河南漯河灯下地老虎种群监测及动态分析

2023-06-05 21:01陈琦陈莉李天娇侯艳红刘迪范志业沈海龙杜梦园李雷雷王文豪段云李世民
植物保护 2023年3期
关键词:诱虫虫量八字

陈琦 陈莉 李天娇 侯艳红 刘迪 范志业 沈海龙 杜梦园 李雷雷 王文豪 段云 李世民

摘要

為了解漯河地区地老虎类成虫的种群动态,2006年-2021年,在河南省漯河利用虫情测报灯对其成虫种群进行了持续监测。结果表明,16年诱集的地老虎类害虫共计4种44 899头,主要包括小地老虎Agrotis ipsilon (Hüfnagel)、大地老虎A.tokionis Butler、黄地老虎A.segetum (Denis et Schiffermüller)和八字地老虎Xestia cnigrum (Linnaeus),不同种类间年诱虫量差异较大。混合种群发生盛期在5月下旬至8月上旬。小地老虎在河南漯河1年可见4代成虫,以第1代诱虫量最大;诱虫高峰主要集中在5月下旬至7月上旬(1代)和7月上旬至8月上旬(2代);近16年间小地老虎在各年均为优势种,但其虫量和诱虫的比例在近几年呈明显下降的趋势。黄地老虎年度诱虫量在近几年上升趋势明显,诱虫高峰主要集中在6月中旬至7月上旬。大地老虎成虫盛发期在10月上旬至10月下旬,八字地老虎所占比例有所上升,但全年无明显的诱虫高峰;而且这两个种类的诱虫数量较少。

关键词

地老虎; 测报灯; 发生盛期; 变化趋势

中图分类号:

S 433.4

文献标识码: A

DOI: 10.16688/j.zwbh.2021709

Light trap monitoring and population dynamics analysis of cutworms in Luohe, Henan province

CHEN Qi1#, CHEN Li1#, LI Tianjiao2, HOU Yanhong1, LIU Di1, FAN Zhiye1,

SHEN Hailong1, DU Mengyuan1, LI Leilei1, WANG Wenhao1, DUAN Yun3*, LI Shimin1*

(1. Luohe Academy of Agricultural Sciences, National Agricultural Experimental Station for Plant Protection in

Yancheng, Luohe 462300, China; 2. National AgroTechnical Extension and Service Center, Beijing 100125, China;

3. Institute of Plant Protection, Henan Academy of Agricultural Sciences, Zhengzhou 450002, China)

Abstract

To understand the population dynamics of cutworms, we consecutively monitored the adult population of these pests in Luohe with a light trap from 2006 to 2021. The results showed that 44 899 individuals of four species were trapped in the past 16 years, including Agrotis ipsilon (Hüfnagel), A.tokionis Butler, A.segetum (Denis et Schiffermüller) and Xestia cnigrum (Linnaeus). There was a great difference in the number of annual catches among different species. The emergence peak of the mixed population was in late May to early August. The adults of A.ipsilon occurred four generations per year, and the first generation held the most catches. The emergence peak of A.ipsilon was mainly in late May to early July (the first generation) and early July to early August (the second generation). Over the 16 years, A.ipsilon was the dominant species in each year, but its number and proportion showed a significant decline in recent years. In recent years, the annual catches of A.segetum increased obviously, and the population peaked mainly in midJune to early July. A.tokionis and X.cnigrum had relatively small numbers. The emergence peak of A.tokionis was from early October to late October. The adult population of X.cnigrum increased in recent years, but there was no clear peak throughout the year.

