径、落区开展了预报，为全面监测 报（图 1）。草地贪夜蛾迁飞扩散主要指成虫在空
利用欧洲中心中短期气象数值预报产品以及大气环流形势及低层风动力对草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda） 草地贪夜蛾提供理论技术参考。 中飞行和起飞、降落活动，迁飞过程与大气低层风
的迁飞路径、迁入时间（包括首见日及高峰日）、落区等进行预报，并基于 2021年草地贪夜蛾迁飞的 2次典型预报 场方向、风速以及气流垂直运动密切相关。在迁飞
案，分析 2021 年草地贪夜蛾春季北迁至湖北（首见日）以及秋季南迁回湖北（高峰日）的典型天气过程以及迁飞 1 材料与方法 过程中，大气低层垂直上升气流有利于草地贪夜蛾
层气象要素场，运用 HYSPLIT 轨迹模型模拟迁飞后向轨迹，再利用草地贪夜蛾田间监测数据、测报灯监测数据 1.1 草地贪夜蛾迁飞气象预报方法 成虫起飞，而下沉气流有利于其降落，垂直梯度越
以及迁飞轨迹对预报结论进行验证。结果显示，2次典型预报案例的预报结论与草地贪夜蛾田间监测数据及测
草地贪夜蛾迁飞气象预报包括两个方面，一是 大越有利于起飞和降落，降水也利于草地贪夜蛾
报灯监测数据以及轨迹模拟的情景吻合度较好，草地贪夜蛾迁入时间、落区及路径预报基本正确。研究表明，将
综合大气低层动力场以及地面气象要素，开展迁入 降落。
天气预报技术应用于迁飞性害虫的预报具有实际可行性。
表1 草地贪夜蛾迁入（迁出）气象适宜度等级分级
关键词 迁飞性害虫； 草地贪夜蛾； 数值预报； HYSPLIT模型； 迁飞轨迹； 落区
Table 1 Grading meteorological suitability for migrating into and out of Spodoptera frugiperda
中图分类号 S433.4 文献标识码 A 文章编号 1000-2421（2024）01-0070-09

草地贪夜蛾（Spodoptera frugiperda）是联合国粮 朗 日 积 分 轨 迹 模 型（single-particle Lagrangian inte⁃
农组织全球预警的跨境迁飞性重大农业害虫，具备 grated trajectory model，HYSPLIT）对麦蚜 ［9］ 、稻飞
［1］
食性杂、繁殖能力强、迁飞扩散快、危害重等特点 ， 虱 ［10-11］ 、粘虫 ［12］ 、稻纵卷叶螟 ［13］ 等迁飞性害虫的迁
防控难度较大。草地贪夜蛾寄主植物广泛，包括玉 飞轨迹以及虫源地信息进行了模拟研究，但研究文
米、水稻、大麦、棉花、花生、高粱等 75 科 330 多种植 献非常少，仅包云轩等 ［10］ 在开展 WRF-FLEXPART
物 。玉米苗期受害后一般可减产10%~25%，严重 耦合模式与 WRF-HYSPLIT 耦合模式 2种轨迹模型
［2］
地块可造成毁种绝收；且 3龄以上草地贪夜蛾幼虫对 模拟褐飞虱轨迹的比较研究时，进行过简单验证，认
多 种 化 学 农 药 以 及 部 分 转 基 因 玉 米 有 抗 性 ［2-4］ 。 为 2 种模式均可作为业务工具在迁飞性害虫测报中
2019年 1月，草地贪夜蛾从东南亚首次迁飞入侵我国 推广应用。研究人员利用 WRF 昆虫三维轨迹模型
云南省，且快速向我国江南、江淮地区扩散蔓延，并 或 HYSPLIT 对广东、四川、浙江、山东等地 2019—
进一步向北方地区扩散，对我国粮食生产及粮食安 2020 年草地贪叶蛾迁飞路径、气候背景场以及虫源
［5］
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全构成严重威胁 。秦誉嘉等 利用MaxEnt模型预 地开展了研究，结果表明西南气流为草地贪夜蛾的
测草地贪夜蛾在我国的潜在地理分布，结果表明我 迁飞提供运载气流，降雨和下沉气流为草地贪夜蛾
国海南、云南、广西、广东、福建、浙江、江西、湖南、贵 的迫降提供条件 ［14-17］ 。孙旭军等 ［18］ 在分析河南省草
州、四川、重庆、湖北、安徽、江苏等省（市、区）需对草 地贪夜蛾迁入路径及虫源地时，发现草地贪夜蛾可
地贪夜蛾进行全年监测及防控。农业农村部为开展 以从东线和西线 2 条路径迁入河南。但上述研究几
全国草地贪夜蛾防控工作，将我国草地贪夜蛾发生 乎没有详细资料进行验证。
区分为“三区四带”。湖北省处于草地贪夜蛾的迁飞 对草地贪叶蛾迁飞过渡区过境虫源迁入时间、
过渡区以及长江流域监测防控带 ［7-8］ 。 路径、落区以及与气象条件的关系开展研究，对减轻
2010 年以来，科研工作者利用混合单粒子拉格 当地危害，以及全面监测草地贪夜蛾发生动态，遏制

收稿日期：2022 - 09 - 04
基金项目：中国气象局创新发展专项（CXFZ2021Z060）
图 1 草地贪夜蛾迁飞气象预报方法模型
邓环环，E-mail：cbhggi@163.com
通信作者：郭安红，E-mail：guoah@cma.gov.cn Fig.1 Conception model of meteorological forecast for Spodoptera frugiperda’s migration