重慶秀山縣褐飛虱和白背飛虱種群發(fā)生規(guī)律研究

閆香慧， 劉 懷， 趙志模， 肖曉華， 程登發(fā)

（1．西華師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，西南野生動(dòng)植物資源保護(hù)教育部重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，南充 637002；2．西南大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，重慶 400716； 3．重慶市秀山縣植保植檢站，秀山 409900；4．中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，北京 100193）

褐飛虱［Nil apar vata l ugens （St?l）］和白背飛虱［Sogatell a furcifer a （Hor vát h）］是亞洲地區(qū)遠(yuǎn)距離遷飛性水稻害蟲［1］，近30年來(lái)發(fā)生面積擴(kuò)大，暴發(fā)頻率增加，給中國(guó)的水稻生產(chǎn)帶來(lái)了嚴(yán)重危害［2－4］。關(guān)于這兩種水稻害蟲發(fā)生規(guī)律、預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)的研究有大量報(bào)道，我國(guó)的研究主要集中在中東部［5－8］，而西南地區(qū)稻飛虱研究相對(duì)欠缺。

秀山縣位于重慶市東南部武陵山區(qū)腹地，褐飛虱和白背飛虱在該縣不能越冬，每年春夏季蟲源從我國(guó)南部稻區(qū)隨氣流遷入［9］，特殊的地理位置使秀山縣成為我國(guó)稻飛虱南北遷飛的重要通道，同時(shí)也使這兩種害蟲成為危害該地區(qū)水稻生產(chǎn)的主要害蟲［10］。近年來(lái)，隨著南方蟲源區(qū)水稻抗性品種的推廣及長(zhǎng)效殺蟲劑的施用，特別是采取“壓白控褐”防治策略后，發(fā)生程度有所減弱。20世紀(jì)90年代以前重發(fā)頻率高，1990年以后發(fā)生為害下降，但近幾年來(lái)兩者又有回升的勢(shì)頭，并出現(xiàn)2006年、2007年施用各種殺蟲劑防治效果較差，造成不少“虱燒團(tuán)”的現(xiàn)象［11－12］。昆蟲種群生態(tài)學(xué)是研究昆蟲數(shù)量在時(shí)間上的變化規(guī)律及其調(diào)控，是害蟲管理的關(guān)鍵［13］。本文通過(guò)對(duì)重慶市秀山縣1990年－2009年白背飛虱和褐飛虱田間預(yù)測(cè)圃種群數(shù)量的分析，闡明兩種害蟲在田間自然條件下的種群動(dòng)態(tài)，以便制定科學(xué)的綜合防控策略，為測(cè)報(bào)及防治提供依據(jù)。

1 材料與方法

本研究的數(shù)據(jù)資料來(lái)自秀山縣植保站收集的1990年－2009年共20年歷史數(shù)據(jù)。該站按全國(guó)農(nóng)作物病蟲測(cè)報(bào)辦法和規(guī)范的要求，從1990年開始每年在平凱鎮(zhèn)觀測(cè)區(qū)（北緯28°25′，東經(jīng)108°58′，海拔高度352 m）租地1 000～2 000 m2設(shè)預(yù)測(cè)圃，專門用于觀測(cè)水稻生育全期不施藥防治病蟲害、肥水常規(guī)管理?xiàng)l件下水稻病蟲田間自然消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)。水稻品種選擇雜交稻，采用5點(diǎn)取樣法，每點(diǎn)隨機(jī)拍4盤（33 c m×45 c m白搪瓷盤為載體），5 d調(diào)查1次（逢5、10日進(jìn)行），分別記載兩種飛虱各蟲態(tài)的數(shù)量。運(yùn)用EXCEL2003對(duì)收集的數(shù)據(jù)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

2 結(jié)果與分析

2．1 褐飛虱和白背飛虱年度發(fā)生量比較

為便于分析，將年度褐飛虱和白背飛虱田間發(fā)生總量進(jìn)行平方根轉(zhuǎn)換，比較年度間田間種群發(fā)生動(dòng)態(tài)。由圖1可以看出，褐飛虱田間發(fā)生總量除1994年和1997年明顯高于白背飛虱，1990年、1991年、1996年略高于白背飛虱外，其余年份都是白背飛虱的發(fā)生量明顯高于褐飛虱，特別是1998年至今，白背飛虱的發(fā)生量一直明顯高于褐飛虱。