Key words

cutworm; light trap; emergence peak; dynamic and trend

地老虎隶属鳞翅目Lepidoptera,夜蛾科Noctuidae,幼虫统称地蚕、土蚕、切根虫、截虫;其食性杂,寄主范围十分广泛,以幼虫为害多种蔬菜、花卉、大田作物和果树、林木幼苗及杂草。1、2龄幼虫为害作物的心叶或嫩叶,造成孔洞或缺刻,3龄后在近地面切断作物幼苗的嫩茎,造成缺苗断垄,严重时毁种重播[1],是我国重要的农业害虫。其分布广,种类多,从全国发生为害来看,以小地老虎Agrotis ipsilon (Hüfnagel)和黄地老虎A.segetum (Denis et Schiffermüller)分布最广,为害最重,大地老虎A.tokionis Butler、警纹地老虎A.exclamationis (Linnaeus)、白边地老虎Euxoa oberthuri (Leech)和八字地老虎Xestia cnigrum (Linnaeus)等常在局部地区发生为害[2]。

我国记载的农区地老虎有170种,常见为害农作物的地老虎大约有20种[2]。受气候、土壤、食物、耕作栽培和天敌等环境因素的影响[3],各地地老虎的种类和发生情况并不相同。周燕等[4]在山东省长岛县北隍城岛的系统监测表明,跨越渤海遷飞的地老虎有小地老虎、大地老虎、黄地老虎、八字地老虎和绿毛地老虎A.praecox Linnaeus。张智等[5]对地老虎成虫种群的监测发现,北京顺义区的地老虎有八字地老虎、小地老虎、黄地老虎、大地老虎、警纹地老虎和白边地老虎,八字地老虎已成为当地最主要的地老虎类害虫,超过常年优势种小地老虎。新疆库尔勒市和库车县的地老虎主要为黄地老虎、警纹地老虎和八字地老虎[67]。山西临汾、山东济南、甘肃兰州和宁夏石嘴山等地的地老虎种类主要是小地老虎[811]。河南省对地老虎的发生为害规律报道较少,李世民等[12]明确了河南漯河地老虎类优势种为小地老虎以及其种群变化趋势,但未阐明其种群动态。本研究2006年-2021年利用虫情测报灯对河南漯河地老虎成虫种群动态进行了连续监测,通过此项监测,以期明确漯河地区地老虎的种类、为害地位以及种群消长动态规律,为其预测预报和有效防控提供参考。

1 材料与方法

1.1 监测工具

设置虫情测报灯(以下简称测报灯)1台,型号JBD2型,灯管功率20 W、主波长365 nm,灯管中心离地高度1.5 m,通过自带的光控系统控制开关灯,灯上安装有直径约1.5 m的雨棚。鹤壁佳多科工贸股份有限公司研制生产。

1.2 试验方法

在漯河市农业科学院五里岗试验基地(33°36′N,113°59′E)进行试验。于2006年-2017年每年的4月-10月、2018年-2021年每年的3月-11月,对地老虎成虫进行监测。测报灯四周视野开阔,无高大建筑物和树木遮挡。灯与作物间距5 m以上。基地内作物以小麦—玉米、小麦—大豆、小麦—花生、小麦—芝麻、小麦—红薯等方式连作,基地外有以速生杨树为主的绿化林带,周围农田主要种植小麦和玉米。试验期间每天早晨收集诱捕到的地老虎,带回室内进行分类、记录数量。

1.3 数据统计分析

用WPS Office 2021进行统计和数量动态分析,采用SPSS 20.0软件进行单因素方差分析(ANOVA,Duncan氏多重比较法,P<0.05),各代监测虫量最多的日期为高峰日。

2 结果与分析

2.1 灯下地老虎种类组成及优势度分析

2006年-2021年,诱集到地老虎成虫4种,共44 899头,数量最多的是小地老虎,共42 827头,占诱集地老虎成虫总数的95.39%。数量位居第二的是黄地老虎,有1 272头,占2.83%。大地老虎和八字地老虎数量较少,分别占1.15%和0.63%。

4种地老虎之间年度诱集成虫量差异较大(图1)。16年间年度诱虫量均以小地老虎为最高(216~8 771头),显著高于其他3种地老虎(4~278头)(P<0.05),年平均诱虫量为2 676.69 头;黄地老虎年度诱虫量在近几年增加明显,其中2016、2019年和2020年的年度诱虫量分别达到161、278头和166头(表1)。根据占比(表1)小地老虎在16年中均是优势种,但其所占比例呈明显下降的趋势;黄地老虎所占比例明显上升,在2016、2019年和2020年所占比例分别为13.59%、21.40%和40.29%,上升为优势种;八字地老虎所占比例有所上升,在2020年和2021年达到最高(4.13%和7.44%);大地老虎所占比例没有明显变化。

