叢勝波+萬鵬+黃民松+武懷恒+許冬+王金濤

摘要：研究了粘蟲（Mythimna separate Walker）在武漢地區(qū)的種群動態(tài)及其越冬規(guī)律。結果表明，粘蟲成蟲在武漢地區(qū)主要有兩個發(fā)生高峰，分別為4月中下旬和10月中下旬。田間粘蟲幼蟲發(fā)生的高峰期主要在11月至次年的3月。有再生苗的稻田內粘蟲幼蟲的發(fā)生量顯著高于無再生苗的稻田。在越冬期間，粘蟲并未進入滯育狀態(tài)，而以幼蟲形態(tài)越冬。粘蟲幼蟲在越冬期間的過冷卻點與冰點均隨發(fā)育程度上升而下降;死亡率則隨溫度的降低顯著上升，兩者之間的關系可用線性方程y=-1.529 1x+28.459 0表示。

關鍵詞：粘蟲（Mythimna separate Walker）;越冬;過冷卻點;遷飛

中圖分類號：S433.4 ? ? ? ?文獻標識碼：A ? ? ? ?文章編號：0439-8114（2015）23-5904-04

DOI：10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2015.23.027

Population Dynamics and Wintering Pattern of Mythimna separate Walker in Wuhan

CONG Sheng-bo，WAN Peng，HUANG Min-song，WU Huai-heng，XU Dong，WANG Jin-tao

（Key Laboratory Integrated Pest Management on Crops in Central China， Ministry of Agriculture/Institute of Plant Protection and Soil Science， Hubei Academy of Agricultural Sciences， Wuhan ?430064， China）

Abstract： Population dynamics and wintering pattern of Mythimna separate （Walker） in Wuhan area were investigated. The results indicated that the occurrence of M. separate moths existed two peaks in Wuhan， namely mid or late April and mid or late October， respectively. Larvae occurred usually between November and March of next year. The number of larvae was significantly higher in rice fields with than that of without regenerated seedlings in rice fields. During wintering stage， M. separate did not diapause， but kept active as larvae. It was also found that the super-cooling point and freezing point of larvae presented a decreasing tendency along with the increase of larval development. Simultaneously， the mortality rate of M. separate larvae during wintering stage was significantly increased with the decrease of temperature. The relationship between two factors could be described as a linear equation： y=-1.529 1x+28.459 0.

Key words： Mythimna separate Walker; overwinter; super-cooling point; migration

粘蟲（Mythimna separate Walker）屬鱗翅目夜蛾科，是世界性禾谷類重要害蟲，喜食禾本科植物，主要為害麥類、水稻、玉米、谷子、高粱、甘蔗等[1]。在中國分布廣泛，除新疆外，其他地區(qū)均可能造成危害并暴發(fā)成災[2]。解放后關于粘蟲的越冬和發(fā)生規(guī)律開展了全面系統(tǒng)的研究。林昌善等[3，4]提出東北地區(qū)粘蟲不在本地越冬，而是早春從南方成批遷飛入境，并具有回遷現象假說。夏曾銑等[5]通過系統(tǒng)的海面捕蛾工作，確證了在中國渤海與黃海上空存在遷飛的粘蟲，為粘蟲的遠距離遷飛假說提供了有力的證據。李光博等[6]在全國范圍內對粘蟲進行成蟲標記回收試驗，初步證實了粘蟲季節(jié)性接力式南北往返遠距離遷飛為害的規(guī)律。

李淑華[7]用一月日均溫≥9.6 ℃ 出現的日數，把中國從南到北劃分為3個氣候帶：粘蟲冬季繁殖氣候帶、粘蟲越冬氣候帶、粘蟲遷入氣候帶。冬季繁殖氣候帶位于18°～27° N之間，最冷月日均氣溫為10～19 ℃，年降雨量約1 400 mm以上，冬季粘蟲可繼續(xù)繁殖為害。粘蟲越冬氣候帶位于27～33° N之間，最冷月日均氣溫為8 ℃，年降雨量為1 100～1 600 mm。在此氣候帶內的溫度低于粘蟲繁殖下限，粘蟲發(fā)育速度很緩慢，但能越冬存活，一般不會造成危害。粘蟲遷入氣候帶位于33° N以北，最冷月溫度為0 ～ -30 ℃，年降雨量小于1 000 mm。粘蟲在此氣候帶不能越冬，蟲源主要由外地遷入。endprint

依據上面的劃分標準，武漢市位于北緯29°58′～33°22′之間，屬于粘蟲的越冬氣候帶。粘蟲在進行季節(jié)性接力式南北往返遠距離遷飛過程中，可以在當地中轉和越冬存活。然而，粘蟲在武漢地區(qū)的詳細越冬過程及遷入遷出的時間，國內并未見具體報道。本研究通過黑光燈高空誘捕，結合調查不同類型田塊內粘蟲的幼蟲數量與發(fā)育進度，詳細研究了粘蟲在武漢種群消長及越冬規(guī)律，為粘蟲的跨區(qū)域防治提供理論依據。

