气候变暖、干旱加重江西省森林病虫灾害

分类： 生物学 >> 生态学 提交时间： 2017-02-09 合作期刊: 《生态学报》

张鹏霞,叶清,欧阳芳,彭龙慧,刘兴平,郭跃华,曾菊平

摘要： 近50年来，气候变化加剧、全球变暖明显、陆地表面趋向干旱，与此同时，森林病虫灾害损失不断增加，两者关系密切。以江西省为研究区域，采集1961-2010年气温、湿度、日照等气候要素及1992-2010年森林病虫灾害发生面积、程度数据，获知研究区过去50年年均气温、冬季均温都在以0.16℃/10a、0.27℃/10a速率在上升，而年均相对湿度则以-0.45%/10a的速率在下降，显示其气候变暖、干旱化趋势显著。同时，其森林病虫灾害面积则以58125hm2/10a速率扩增。研究以相关分析、主成分分析法对所选24个气候要素降维、筛选，以逐步回归法构建模型，以小波分析研究区内时空变化等分析两者关系。得到16（与病害发生）或17（与病虫害与虫害发生）个显著相关气候要素，最大正相关要素为夏季均温滑动均值等，而最大负相关要素三者均为温湿系数滑动均值（温湿系数=年均相对湿度/年均温）；获得4或5个主成分，而代表温度或温湿度联合变量特征主成分贡献率最高（病虫害、虫害：41.43%，病害：42%）；建立3个以森林病虫灾害为纵轴、温湿系数滑动均值作横轴且具预测能力的最优回归模型（Y病虫害=3.582×106-7.750×105 X、Y虫害=-6.375×105X+2.95×106与Y病害=-1.375×105X+6.321×105），其线性拟合度分别为77.9%、79.1%与56.7%，平均预测准确率分别为66.2%、68.6%、47.9%，而研究区温湿系数滑动均值过去50年在显著下降，并在1993年后转向负距平。这说明气候变暖与环境干旱化对区内森林病虫灾害发生具驱动作用，促使其发生加重，尤其在进入20世纪90年代后表现更烈。得知温湿系数滑动均值具29a周期变化，若以1993年为起始，不考虑非气候要素作用，则其病虫害加重态势将持续到2022年。在空间上，过去50年赣南温湿系数滑动均值最低，预判其森林病虫灾害将较其他区域发生更重，而赣东、北温湿系数滑动均值倾向率最高，预判其森林病虫灾害发生的变动性可能更大。以上结果说明，气候变暖与环境干旱加重江西省森林病虫灾害，赣南应为重点防治工作区域，要加强赣东、北的监测预警工作。

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