重慶倒置山區(qū)稻飛虱和捕食蜘蛛發(fā)生動(dòng)態(tài)及其影響因素探討

黃乾龍 王楚桃 歐陽杰 管玉圣 郭爽 李賢勇

摘要：【目的】明確重慶倒置山區(qū)稻飛虱和捕食蜘蛛的發(fā)生動(dòng)態(tài)及其影響因素，為合理利用捕食蜘蛛對(duì)稻飛虱進(jìn)行生物防控提供參考依據(jù)。【方法】采用平行跳躍取樣法，對(duì)移栽中稻田褐飛虱（Nilaparvata lugens St?l.）、白背飛虱（Sogatella furcifera Horv.）和捕食蜘蛛（Aranea Clerck）的數(shù)量進(jìn)行拍查，每點(diǎn)系統(tǒng)拍查2叢，10個(gè)點(diǎn)，共20叢，分析其發(fā)生動(dòng)態(tài)，并探討其影響因素?！窘Y(jié)果】褐飛虱若、成蟲的發(fā)生動(dòng)態(tài)均呈單峰曲線，分別在水稻乳熟后期（4030頭/百叢）和分蘗末期（865頭/百叢）達(dá)峰值;白背飛虱若蟲、成蟲的發(fā)生動(dòng)態(tài)也呈單峰曲線，均在水稻孕穗期（分別為1285和645頭/百叢）達(dá)峰值;稻飛虱總量的發(fā)生動(dòng)態(tài)呈雙峰曲線，分別在水稻孕穗期（3870頭/百叢）和乳熟后期（4030頭/百叢）達(dá)峰值;捕食蜘蛛的發(fā)生動(dòng)態(tài)與稻飛虱群體發(fā)生動(dòng)態(tài)基本一致。相關(guān)性分析結(jié)果表明，稻飛虱總量的發(fā)生程度與日最低溫度、日最高溫度和日均溫度呈極顯著正相關(guān)（P<0.01，下同），與日均相對(duì)濕度呈極顯著負(fù)相關(guān);捕食蜘蛛發(fā)生程度與日最低溫度、日最高溫度和日均溫度呈極顯著正相關(guān)，與日均相對(duì)濕度呈顯著負(fù)相關(guān)（P<0.05）?！窘Y(jié)論】重慶倒置山區(qū)中稻田稻飛虱主要以若蟲為害水稻孕穗期和乳熟后期，前期以白背飛虱為主，后期以褐飛虱為主;捕食蜘蛛的發(fā)生動(dòng)態(tài)與稻飛虱群體的發(fā)生動(dòng)態(tài)基本一致，有明顯的跟隨效應(yīng);在20.6～35.0 ℃、相對(duì)濕度56.4%～87.7%內(nèi)，溫、濕度與稻飛虱和捕食蜘蛛發(fā)生程度緊密相關(guān)。

關(guān)鍵詞： 稻飛虱;捕食蜘蛛;發(fā)生動(dòng)態(tài);影響因素;倒置山區(qū);重慶

中圖分類號(hào)： S435.112.3;S476? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A 文章編號(hào)：2095-1191（2019）06-1234-06