1 ?材料與方法

1.1 ?高空探照燈誘集粘蟲成蟲

用于誘捕高空飛行的粘蟲探照燈誘蟲器是用GT5型探照燈制作而成。ZJD1000W金屬鹵化物燈泡安裝在拋物面型反光面的焦點上，燈泡發(fā)出的光經反射后平行射出，形成一個巨大光柱，照射距離可達500 m。將該探照燈用鐵絲固定在一個大漏斗內，使光柱垂直向上照射，用以誘集高空中飛行的粘蟲。大漏斗用白鐵皮制成（上口徑為100 cm，下口徑為15 cm，高80 cm），下端接以塑料接口，使集蟲器直徑為5 cm，用以收集被燈光誘集到的粘蟲（圖1、圖2）。

誘蟲燈置于湖北省農業(yè)科學院植保土肥研究所辦公大樓（五層）樓頂。該區(qū)域為武漢市的城鄉(xiāng)結合部。于2008～2010年4月上旬至12月上旬，每晚7：00至第二天早7：00，向空中照射誘蟲，記錄每天收集到的粘蟲數量。

1.2 ?越冬期間粘蟲幼蟲發(fā)生量調查

在武漢市洪山區(qū)湖北省農業(yè)科學院南湖試驗農場，選取中稻、晚稻及小麥田各3塊，每塊田1 666.8 m2，5點取樣，每點10 m2，調查統(tǒng)計稻樁/麥基部、稻稈下和草地內粘蟲的活幼蟲數及死蟲數。

1.3 ?越冬期間粘蟲的發(fā)育進度分析

從非調查田塊內，每隔15～20 d定期采集一定數量的粘蟲幼蟲帶回實驗室內，按大齡幼蟲（超過4齡）、中齡幼蟲（2～4齡）、小齡幼蟲（低于2齡）三類，計算粘蟲田間種群中不同蟲齡的比例，再用電子天平稱量幼蟲平均體重，分析其在越冬期間的發(fā)育進度。

1.4 ?粘蟲幼蟲過冷卻點及冰點的測定

將粘蟲采回后，用昆蟲過冷卻點測定儀測定每頭幼蟲的過冷卻點及冰點。測定前，先用冰水混合物對過冷卻點測定儀進行矯正，然后將粘蟲幼蟲固定在熱敏電阻的測溫探頭上，使蟲體與溫度探頭完全接觸，再置于低溫冰箱內。粘蟲體溫變化由數據采集器采集后輸入計算機，計算機中相應的軟件對數據進行自動記錄、分析蟲體的溫度變化，并繪出溫度變化曲線圖，由此確定被測粘蟲的過冷卻點與冰點。

1.5 ?氣溫數據的獲取

從http：//en.tutiempo.net/climate/ws-574940.html網站獲取本研究期間武漢市11月至次年3月間的各項溫度記錄，并對其與粘蟲越冬期間的死亡率進行曲線擬合，分析粘蟲越冬期間死亡率與氣溫之間的關系。

2 ?結果與分析

2.1 ?粘蟲成蟲的消長動態(tài)

2009年的開燈誘蟲時間為3月30日，此時未誘到粘蟲。4月22日，誘到粘蟲數12頭，5月15～31日，燈下粘蟲數量為38頭。此后誘蟲量開始下降，至8月上旬，僅誘到很少量粘蟲。9月下旬開始，粘蟲數量又開始上升。至10月中下旬，誘蟲數量達到最大，為18頭（圖3）。2010年，誘蟲燈于4月6日開燈， 4月18日當天第一次誘到粘蟲24頭。5月15～31日，燈下粘蟲數量共33頭。7月1～15日，誘得的蟲量為45頭。此后至12月20日關燈，燈下均能見到粘蟲，但蟲量一直保持在較低數量，僅在9月30日有一個小高峰，日誘蟲量為9頭（圖4）。

2.2 ?不同類型作物田粘蟲的發(fā)生量及死亡率

對不同類型田塊內粘蟲的越冬蟲量調查（表1）表明，有再生稻苗的中稻田越冬幼蟲量為12.03 頭/m2，無再生稻苗的晚稻田越冬幼蟲量為3.73 頭/m2，小麥田未調查到粘蟲。不同作物田粘蟲數量的差異達到極顯著水平。但中稻田粘蟲的越冬死亡率與晚稻田的無顯著差異。

2.3 ?越冬期間粘蟲幼蟲的發(fā)育

調查結果顯示，粘蟲幼蟲在武漢的始見期為11月中下旬，此時田間粘蟲的種群為一混合群體，含不同蟲齡，大齡幼蟲（超過4齡）、中齡幼蟲（2～4齡）、小齡幼蟲（低于2齡）個體比例呈現不同變化。從圖5可以看出，在當年的11月，粘蟲種群以2齡以下的居多，其數量占整個群體的50%，高齡幼蟲的比例則為17%。此后隨時間的推移，該種群內中、高齡幼蟲的數量逐漸增加，低齡幼蟲的數量下降。至次年4月上旬，幾乎所有的個體都已發(fā)育至2齡以上。