2.2 发生动态

2.2.1 地老虎混合种群的动态

2006年-2021年漯河市测报灯下多种地老虎成虫混合种群16年旬数量总和的变化规律见图2,地老虎混合种群始见期为3月上旬,终见期为11月中旬。成虫种群动态全年可划分为越冬代、第1代、第2代和第3代,对应时间分别为3月上旬至5月上旬、5月上旬至7月上旬、7月上旬至9月中旬和9月中旬至11月中旬。5月下旬至8月上旬虫量较多,可见2个明显的高峰期,分别为5月下旬至7月上旬(1代)、7月上旬至8月上旬(2代),期间诱虫量为41 501头,占16年诱虫总量的92.43%。3月上旬至5月中旬、8月中旬至11月下旬虫量较少,无明显的诱虫高峰。

图2 2006年-2021年漯河市测报灯下地老虎混合种群的种群动态

Fig.2 The population dynamics of the mixed population of cutworms trapped by the monitoring light in Luohe,

Henan province from 2006 to 2021

2.2.2 小地老虎的种群动态

在2006年-2021年监测期间,小地老虎成虫始见日最早在3月1日,终见日最晚在10月31日(表2)。根据种群动态(图3),全年可划分为越冬代、第1代、第2代和第3代,对应时间分别为3月上旬至5月上旬、5月上旬至7月上旬、7月上旬至9月中旬和9月中旬至10月下旬。各旬诱虫量波动较大,从16年旬诱虫量趋势来看,以第1代诱虫量最大,期间诱虫量为36 045头,占16年诱虫总量的84.16%;第2代次之(15.27%)。诱虫高峰主要集中在5月下旬至8月上旬,期间诱虫量为40 501头,占16年诱虫总量的94.57%。越冬代成虫盛发期在4月上、中旬。9月中旬至11月下旬虫量较少,无明显的诱虫高峰。

不同年度间高峰日出现时间有一定差异,高峰日虫量也不同(表3)。在16年监测期间,小地老虎第1代高峰日一般在5月下旬至6月中旬,最早出现在5月21日,最晚在6月27日;第2代高峰日在7月中、下旬,最早在7月15日,最晚在7月31日。第1代和第2代的单日最高诱虫量分别为1 527头(2006年)和85头(2009年)。2007年第3代有一个诱虫小高峰,单日最高诱虫量为19头(10月3日)。其他时间则无明显的诱虫高峰和高峰日。

2.2.3 其他3种地老虎的种群动态

2006年-2021年大地老虎、黄地老虎和八字地老虎的灯下种群动态见图4,大地老虎在河南漯河一年发生1代,9月下旬开始羽化,成虫盛发期在10月上旬至10月下旬,盛发期虫量占诱虫总量的96.70%,羽化末期在11月上、中旬。黄地老虎全年可划分为越冬代、第1代、第2代和第3代,对应时间为3月上旬至5月中旬、5月中旬至8月上旬、8月上旬至9月中旬和9月中旬至11月中旬。以第1代诱虫量最大,诱虫高峰主要集中在6月中旬至7月上旬,期间诱虫量占16年诱虫总量的53.77%。第2、3代诱虫高峰主要在8月中旬至10月上旬(25.31%),越冬代在4月下旬至5月上旬诱虫量较多(3.77%)。八字地老虎全年诱虫量较少,16年诱虫量仅占4种地老虎诱虫总量的0.63%,在4月下旬至7月上旬和9月下旬至10月下旬诱虫量较多,占其全年诱虫总量的92.28%。

从表2可知,大地老虎的始见日一般在10月上旬,最早在9月28日(2009年);终见日最晚在11月11日(2019年)。黄地老虎始见日时间不一致,最早为3月13日(2021年),最晚为6月11日(2007年);终见日也不一致,最早终见在9月16日(2006年),最晚终见在11月11日(2019年)。八字地老虎始见日最早在3月14日(2018年),最晚在10月4日(2014年);终见日最早在6月27日(2019年),最晚在11月8日(2020年)。

