辽宁东北部大豆食心虫的发生与气象条件关系研究

冯雪菲等

摘要 大豆食心虫是辽宁省的主要害虫之一，其发生发展与气象条件密切相关。运用通径分析和相关系数方法，筛选影响大豆食心虫发生发展的关键气象因子。结果表明：越冬期主要影响因子是12月最低气温；5月下旬平均气温和5月上旬降水量是影响大豆食心虫复苏的主要因子；8月中旬降水量多、8月相对湿度高对大豆食心虫的生长发育比较有利；9月中旬日照条件好，脱荚就早。研究结果为有效防治大豆食心虫提供科学依据。

关键词 大豆食心虫；发生发展；气象条件；关系；辽宁东北部

中图分类号 S435.2；S162.5 文献标识码 A 文章编号 1007-5739（2015）01-0239-02

大豆食心虫属鳞翅目小卷蛾科，是大豆的主要害虫，主要分布于长江以北，以东北和华北地区危害较为严重。大豆食心虫危害一般用虫食率表示，常年虫食率为10%～20%，严重时可达30%～40%[1]。辽宁省大豆食心虫1年发生1代，初孵幼虫在大豆鼓粒期入荚，老熟幼虫在大豆成熟期脱荚。辽宁省大豆食心虫一般7月中旬至8月上旬为化蛹期，8月中旬为成虫发生盛期，8月中下旬为产卵盛期，入荚期在8月中下旬，盛期在8月下旬，荚内为害20～30 d后老熟，9月上中旬开始脱荚，9月下旬为脱荚盛期[2]。大豆食心虫寄生在豆荚内直接蛀食大豆籽粒，影响大豆的产量和品质，因此做好大豆食心虫发生时的预报工作并实施有效防治，从而提高大豆的产量和质量很有必要。气象因素是影响大豆食心虫发生发展的主要环境因子，很多学者开展了基于气象因素的大豆食心虫预测预报工作[3-5]，多数研究表明，大豆食心虫发生发展与温度和降水的关系非常密切[6-9]。

1 资料来源与研究方法

1.1 资料来源

大豆食心虫虫食率的数据统计区域为辽宁省东北部的典型代表县开原县，资料统计时段为1990—2010年。

1.2 研究方法

利用直接通径系数来确定各气象因子影响权重。直接通径系数计算公式如下：

式（1）中：xi为气象因子，yi为病虫害发生程度（虫食率）等级，bi为偏回归系数。

2 结果与分析

大豆食心虫从成虫羽化至老熟幼虫脱荚入土要经历成虫、卵和幼虫 3个虫态。大豆食心虫是典型的滞育型昆虫，其生命活动受到环境的制约，为了适应极端的气候环境出现了滞育，影响大豆食心虫滞育的主要因素是光周期和温度。杜俊岭等[10]研究认为幼虫低于15 h光照即发生滞育，且不经冬季低温不能解除滞育，北方地区可照时数在15 h以下，因此北方地区大豆食心虫1年发生1代，经过越冬期、醒蛰期、化蛹羽化期和脱荚期。如果成虫盛期遇暴风雨则危害减轻；卵的孵化也与温湿度有关，卵的正常发育需要在20～30 ℃和70%～100%相对湿度条件下；温度对荚内幼虫的发育影响也很大，如果8—9月气温低，大豆贪青晚熟，荚内幼虫发育缓慢，幼虫脱荚少。

2.1 越冬期气象条件分析

越冬幼虫在地下3～9 cm度过漫长的冬季。在越冬期，气象条件对大豆食心虫的能量消耗、生理机能以及对翌年大豆食心虫的发生影响是很大的。通过对越冬期气象因子的分析，得到辽东地区虫食率与上年12月中旬平均气温、12月平均气温、2月中旬0 cm地温、12月中旬最低温度、12月最低温度等关系密切，相关系数都达到了显著水平。特别是与12月0 cm地温、12月最低气温达到了极显著水平。利用通径分析方法分别对上述因子进行分析，分析结果见表1。

通过表1可以看出，上年12月最低气温对大豆食心虫的发生影响最大，直接作用达到了1.472，其通过上年12月中旬平均气温、上年12月中旬0 cm地温、上年12月0 cm地温间接起作用的通径系数为-0.977、0.799、-0.895；12月中旬平均气温的直接作用达到了-1.145，其通过上年12月中旬0 cm地温、上年12月最低气温的间接通径系数为0.940和1.255；上年12月中旬的0 cm地温的直接通径系数为0.983，上年12月0 cm地温的直接通径系数为-0.927，并且可知上年12月平均气温和上年12月0 cm地温的直接影响很小。

2.2 醒蛰期气象条件分析

醒蛰期通常指5—6月，在普查因子时使用了5—6月的气象资料，发现与5月下旬平均气温、5月下旬0 cm地温、5月上旬降水、5月下旬降水、5月上旬相对湿度、5月下旬相对湿度相关显著，通过因子分析和通径分析得出，这期间对虫食率影响较大的是5月下旬平均气温和5月上旬降水量。通径分析结果见表2。