對越冬期間粘蟲的體重調查表明，在11月下旬時，粘蟲幼蟲的平均體重約為0.17 g/頭。在12月至第二年的2月下旬，幼蟲體重基本保持不變。從2月下旬至3月底，幼蟲體重快速上升，平均蟲重增至0.35 g左右。此后所采到的幼蟲體重無明顯變化（圖6）。

2.4 ?越冬期間粘蟲幼蟲的死亡率與氣溫的關系

對粘蟲幼蟲的越冬死亡率調查表明，2008年12月30日，其越冬死亡率為29.12%，此后隨時間的推移，其死亡率逐步上升，至2009年3月26日達到最高，為50.12%。對粘蟲幼蟲的死亡率與當時氣溫（℃）之間的關系進行回歸分析表明，粘蟲幼蟲的死亡率與越冬期間的平均氣溫呈顯著負相關。該回歸關系可用線性方程表示為：y=-1.529 1x+28.459 0（圖7）。

2.5 ?粘蟲幼蟲過冷卻點及冰點的測定

粘蟲幼蟲不同時期的過冷卻點如表2所示。從表2中可以看出，在幾個采樣時間里，11月24日的粘蟲過冷卻點最低，達-9.21 ℃，其后過冷卻點逐步上升。至次年2月11日，粘蟲的過冷卻點上升至最高，為-5.00 ℃。到3月26日，粘蟲的過冷卻點又下降至-8.00 ℃。對粘蟲的冰點測定結果表明，其變化趨勢與過冷卻點基本一致。endprint

3 ?小結與討論

本研究結果表明，在武漢地區(qū)，粘蟲成蟲每年有兩個發(fā)生高峰，分別為5月中下旬和10月中下旬。在此期間，每天誘到的蟲量非常少。粘蟲幼蟲的發(fā)生高峰期則主要在11月至次年的3月。結合這兩個結果來看，粘蟲成、幼蟲種群的這種規(guī)律性變化可能證明了武漢地區(qū)粘蟲存在遷飛行為，并且這兩個成蟲發(fā)生高峰可能就是粘蟲遷出與遷入的兩個時間點，即每年的5月中下旬為武漢地區(qū)粘蟲往外遷飛的時間，而在10月下旬則是外來蟲源遷入武漢的時間。對燈下粘蟲成蟲的消長規(guī)律的分析顯示，5月中下旬遷出的粘蟲數量明顯高于10月下旬遷入的數量，這可能表明粘蟲在武漢地區(qū)能有效越冬，經過越冬增殖，從而擴大了遷出蟲源。當然，由于沒有對誘集到的粘蟲成蟲進行雌雄分類，解剖雌蟲檢查卵巢發(fā)育進度和交配情況，故更確切的結果還有待進一步證實。

粘蟲成蟲在遷入武漢后，幼蟲的發(fā)生高峰期在11月至翌年的3月間。主要在再生稻苗的水稻田和小麥田取食越冬。本研究表明，在幾塊相臨的稻田內，有再生稻苗的田塊粘蟲的數量顯著多于無再生稻苗的田塊。但在距離稍遠的小麥田，則未發(fā)現有粘蟲幼蟲取食和越冬，這可能與粘蟲成蟲的隨機降落有關。

對武漢地區(qū)粘蟲越冬期間的發(fā)育進度調查表明，粘蟲在武漢以幼蟲狀態(tài)越冬，越冬期間沒有滯育現象。當平均氣溫低于5 ℃時，粘蟲即停止發(fā)育，而一旦氣溫上升，粘蟲幼蟲則進入發(fā)育狀態(tài)，且隨溫度的上升，粘蟲的發(fā)育進度加快。在越冬期間，影響粘蟲死亡率的關鍵因子為氣溫，其與粘蟲的死亡率呈負相關，即隨氣溫的下降，粘蟲的死亡率直線上升。

近幾十年來，由于溫室效應，全球氣候逐漸變暖，冬季氣溫明顯上升。有報道表明，1月0 ℃等溫線將向北移動，冬季低于0 ℃的日數減少，害蟲的越冬北界也有逐漸向北移的趨勢[8]。而粘蟲的越冬北界也大約將向北移1個緯距[9]。這將會擴大粘蟲的越冬區(qū)，同時導致其向北遷飛的日期提前、秋季回遷時間的延遲和發(fā)生基數進一步上升[10]。同時，全球變暖也會造成粘蟲現有的越冬區(qū)冬季氣溫上升，這勢必也會降低粘蟲在越冬期間的死亡率，增加其遷出種群的規(guī)模，從而對其他地區(qū)的作物造成更大的危害。因此，有必要對粘蟲遷飛的中轉地——武漢及相關地區(qū)冬季小麥和稻田內的粘蟲開展防治，以降低粘蟲的遷出數量。

參考文獻：

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