Abstract：【Objective】To provide reference basis for the rational utilization of predatory spiders for green and effective controlling rice planthopper， this study have tried to investigate the occurrence dynamics of rice planthopper and pre-datory spiders， and to research the influence factors in inverted mountainous area of Chongqing. 【Method】The number of the brown planthopper Nilaparvata lugens St?l.， the white-blacked planthopper Sogatella furcifera Horv.， and the predatory spider Aranea Clerck were observed by the sampling method of parallel jumping， and two plants were investigated at each point， ten points， twenty plants in total. The occurrence dynamics were analyzed and the influence factors were discussed. 【Result】Brown planthopper nymphae and adults occurrence showed as dynamics unimodal curve， which peaked at the late milk-ripe stage（4030 insects per hundred plants） and late tillering stage（865 insects per hundred plants）， respectively. The dynamics of the nymphae and adults of the white-backed planthopper showed a single-peak curve， which peaked at the booting stage of rice（1285 insects per hundred plants and 645 insects per hundred plants）. The occurrence dynamics of the total number of rice planthopper showed a double-peak curve， which had a peak at the booting stage（3870 insects per hundred plants） and the late milk-ripe stage（4030 insects per hundred plants）. The occurrence dynamics of predatory spiders were basically consistent with the occurrence dynamics of the total number of rice planthopper. Correlation analysis showed that the total occurrence of rice planthopper was extremely positively correlated with daily minimum temperature， daily maximum temperature and daily mean temperature（P<0.01， the same below）， and was extremely negatively correlated with daily mean relative humidity.The degree of predatory spiders and daily minimum temperature， daily maximum temperature and daily mean temperature were also extremely positively correlated， and was significantly negatively correlated with daily mean relative humidity（P<0.05）. 【Conclusion】In inverted mountainous areas in Chong-qing， the rice planthopper nymphae mainly damage the rice during the booting stage and the late milk-ripe stage. The early stage is dominated by white-backed planthopper， and the later stage is dominated by brown planthopper. The occurrence dynamics of predatory spider is consistent with rice planthopper with obvious follow-up effects. Temperature and humidity are closely correlated with the occurrence of rice planthopper and predatory spider at temperatures ranging from 20.6 ℃ to 35.0 ℃ and relative humidity ranging from 56.4% to 87.7%.

Key words：rice planthopper; predatory spider; occurrence dynamics; influence factor; invert mountainous area; Chongqing