大地老虎在2006年和2008年分别出现一个诱虫小高峰,高峰日分别在10月6日和10月13日,高峰日虫量分别为19头和11头,其他年份则无诱虫高峰。黄地老虎年度诱虫量在近几年上升趋势明显(图1),在2016年和2019年出现诱虫小高峰,单日最高诱虫量达23头(表3)。八字地老虎全年无明显的诱虫高峰。

3 结论与讨论

地老虎是我国各类农作物苗期的重要地下害虫[2],以为害具有隐蔽性和毁灭性的特点而著称[13]。了解当地地老虎种类、种群动态及其变化规律,可以科学指导防控,更好地服务于生产。本研究通过2006年-2021年连续监测,明确了漯河市测报灯下地老虎成虫主要包括小地老虎、大地老虎、黄地老虎和八字地老虎4种,年诱虫量最多达8 836头(平均2 806.19头),灯下混合种群发生盛期在5月下旬至7月上旬(1代)和7月上旬至8月上旬(2代)(图2)。可利用地老虎的趋光性或趋化性,在其发生盛期设置黑光灯或糖醋液诱蛾器诱杀成虫。

小地老虎在我国各地均有分布,其寄主范围广,可为害棉花、玉米、马铃薯、大豆以及十字花科蔬菜等作物[1415],造成农业经济重大损失[1617]。2006年-2021年在河南漯河开展的连续监测表明,小地老虎年成虫量在4种地老虎中每年均是最高,其所占比例占当年诱虫总量的52.43%~99.26%,为漯河地区地老虎的优势种。但其虫量和诱虫比例在近几年呈明显下降的趋势(图1、表1),其原因可能与越冬虫源或虫源地的种植结构调整有关。小地老虎是一种远距离迁飞性害虫,在我国北纬33°以北的地区不能越冬[18],本研究监测地点为北纬33°36′,一般年份小地老虎不能在此越冬,春季虫源为南方迁飞过来的越冬代成虫。2006年-2021年漯河监测点小地老虎越冬代成虫量有下降的趋势,由此可能会导致当地第1代发生量的下降,而第1代数量对其全年的诱虫量影响最大(约占全年84.16%)。

根据本研究团队雌蛾卵巢发育进度和交尾率解剖资料,2013年-2021年漯河市测报灯下小地老虎第1代交尾率为28.60%~82.14%(平均59.06%),交尾率比20世纪80年代13.51%~41.27%(平均25.81%)有明显上升。由于受特殊天气条件的影响导致小地老虎部分成虫不能起飞迁徙,按照“卵子发生飞行拮抗症(oogenesisflight syndrome)”理论[19],性成熟盛期的蛾子會滞留在当地不再迁出,继续繁殖为害,成为当地第2代的虫源。本研究在2006年-2021年监测期间,小地老虎第2代的诱虫量有一个明显的高峰,其诱虫的比例在一些年份也有所增加。

黄地老虎是一种重要的农业害虫。近年来,在某些地区黄地老虎为害呈连年加重的趋势。在新疆阿拉尔垦区棉田黄地老虎在2009、2010年和2013年单灯诱蛾量在3 400头以上,其中2009年最高,达到了3 780头[20]。在新疆库尔勒市棉田黄地老虎2012年和2013年单灯诱蛾量在3 200头以上,其中2012年为历年最高,达3 894头[6]。何玉莹等[21]于2014年8月-10月在石河子地区对蛾类进行定点监测,发现该地区8月蛾类个体数量最高,主要是由黄地老虎的个体数量剧增造成的。2006年-2021年在河南漯河开展的连续监测,黄地老虎在2013、2014、2016、2019年和2020年年诱虫量均在百头以上,其中2019年达到最大(278头),单日最高诱虫量23头,而在2013年以前其年诱虫量仅在30头左右,该监测结果表明在河南漯河地区黄地老虎虫量在近几年呈明显上升的趋势,具体原因尚待明确。

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(责任编辑:田 喆)

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