圖1 褐飛虱和白背飛虱1990年－2009年間田間種群發(fā)生動(dòng)態(tài) （重慶秀山）

2．2 褐飛虱和白背飛虱田間種群動(dòng)態(tài)

2．2．1 褐飛虱和白背飛虱田間發(fā)生高峰期比較

根據(jù)預(yù)測(cè)圃系統(tǒng)調(diào)查（表1），1990年－1999年期間，褐飛虱高峰日出現(xiàn)在7月下旬的有1年，8月上旬和中旬的分別有5年和4年；2000年－2009年期間，褐飛虱高峰日出現(xiàn)在8月上旬的有1年，8月中旬和下旬的分別有4年和5年。白背飛虱高峰日在1990年－1999年，出現(xiàn)在6月下旬的有3年，7月上、中、下旬的分別有3年、3年和1年；在2000年－2009年的10年間，白背飛虱高峰日出現(xiàn)在6月下旬的有1年，7月上旬和中旬分別有8年和1年。由以上統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)看出，褐飛虱在1990年－1999年的高峰日主要出現(xiàn)在8月上、中旬（占90%），而2000年－2009年主要出現(xiàn)在8月中、下旬（占90%），即田間褐飛虱的高峰日出現(xiàn)時(shí)間推遲10 d左右；白背飛虱在1990年－1999年的高峰日主要出現(xiàn)在6月下旬和7月上、中旬（占90%），而2000年－2009年主要出現(xiàn)在7月上旬（占80%），即田間白背飛虱的高峰日出現(xiàn)時(shí)間提前10 d左右。

表1 1990年－2009年褐飛虱和白背飛虱田間發(fā)生高峰日及年總發(fā)生量（重慶秀山）

2．2．2 褐飛虱和白背飛虱田間發(fā)生量比較

每年從5月25日起至8月25日止，逢5日和10日對(duì)褐飛虱和白背飛虱田間發(fā)生量進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查。從每年19次調(diào)查的累積蟲量看，1990年－1999年，褐飛虱年發(fā)生量1萬(wàn)頭以下的有2年，1萬(wàn)～2萬(wàn)頭的3年，2萬(wàn)頭以上的5年；白背飛虱年發(fā)生量在1萬(wàn)頭以下的有1年，1萬(wàn)～5萬(wàn)頭的5年，5萬(wàn)頭以上的4年。2000年－2009年，褐飛虱年發(fā)生量1萬(wàn)頭以下的有8年，1萬(wàn)～2萬(wàn)頭的2年；白背飛虱年發(fā)生量在1萬(wàn)頭以下的年份無(wú)，1萬(wàn)～5萬(wàn)頭的7年，5萬(wàn)頭以上的3年。如果將褐飛虱田間年發(fā)生程度分為3個(gè)級(jí)別：1萬(wàn)頭以下為輕發(fā)生、1萬(wàn)～2萬(wàn)頭為中發(fā)生、2萬(wàn)頭以上為重發(fā)生；同樣，白背飛虱田間年發(fā)生量也分為3個(gè)級(jí)別：1萬(wàn)頭以下為輕發(fā)生、1萬(wàn)～5萬(wàn)為中發(fā)生、5萬(wàn)頭以上為重發(fā)生。由統(tǒng)計(jì)結(jié)果可以看出，褐飛虱在1990年－1999年輕發(fā)生年占20%，中發(fā)生年占30%，重發(fā)生年占50%；在2000年－2009年，輕發(fā)生年占80%，中發(fā)生年占20%，無(wú)重發(fā)生年。白背飛虱在1990年－1999年輕發(fā)生年占10%，中發(fā)生年占50%，重發(fā)生年占40%；在2000年－2009年，輕發(fā)生年占0%，中發(fā)生年占70%，重發(fā)生年占30%。由此可見，近20年來(lái)，褐飛虱的發(fā)生程度有減輕的趨勢(shì)；而白背飛虱發(fā)生程度變化不明顯，輕發(fā)生和重發(fā)生年都有所減少，主要是中等程度發(fā)生。