0 引言

【研究意義】稻飛虱是危害我國西南稻區(qū)水稻的一類主要遠(yuǎn)距離遷飛性害蟲（侯婷婷等，2003），在重慶以褐飛虱（Nilaparvata lugens St?l.）和白背飛虱（Sogatella furcifera Horv.）為害為主（王澤樂等，2011）。稻飛虱不僅能刺吸水稻莖葉中的液態(tài)營養(yǎng)物質(zhì)，破壞稻株內(nèi)水分和養(yǎng)分傳導(dǎo)，造成“冒穿”、“虱燒”，還可傳播水稻病毒，造成倒伏，致使水稻減產(chǎn)甚至絕收（蔣春先，2012），是制約重慶水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的主要因素之一。自1997年重慶直轄以來，稻飛虱為害造成的水稻年均損失在25000 t左右，尤其是1998、2007和2009年稻飛虱暴發(fā)成災(zāi)，全市水稻產(chǎn)量損失分別達(dá)59938.81、77287.88和56782.35 t，給全市水稻生產(chǎn)造成巨大損失（王梓英等，2013）。蜘蛛（Aranea Clerck）是農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中害蟲的主要捕食性天敵（李銳等，2007），對(duì)蜘蛛的保護(hù)利用是有效防治害蟲的重要手段之一。因此，加強(qiáng)稻飛虱和捕食蜘蛛發(fā)生動(dòng)態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，對(duì)綠色、有效防控稻飛虱及生產(chǎn)精品稻米均具有重要意義。【前人研究進(jìn)展】近年來，稻飛虱研究熱點(diǎn)主要集中在害蟲的發(fā)生與危害規(guī)律、生物型分化的遺傳基礎(chǔ)及抗蟲基因的鑒定、定位與利用、抗藥性監(jiān)測(cè)技術(shù)與化學(xué)防治等方面（朱述鈞，2006）;對(duì)捕食蜘蛛的研究多集中在資源調(diào)查、生物學(xué)及種群生態(tài)學(xué)等主面（李劍泉等，2001）。在重慶地區(qū)，關(guān)于稻飛虱的研究多集中在過往發(fā)生與危害規(guī)律的總結(jié)綜述上，由于年代較久遠(yuǎn)，對(duì)當(dāng)前形勢(shì)下稻飛虱的有效防控指導(dǎo)性不強(qiáng);而關(guān)于捕食蜘蛛的研究鮮見報(bào)道。陳仕高等（2003）綜合分析了重慶市秀山縣28年間（1974—2001年）稻飛虱田間系統(tǒng)調(diào)查資料，發(fā)現(xiàn)該地區(qū)稻飛虱發(fā)生主害種類為白背飛虱和褐飛虱，且白背飛虱呈逐年加重、褐飛虱呈逐年減輕趨勢(shì);閆香慧等（2012）分析了重慶秀山縣1990—2009年間水稻預(yù)測(cè)圃兩種飛虱的歷史資料，結(jié)果表明田間稻飛虱呈雙峰型為害，前期以白背飛虱為主，后期以褐飛虱為主，且白背飛虱的高峰期提前，褐飛虱的高峰期延遲;王梓英等（2013）分析了重慶自直轄以來（1997—2012年）稻飛虱的發(fā)生特點(diǎn)及大暴發(fā)原因，發(fā)現(xiàn)水稻拔節(jié)至孕穗期是白背飛虱為害高峰期，水稻乳熟至蠟熟期是褐飛虱若蟲為害高峰期，遷入蟲源、水稻品種和生育期及氣象條件均影響稻飛虱的發(fā)生;羅勇等（2014）調(diào)研重慶市渝北區(qū)稻飛虱12年間（2001—2012年）的發(fā)生規(guī)律，結(jié)果表明該地區(qū)稻飛虱以白背飛虱為害為主，與褐飛虱混合發(fā)生，且偏施氮肥、長勢(shì)嫩綠繁茂的田塊發(fā)生更嚴(yán)重;漆光倫（2017）調(diào)研重慶市2014—2015年間稻飛虱的發(fā)生規(guī)律，結(jié)果表明稻飛虱主要為害水稻中后期，尤其是水稻孕穗期、抽穗揚(yáng)花期至收獲前易暴發(fā)成災(zāi)?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】倒置山區(qū)位于重慶西南部，海拔550～900 m，降雨量充沛，晝夜溫差大，水稻灌漿結(jié)實(shí)期氣溫較低，稻田土壤生態(tài)環(huán)境良好，是重慶生產(chǎn)綠色精品稻米的最佳區(qū)域（張風(fēng)和姚雄，2014）;同時(shí)，倒置山區(qū)處于稻飛虱遷入重慶的兩條重要通道之一的大婁山通道上（王澤樂等，2011），是稻飛虱為害的重災(zāi)區(qū)。但由于工作的滯后性和地域性，現(xiàn)有措施對(duì)倒置山區(qū)稻飛虱的防控指導(dǎo)性不強(qiáng)，因此有必要對(duì)這一區(qū)域稻飛虱和捕食蜘蛛的發(fā)生動(dòng)態(tài)進(jìn)行實(shí)時(shí)觀測(cè)，以保證這一區(qū)域精品稻米的生產(chǎn)?！緮M解決的關(guān)鍵問題】以典型倒置山區(qū)重慶市南川區(qū)大觀鎮(zhèn)鐵橋村為例，以其移栽中稻田稻飛虱和捕食蜘蛛為研究對(duì)象，采用平行跳躍取樣法，拍查稻褐飛虱、白背飛虱和捕食蜘蛛的數(shù)量，分析其發(fā)生動(dòng)態(tài)，并探討其影響因素，旨在明確倒置山區(qū)稻飛虱和捕食蜘蛛發(fā)生動(dòng)態(tài)及其影響因素，為合理利用捕食蜘蛛對(duì)稻飛虱進(jìn)行生物防控提供參考依據(jù)。

1 材料與方法

1. 1 試驗(yàn)材料

1. 1. 1 宿主作物 水稻品種：神農(nóng)優(yōu)228，為2018年中國十大優(yōu)質(zhì)秈稻金獎(jiǎng)品種，由重慶市農(nóng)業(yè)科學(xué)院水稻研究所提供。

1. 1. 2 研究對(duì)象 白背飛虱（White-blacked planthopper，WBPH）、褐飛虱（Brown planthopper，BPH）和蜘蛛均為觀測(cè)區(qū)域大田自然種群。

1. 1. 3 觀測(cè)點(diǎn)概況 觀測(cè)點(diǎn)位于典型倒置山區(qū)的重慶市南川區(qū)大觀鎮(zhèn)鐵橋村（東經(jīng)106°59′、北緯29°14′，海拔730 m），是重慶生產(chǎn)綠色精品稻米主要區(qū)域之一，也是稻飛虱發(fā)生的重災(zāi)區(qū)。