2.3 化蛹羽化期气象条件分析

7月中旬到8月下旬是大豆食心虫进行羽化、产卵、孵化、入荚时期。为摸清气象因子与大豆食心虫发生发展的关系，对7月中旬至8月的气象因子进行了相关普查。结果表明，此期间的气象因子对大豆食心虫的发生程度有较大影响，尤其是8月中下旬成虫盛期，气象因子的影响最大。通径分析结果见表3。

通过各相关因子与虫食率的通径分析，由表3中数据可以看出，各变量对虫食率的直接作用大小排序为X2>X1>X3>X4，虫食率的相关系数从大到小为X2>X4>X1>X3，8月中旬日照时数对虫食率的直接作用最大为-1.059 64，在4个相关因子中排第1位，8月中旬降水量对虫食率的直接效应相对较小（直接通径系数为-0.674 09），在4个相关因子中排第2位，8月中旬日照时数对虫食率的间接效应为0.576 1，7月下旬最低气温排第3位，直接通径系数为-0.468 98，8月相对湿度排第4位。

2.4 脱荚期气象条件分析

每年9月中下旬大豆成熟时，老熟幼虫脱荚越冬。对这一时期的气象因子进行相关普查表明，9月下旬的气象条件对大豆食心虫脱荚影响较大。具体通径分析结果如表4所示。

通过各相关因子与虫食率的通径分析，各变量对虫食率的直接作用大小排序为X4>X1>X2>X3，9月下旬最低气温对虫食率的直接作用最大，直接通径系数为-1.592 9，在4个相关因子中排第1位。从表8中还可以看出，9月下旬平均气温和9月下旬降水量对食心虫脱荚直接影响是正效应，综合影响也是正向的，说明其对食心虫脱荚起促进作用，9月中旬日照和9月下旬最低气温的直接影响是负效应，综合影响也是负向的，说明对食心虫脱荚有限制作用，其中9月中旬日照时数的综合影响最大。如果9月中旬日照条件比较好，脱荚就早。

3 结论与讨论

通过对大豆食心虫越冬期、醒蛰期、化蛹羽化期和脱荚期的气象因子分析，发现大豆食心虫的发生发展和气象因子的关系非常密切，不同发育期的影响因子不同，上年12月最低气温是影响大豆食心虫顺利越冬的主要因子。5月下旬平均气温和5月上旬降水量是影响大豆食心虫复苏的主要因子，5月下旬平均气温越低，5月上旬降水量越多，大豆食心虫危害越低。化蛹羽化期影响较大的是8月中旬日照时数、8月中旬降水量、7月下旬最低气温、8月相对湿度。8月中旬降水量多、8月的相对湿度高对大豆食心虫的生长发育有利，危害也较重。9月中旬日照和9月下旬最低气温对食心虫脱荚有限制作用，说明如果9月中旬日照条件好，脱荚就早。

大豆食心虫能否发生还受作物品种、抗病性、防治效果、虫情基数等多种因素影响。因此，植保和气象部门应通力合作，不断深化大豆食心虫发生发展的气象预报研究，提高综合预报工作的准确度，才能更好地指导大豆食心虫的防治，从而确保农业生产的可持续发展。

4 参考文献

[1] 刘洋.大豆抗食心虫性状及抗虫性遗传规律的研究[D].沈阳：东北农业大学，2004.

[2] 高月波，卢宗志，孙雅杰.大豆食心虫预测预报的研究与应用[J].吉林农业科学，2005，30（3）：18-20，37.

[3] 李仲兰.大豆食心虫虫食率预测研究[J].昆虫知识，1987，24（4）：215-218.

[4] 范遗恒，陈雅娟.大豆食心虫发生量预测预报研究[J].大豆科学，1995，14（3）：241-245.

[5] 岳宗岱，韩宇姝.吉林省大豆食心虫分级多元回归预测法[J].大豆科学，1989，8（4）：400-402.

[6] 班显秀，袁建，刘世栋.大豆食心虫发生程度的长期预报[J].气象与环境学报，1988，4（1）：26-28.

[7] 赵爱莉，李楠，牛建光，等.根据温雨系数预测大豆食心虫的危害程度[J].大豆通报，1996（3）：11-12.

[8] 席景会，张志生.灰关联分析与聚类在大豆食心虫预报因子筛选中的应用[J].1995，14（1）：30-35.

[9] 田正仁，赵淑艳，胡忱孝.大豆食心虫发生期与发生量预报[J].植物保护，1990（5）：19-20.

[10] 杜俊岭，赵晓丽.光照对大豆食心虫滞育影响的初步研究[J].植物保护，1993，19（1）：17-18.