利用1990年－1999年和2000年－2009年兩個(gè)10年同期的平均蟲量（頭／百叢），分析比較兩種飛虱在年內(nèi)的種群消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)（圖2、圖3）。從圖2中看出，在1990年－1999年，褐飛虱在田間呈單峰型增長(zhǎng)，高峰期出現(xiàn)在8月10日－8月15日左右；近10年來(lái)種群在7月下旬以前增長(zhǎng)十分緩慢，而在8月中旬后突然上升形成高峰，其高峰期出現(xiàn)在8月20日－8月25日左右。從圖3看出，在1990年－1999年，白背飛虱田間有1個(gè)發(fā)生高峰期，在7月15日前后；2000年以來(lái)種群也呈單峰型增長(zhǎng)，其高峰期出現(xiàn)在7月5日－7月10日左右。

圖2 1990年－1999年和2000年－2009年預(yù)測(cè)圃褐飛虱前后10年內(nèi)平均種群動(dòng)態(tài) （重慶秀山）

圖3 1990年－1999年和2000年－2009年預(yù)測(cè)圃白背飛虱前后10年內(nèi)平均種群動(dòng)態(tài) （重慶秀山）

2．3 長(zhǎng)翅型褐飛虱和白背飛虱田間種群動(dòng)態(tài)

2．3．1 長(zhǎng)翅型褐飛虱和白背飛虱發(fā)生高峰期比較稻飛虱長(zhǎng)翅型種群屬于遷飛型，其發(fā)生期和發(fā)生量是反映遷入、遷出和擴(kuò)散的重要特征［13］，本文研究田間長(zhǎng)翅型后期發(fā)生高峰期，以研究本地蟲源的遷出情況。由表2可以看出，在1990年－1999年，長(zhǎng)翅型褐飛虱高峰日出現(xiàn)的時(shí)間在8月上、中、下旬的分別有2年、6年和2年；長(zhǎng)翅型白背飛虱由于有4年出現(xiàn)2次高峰，因此10年中共有14次高峰，其中出現(xiàn)在6月下旬的有1年，7月上、中、下旬的分別有5年、4年和3年，8月上旬的1年。在2000年－2009年的10年間，長(zhǎng)翅型褐飛虱高峰日在7月下旬出現(xiàn)的有1年，在8月上、中、下旬出現(xiàn)的分別有2年、4年和3年；長(zhǎng)翅型白背飛虱在6月下旬出現(xiàn)的1年，7月上、中旬的分別有3年和6年。1990年－1999年和2000年－2009年相比，田間長(zhǎng)翅型成蟲高峰日的出現(xiàn)時(shí)間褐飛虱有延遲的趨勢(shì)，而白背飛虱有提早的趨勢(shì)。

表2 1990年－2009年長(zhǎng)翅型褐飛虱和白背飛虱田間發(fā)生高峰日及高峰日發(fā)生量（重慶秀山）

2．3．2 長(zhǎng)翅型褐飛虱和白背飛虱發(fā)生量比較

從高峰日發(fā)生量（頭／百叢）看，1990年－1999年，褐飛虱長(zhǎng)翅型高峰日500頭以下的有3年，501～1 000頭的2年，1 001～2 000頭的2年，2 001～5 000頭的3年；白背飛虱長(zhǎng)翅型在這10年間有4年出現(xiàn)2次高峰，其中高峰日數(shù)量在500頭以下的有8年，1 000～2 000頭和2 001～5 000頭的各有3年。2000年－2009年，褐飛虱長(zhǎng)翅型在高峰日500頭以下的有9年，501～1 000頭的有1年；白背飛虱長(zhǎng)翅型在高峰日500頭以下的有2年，501～1 000頭的有4年，1 001～2 000頭和2 001～5 000頭的分別有3年和1年。從高峰日的發(fā)生量分析，1990年－1999年褐飛虱長(zhǎng)翅型成蟲田間最高發(fā)生量為4 710頭／百叢（1994年），最低為130頭／百叢（1991年）；而2000年至今，最高的僅625頭／百叢（2007年），最低的為5頭／百叢（2002年）?？梢姾诛w虱發(fā)生程度在近10年有明顯減弱的趨勢(shì)；白背飛虱長(zhǎng)翅型在1990年－1999年發(fā)生不平穩(wěn)，有的年份大暴發(fā)，如1995年最高蟲量達(dá)到7 860頭／百叢，有的年份卻發(fā)生很輕，如1999年，最高蟲量才達(dá)105頭／百叢；近10年來(lái)，白背飛虱長(zhǎng)翅型發(fā)生相對(duì)平穩(wěn)，發(fā)生最重的是2004年3 315頭／百叢，最低是2002年395頭／百叢。