1. 2 試驗(yàn)方法

1. 2. 1 稻飛虱觀測(cè)田塊選擇及觀測(cè)時(shí)間 選擇有代表性、土壤肥力均勻、排灌良好的移栽中稻田，于水稻移栽后自誘蟲燈下出現(xiàn)第一次成蟲高峰（2018年6月7日）開始觀測(cè)，每隔7～10 d觀測(cè)一次。期間不使用任何化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行水稻稻飛虱防治，其余田間管理參照大田常規(guī)管理進(jìn)行。觀測(cè)日期對(duì)應(yīng)的水稻生育進(jìn)程見表1。

1. 2. 2 稻飛虱田間取樣方法 采用平行跳躍式取樣法，每點(diǎn)拍查2叢，10個(gè)點(diǎn)，共20叢。

1. 2. 3 稻飛虱拍查方法 以33 cm×45 cm的白瓷盤為載體，用水濕潤盤內(nèi)壁。查蟲時(shí)將盤輕輕插入稻行，下緣緊貼水面稻叢基部，快速拍擊植株中、下部，連拍3下，每點(diǎn)計(jì)數(shù)一次，統(tǒng)計(jì)不同稻飛虱類型的成、若蟲及捕食蜘蛛數(shù)量，計(jì)算百叢蟲量。每次拍查計(jì)數(shù)后，清洗白瓷盤，再進(jìn)行下次拍查。

1. 3 數(shù)據(jù)采集與統(tǒng)計(jì)分析

采用妙昕TH20R-EX型溫濕度記錄儀采集溫濕度數(shù)據(jù)，并以Excel 2013進(jìn)行數(shù)據(jù)整理分析。

2 結(jié)果與分析

2. 1 稻飛虱和捕食蜘蛛發(fā)生動(dòng)態(tài)

2. 1. 1 褐飛虱若蟲、成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài) 從圖1可看出，在神農(nóng)優(yōu)228上，褐飛虱若蟲的發(fā)生動(dòng)態(tài)基本呈單峰曲線，隨著水稻生育進(jìn)程的推進(jìn)，在乳熟后期（8月15日左右）達(dá)峰值，百叢若蟲量達(dá)4030頭;褐飛虱成蟲的發(fā)生動(dòng)態(tài)也呈單峰曲線，在水稻分蘗末期（7月9日左右）達(dá)峰值，百叢成蟲量為865頭。褐飛虱若蟲的數(shù)量明顯高于成蟲，表明該區(qū)域褐飛虱主要以若蟲為害水稻乳熟后期。

2. 1. 2 白背飛虱若蟲、成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài) 從圖2可看出，在神農(nóng)優(yōu)228上，白背飛虱若、成蟲的發(fā)生動(dòng)態(tài)也呈單峰曲線，隨著水稻生育進(jìn)程推進(jìn)，均在孕穗期（7月17日左右）達(dá)峰值，百叢蟲量分別達(dá)1285和645頭。白背飛虱若蟲的數(shù)量明顯高于成蟲，表明該區(qū)域白背飛虱主要以若蟲為害水稻孕穗期。

2. 1. 3 稻飛虱總量發(fā)生動(dòng)態(tài) 從圖3可看出，在神農(nóng)優(yōu)228上，稻飛虱總量的發(fā)生動(dòng)態(tài)呈雙峰曲線，分別在水稻孕穗期和乳熟后期達(dá)到峰值，百叢蟲量分別達(dá)3870和4030頭。該區(qū)域水稻孕穗期和乳熟后期是稻飛虱為害的關(guān)鍵時(shí)期。

2. 1. 4 捕食蜘蛛發(fā)生動(dòng)態(tài) 捕食蜘蛛在神農(nóng)優(yōu)228上的發(fā)生動(dòng)態(tài)與稻飛虱群體的發(fā)生動(dòng)態(tài)基本一致，呈雙峰曲線（圖4），分別在水稻孕穗期和蠟熟期（8月23日）達(dá)峰值，百叢蟲量分別達(dá)215和300頭。水稻害蟲達(dá)峰值的階段也是水稻天敵數(shù)量最多的階段，跟隨效應(yīng)明顯。

