农作物病虫害的发生对全球粮食系统稳定与可持续性构成重大挑战，是近期全球变化对粮食安全影响研究关注的热点问题。以往研究表明，全球暖化导致病原体侵染风险增加、昆虫代谢和虫群活动增强，可能加剧气候变暖对全球作物的减产效应。然而，病虫害发生率(衡量病虫害影响粮食生产的关键指标之一)如何响应气候变化目前尚不清晰，目前广泛采用的基于病虫害分布数据和病虫害生理模型的研究方法难以为回答这一问题提供可靠的证据。

 北京大学城市与环境学院王旭辉研究员团队，基于中国病虫害发生率的长期调查记录，采用贝叶斯层次模型定量分析了1970年以来中国病虫害发生率的变化及其对气候变化的响应。研究结果表明，过去50年来我国病虫害发生率呈现显著的上升趋势。气候变化导致了病虫害发生率每年上升约3%，贡献了总上升趋势的五分之一。研究还表明，昼夜升温对病虫害发生率具有不对称影响。相较于白天升温，夜间升温对病虫害发生率增加的贡献要大50%。

 基于贝叶斯层次模型，该研究还对两种社会经济路径情景(SSP126和SSP585)下我国病虫害发生率的变化进行了预测。结果表明，到本世纪末，低排放情景下（SSP126）全国平均病虫害发生率相比2016年仅有小幅增加(12%)；而在高排放情境下（SSP585），这一增幅将超过100%。升高的夜间温度和减少的霜冻频次是导致未来病虫害发生率增加的主要气候因素。 

 这一研究成果为有效制定适应气候变化的病虫害管理政策、降低病虫害对中国粮食生产的潜在风险提供了科学依据。

《自然—食物》（Nature Food）杂志以“Occurrence of crop pests and diseases has largely increased in China since 1970”为题刊发了该研究并同期配发观点评论 (News & Views)推介这一研究成果。北京大学城市与环境学院2018级博士生王琛智为论文第一作者，王旭辉研究员为论文通讯作者。该研究受到国家自然科学基金资助。

 原文链接: https://www.nature.com/articles/s43016-021-00428-0