為便于分析比較，采用10年同期平均蟲量研究年度褐飛虱和白背飛虱長(zhǎng)翅型的種群消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)。由圖4可以看出，90年代褐飛虱長(zhǎng)翅型在田間呈波動(dòng)式增長(zhǎng)，高峰期主要集中在8月15日－8月20日左右；近10年來(lái)呈單峰型增長(zhǎng)，高峰期主要出現(xiàn)在8月20日－8月25日。由圖5可以看出，在20世紀(jì)90年代，白背飛虱長(zhǎng)翅型在田間有兩個(gè)發(fā)生高峰期，一個(gè)在7月20日左右，一個(gè)在8月5日左右；自本世紀(jì)以來(lái)，其在田間的種群動(dòng)態(tài)基本呈單峰型增長(zhǎng)，主要發(fā)生期在7月10日－7月15日左右。

3 討論

水稻生長(zhǎng)期間，特別是在7、8月份，兩種飛虱常共棲于稻株上，共棲的時(shí)間關(guān)系對(duì)其種群消長(zhǎng)有一定的作用［14］，故本文對(duì)褐飛虱和白背飛虱的田間發(fā)生同時(shí)進(jìn)行研究，得出兩者近年來(lái)發(fā)生規(guī)律的變化情況。根據(jù)調(diào)查結(jié)果，自1998年至今，白背飛虱發(fā)生量一直明顯高于褐飛虱，防治過(guò)程中不可忽視水稻生長(zhǎng)前期白背飛虱的治理。從近20年的田間褐飛虱和白背飛虱的發(fā)生趨勢(shì)看，褐飛虱在20世紀(jì)90年代發(fā)生高峰日主要集中在8月上、中旬，近10年以來(lái)高峰日集中在8月下旬，有延遲的趨勢(shì)；而白背飛虱在90年代發(fā)生高峰日主要集中在7月15日左右，近10年來(lái)高峰日集中在7月5日－7月10日，有提前的趨勢(shì)。這可能是因?yàn)樵侥霞t河三角洲是中國(guó)稻飛虱的主要初始蟲源地，暖冬使越南等境外或中國(guó)稻飛虱越冬區(qū)的白背飛虱遷入期提前，為害期延長(zhǎng)；而大面積種植抗褐飛虱而不抗白背飛虱的水稻品種，使白背飛虱種群數(shù)量上升，褐飛虱種群發(fā)生量明顯降低，故褐飛虱發(fā)生高峰期也有所延遲。

20世紀(jì)90年代褐飛虱的高峰期早于其長(zhǎng)翅型約5 d，近10年兩者的高峰期同步出現(xiàn)于8月20日－8月25日，這可能是由于褐飛虱近年來(lái)遷入峰期延后造成的；20世紀(jì)90年代白背飛虱總種群的高峰期早于長(zhǎng)翅型5～20 d，2000年以來(lái)，總種群的高峰期早于長(zhǎng)翅型5 d左右。20世紀(jì)90年代，褐飛虱長(zhǎng)翅型在田間呈波動(dòng)式增長(zhǎng)，高峰期主要集中在8月中旬；白背飛虱長(zhǎng)翅型呈雙峰型增長(zhǎng)，高峰期分別在7月中旬和8月上旬，兩個(gè)高峰期的間隔時(shí)間較短。近10年來(lái)，褐飛虱和白背飛虱長(zhǎng)翅型在田間的種群動(dòng)態(tài)均呈單峰型增長(zhǎng)，褐飛虱長(zhǎng)翅型高峰期延至8月下旬，白背飛虱長(zhǎng)翅型兩個(gè)高峰合并在7月中、下旬，這說(shuō)明褐飛虱在本地的遷出期有延遲的趨勢(shì)，白背飛虱的遷出期有提前的趨勢(shì)。在西南氣流的影響下，本地區(qū)褐飛虱和白背飛虱可遷至華中、華東、蘇皖等北方稻區(qū)，在東南氣流的影響下，則向本地區(qū)的西北部遷入［16］。