2. 2 溫、濕度對(duì)稻飛虱和捕食蜘蛛的影響

溫度和降水是影響稻飛虱種群增長最大的兩個(gè)氣象因素，相對(duì)濕度一定程度上能反映降水的多少。從觀測(cè)點(diǎn)觀測(cè)期間的日最高溫度、日最低溫度、日均溫度和日均相對(duì)濕度來看，觀測(cè)點(diǎn)觀測(cè)期間的日最低溫度在20.6～26.4 ℃，日最高溫度在27.0～35.0 ℃，日均溫度在23.6～31.0 ℃，日均相對(duì)濕度在56.4%～87.7%（圖5）。

溫、濕度與褐飛虱、白背飛虱、稻飛虱總量和捕食蜘蛛發(fā)生程度的相關(guān)性分析結(jié)果（表2）表明，在觀測(cè)點(diǎn)觀測(cè)期間，褐飛虱、稻飛虱總量和捕食蜘蛛的發(fā)生程度均與日最低溫度、日最高溫度和日均溫度呈極顯著正相關(guān)（P<0.01，下同）;白背飛虱的發(fā)生程度與日最低溫度、日最高溫度和日均溫度呈顯著正相關(guān)（P<0.05，下同）;褐飛虱和稻飛虱總量的發(fā)生程度均與日均相對(duì)濕度呈極顯著負(fù)相關(guān);白背飛虱和捕食蜘蛛的發(fā)生程度與日均相對(duì)濕度呈顯著負(fù)關(guān)。

3 討論

稻飛虱實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和預(yù)警是及時(shí)有效控制其暴發(fā)為害的先決條件之一。陳仕高等（2003）報(bào)道，重慶秀山縣田間白背飛虱發(fā)生以第2次為主害代峰，正值水稻拔節(jié)—孕穗期;田間褐飛虱發(fā)生以第3次為主害代峰，正值水稻乳熟—蠟熟期。閆香慧（2010）在調(diào)研重慶市秀山縣水稻預(yù)測(cè)圃兩種飛虱的歷史資料時(shí)發(fā)現(xiàn)，田間稻飛虱為害呈雙峰型，前期以白背飛虱為主，后期以褐飛虱為主，兩者均嚴(yán)重發(fā)生，且發(fā)生面廣。王梓英等（2013）在研究重慶市稻飛虱發(fā)生規(guī)律時(shí)發(fā)現(xiàn)，白背飛虱由廣西、云南早稻區(qū)遷入高峰在6月中下旬—7月上中旬，褐飛虱遷入高峰在7月中下旬—8月上旬。本研究結(jié)果與上述研究結(jié)果類似，也發(fā)現(xiàn)在重慶倒置山區(qū)寄主水稻上稻飛虱主要以若蟲形態(tài)為害，且前期以白背飛虱為主，主要為害水稻孕穗期，后期以褐飛虱為主，主要為害水稻乳熟后期;稻飛虱總量的發(fā)生動(dòng)態(tài)呈雙峰曲線，正好對(duì)應(yīng)白背飛虱和褐飛虱為害的峰值時(shí)期。

稻田蜘蛛是水稻害蟲的最重要捕食性天敵，如何保護(hù)和利用蜘蛛進(jìn)行生物防治水稻害蟲、協(xié)調(diào)化學(xué)農(nóng)藥的科學(xué)合理使用是21世紀(jì)水稻無害化生產(chǎn)的重要研究內(nèi)容之一（成曉松等，2011）。目前，利用天敵控制稻田中飛虱的數(shù)量而降低稻飛虱危害，是安全、有效的可持續(xù)害蟲控制策略之一（何佳春等，2014）。邵先強(qiáng)等（2009）根據(jù)田間稻飛虱和優(yōu)勢(shì)天敵數(shù)量的調(diào)查數(shù)據(jù)，運(yùn)用天敵功能指數(shù)法評(píng)估稻飛虱發(fā)生動(dòng)態(tài)與天敵優(yōu)勢(shì)種群的相關(guān)性，結(jié)果表明稻飛虱的發(fā)生動(dòng)態(tài)與優(yōu)勢(shì)天敵的發(fā)生動(dòng)態(tài)呈正相關(guān);閆香慧（2010）研究了常規(guī)稻田和雜交稻田褐飛虱、白背飛虱與其主要天敵的生態(tài)位，結(jié)果表明，抽穗期前褐飛虱種群數(shù)量很低，白背飛虱和天敵種群數(shù)量均逐漸增加，抽穗期后白背飛虱數(shù)量下降，褐飛虱數(shù)量迅速增加，天敵數(shù)量處于穩(wěn)定狀態(tài)，說明害蟲與天敵處于高度平衡狀態(tài)。本研究也發(fā)現(xiàn)捕食蜘蛛的發(fā)生動(dòng)態(tài)與稻飛虱群體的發(fā)生動(dòng)態(tài)基本一致，有明顯的跟隨效應(yīng)，為重慶倒置山區(qū)合理利用捕食蜘蛛對(duì)稻飛虱進(jìn)行綠色生物防控提供了可能。如何協(xié)調(diào)好利用捕食蜘蛛對(duì)稻飛虱進(jìn)行生物防控與常規(guī)化學(xué)農(nóng)藥防控間的關(guān)系是下一步研究的重點(diǎn)。

氣象因素與稻飛虱遷入、種群增殖和危害程度均有密切關(guān)系，而溫度和降水是所有氣象因素中影響稻飛虱增長最大的兩個(gè)因素。陳仕高等（2003）研究發(fā)現(xiàn)重慶秀山縣4—6月雨量大，7—8月高溫伏旱天氣，前期有利于稻飛虱遷入，中后期則有利于稻飛虱的繁殖為害。本研究溫、濕度對(duì)稻飛虱發(fā)生程度的相關(guān)性分析結(jié)果表明，在20.6～35.0 ℃內(nèi)，稻飛虱的發(fā)生程度與溫度呈顯著或極顯著正相關(guān);在相對(duì)濕度56.4%～87.7%內(nèi)，稻飛虱的發(fā)生程度與相對(duì)濕度呈顯著或極顯著負(fù)相關(guān)。白背飛虱發(fā)生峰值在水稻孕穗前一周和孕穗期左右，溫度在25.2～31.0 ℃，日均溫度25.2 ℃，相對(duì)濕度78.1%;褐飛虱發(fā)生峰值在水稻乳熟后期前一周和乳熟后期左右，溫度在22.3～27.0 ℃，日均溫度22.3 ℃，相對(duì)濕度84.4%，有利于稻飛虱的繁殖生長。

本研究褐飛虱和白背飛虱若蟲、成蟲發(fā)生數(shù)量動(dòng)態(tài)顯示，白背飛虱的若蟲、成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)基本一致，而褐飛虱的若蟲、成蟲發(fā)生動(dòng)態(tài)差異明顯，尤其在水稻孕穗期后，其成蟲數(shù)量遠(yuǎn)低于若蟲數(shù)量。戴國華（2002）在研究高溫對(duì)褐飛虱的生長發(fā)育與繁殖的影響機(jī)制時(shí)發(fā)現(xiàn)，34 ℃以上高溫可延長褐飛虱若蟲歷期，縮短成蟲壽命，推測(cè)其原因是在水稻孕穗期后氣溫持續(xù)升高，當(dāng)日均溫達(dá)到一定溫度后延長了褐飛虱若蟲歷期并降低成蟲存活率所致，具體原因有待進(jìn)一步探究。

4 結(jié)論

重慶倒置山區(qū)中稻田稻飛虱主要以若蟲為害水稻孕穗期和乳熟后期，前期以白背飛虱為主，后期以褐飛虱為主;水稻孕穗期和乳熟后期是有效防控稻飛虱的關(guān)鍵時(shí)期;捕食蜘蛛的增長速度較稻飛虱的增長速度慢，具有明顯的跟隨效應(yīng);在20.6～35.0 ℃、相對(duì)濕度56.4%～87.7%內(nèi)，溫、濕度與稻飛虱和捕食蜘蛛發(fā)生程度緊密相關(guān)。

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（責(zé)任編輯 麻小燕）