秀山縣植保工作人員對(duì)褐飛虱發(fā)生規(guī)律有過(guò)一些初步研究［11－12，15］，但對(duì)白背飛虱的發(fā)生情況研究較少，本文對(duì)褐飛虱和白背飛虱近20年在本地區(qū)的田間發(fā)生規(guī)律及遷出期進(jìn)行了比較詳細(xì)的研究，對(duì)于本地區(qū)制定合理的防治措施和異地預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)提供了重要的科學(xué)依據(jù)。

［1］ Heong K，Aquino G，Barrion A．Population dynamics of plant－and leaf hoppers and their natural enemies in rice ecosystems in the Philippines［J］．Crop Pr otection，1992，11（4）：371－379．

［2］ Holt J，Chancellor T，Reynolds D，et al．Risk assess ment for rice planthopper and tungro disease outbreaks［J］．Crop Protection，1996，15（4）：359－368．

［3］ Wang H，Yang Y，Su J，et al．Assessmentof the i mpactof insecticides on Anagr us nilapar vatae （Pang et Wang）（Hy menoptera：My manidae），an egg parasitoid of the rice plant hopper，Nil aparvata l ugens（Hemiptera：Delphacidae）［J］．Crop Protection，2008，27（5）：514－522．

［4］ 程遐年．褐飛虱研究與防治［M］．北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社，2002．

［5］ 程家安，祝增榮．2005年長(zhǎng)江流域稻區(qū)褐飛虱暴發(fā)成災(zāi)原因分析［J］．植物保護(hù)，2006，32（4）：1－4．

［6］ 程遐年，張孝羲，程極益．褐飛虱在中國(guó)東部秋季回遷的雷達(dá)觀察［J］．南京農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，1994，17（3）：24－32．

［7］ 冼曉青，翟保平，張孝羲，等．江蘇沿江和江淮區(qū)褐飛虱前期遷入量與太平洋海溫場(chǎng)的遙相關(guān)及其可能機(jī)制［J］．昆蟲學(xué)報(bào)，2007，50（6）：578－587．

［8］ 鄒運(yùn)鼎．我國(guó)東半部褐飛虱、稻縱卷葉螟遷飛發(fā)生區(qū)及其分布的數(shù)學(xué)模型［J］．應(yīng)用生態(tài)學(xué)報(bào)，1991，2（2）：141－145．

［9］ 胡國(guó)文，謝明霞，汪毓才．對(duì)我國(guó)白背飛虱的區(qū)劃意見［J］．昆蟲學(xué)報(bào)，1988，31（1）：42－48．

［10］肖曉華，謝雪梅，劉春，等．武陵山區(qū)秀山縣稻飛虱發(fā)生的演變［J］．現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，15（2）：36－39．

［11］陳仕高，蒲正國(guó)，謝雪梅，等．重慶秀山褐飛虱田間種群動(dòng)態(tài)及其應(yīng)用［J］．昆蟲知識(shí)，2008，45（2）：282－287．

［12］肖曉華．褐飛虱田間種群數(shù)量動(dòng)態(tài)研究［J］．安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008，36（6）：2377－2379．

［13］李汝鐸，丁錦華，胡國(guó)文，等．褐飛虱及其種群管理［M］．上海：復(fù)旦大學(xué)出版社，1996：6．

［14］王榮富，章炳旺．安慶稻區(qū)兩種稻飛虱年度間種群動(dòng)態(tài)的研究［J］．安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2000，27（3）：231－234．

［15］陳仕高，石登貴，謝雪梅，等．重慶市秀山縣稻飛虱發(fā)生特點(diǎn)及其原因分析［J］．昆蟲知識(shí)，2003，40（2）：179－182．