黄永学 孟翠丽 周利琳
摘要:采用性诱法、灯诱法及田间调查法对2009~2010年襄阳地区甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)成虫、幼虫开展动态监测。结果表明,襄阳地区甜菜夜蛾成虫主高峰出现在8~10月、幼虫高峰期出现在8~9月。选用同时期逐日气象数据,探讨襄阳地区甜菜夜蛾越冬及成虫高峰日前期气象条件。甜菜夜蛾在襄阳越冬虫源存活率低,高温少雨日照多有利于甜菜夜蛾成虫暴发。
关键词:甜菜夜蛾(Spodoptera exigua);气象因子;襄阳
中圖分类号:S433.4 文献标识码:A 文章编号:0439-8114(2017)18-3472-05
DOI:10.14088/j.cnki.issn0439-8114.2017.18.020
Abstract: The population of Spodoptera exigua adults from 2009 to 2010 in Xiangyang area was dynamically monitored with synthetic sex pheromone lures,multi-frequency vibration-killing lamps,and field investigation method. The results showed that the peak of S. exigua adults appeared from August to October,and S. exigua larvae appeared from August to September. The daily meteorological data at the same time was used to analyze the meteorological conditions of overwintering of S. exigua, and air conditions of the prior period of main peak was studied as well. The results showed that the overwintering survival rates of S. exigua source were very low. The high temperature,less rainfall and rich sunlight were beneficial to S. exigua adult outbreak.
Key words: Spodoptera exigua; meteorological factor; Xiangyang
甜菜夜蛾(Spodoptera exigua)俗称贪夜蛾,是一种世界性分布的多食性农业害虫[1],20世纪90年代以来,在中国南方和长江流域连续多年暴发成灾[1],受甜菜夜蛾为害的寄主作物一般减产10%~20%,严重的达30%~50%,少数作物甚至绝收,严重威胁着蔬菜的产量和品质[2]。国内外学者针对甜菜夜蛾的发生规律及生物学特性进行了研究。戴率善等[3]对徐州地区甜菜夜蛾发生规律进行了初步研究。翁启勇等[4]对福建漳州地区甜菜夜蛾发生规律及其防治对策进行了研究。Wakamura[5]研究发现甜菜夜蛾在25 ℃、L/D=14 h/10 h的室内条件下,成虫在灭灯5~7 h后开始交配。Gaylor[6]分析表明,15~36 ℃甜菜夜蛾在3种饲料上的发育速度呈线性增长,36 ℃以上高温则抑制其各虫态的生长发育。宋月芹等[7]研究表明甜菜夜蛾幼虫存活率及保护酶活性与温度密切相关。徐金汉等[8]阐明不同温湿组合对甜菜夜蛾各虫态生长发育和繁殖力有明显的影响。杨文刚等[9]对武汉地区甜菜夜蛾发生动态与气象因子之间关系进行探讨研究,表明甜菜夜蛾的生长发育、越冬、迁飞等与气象条件密切相关。目前针对襄阳地区甜菜夜蛾田间种群动态与自然气象因子相关的研究报道较为鲜见。本研究采用性诱法、灯诱法及田间调查方法分别对2009~2010年襄阳地区甜菜夜蛾成虫与幼虫开展动态监测,选用同时期的逐日气象数据,探讨襄阳地区是否适合甜菜夜蛾越冬,采用积温推算其发育历期,初步分析了甜菜夜蛾成虫高峰日前期气象条件,以期为进一步探讨甜菜夜蛾在全国范围内的扩散和迁飞规律提供数据支撑,为实现基于气象预报的甜菜夜蛾发生、发展气象适宜度等级预报奠定基础,为甜菜夜蛾的测报和防治提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 性诱法
诱捕器选用宁波纽康生物有限公司生产的通用型诱捕器。诱芯选用宁波纽康生物有限公司生产的PVC基质缓释长效诱芯(测报型)。监测时间为2009年5月1日至11月30日,2010年5月1日至12月13日。监测点选择襄阳市农业科学院蔬菜生产基地。监测点设置3只诱捕器,呈等腰三角形放置,每诱捕器中放1枚诱芯,每两个诱捕器间距为50 m以上,诱捕器放置高度以超出蔬菜作物20 cm为宜,或悬挂在1 m高的竹竿上,并注意添换肥皂水。每天早晨调查诱捕到的成虫数,并将统计后的成虫去除。
1.2 灯诱法
诱集灯选用河南佳多虫情测报灯,型号PS-15Ⅱ光控型,整灯功率≤35 W,诱集害虫撞击面积≥15 m2,固定灯座的水泥台离地面高度0.5 m,灯管离地面高度大约1.7 m。灯光颜色为蓝紫色,主波长365 nm。诱集害虫撞击面积≥15 m2。监测时间为2009年6月1日至10月31日,2010年6月1日至10月31日。监诱集灯分别安装于樊城区牛首镇聚龙山蔬菜基地,蔬菜生产基地空旷,便于进出调查,周边无干扰光源。在甜菜夜蛾发生期内,每日检查灯下成虫数量。
1.3 幼虫调查法
选择甘蓝寄主,在监测到成虫后开始,每5 d调查1次,直至成虫监测结束为止。调查地块面积667 m2,不施任何农药。采用棋盘式10点取样法,苗期每点10株共100株,成株期每点5株共50株,在清晨(或傍晚)调查幼虫数。endprint
1.4 气象资料
气象资料选用襄阳市2009~2010年逐日日平均气温、日最高气温、降雨量、相对湿度、日照时数。
2 结果与分析
2.1 甜菜夜蛾发生规律
2.1.1 2009年甜菜夜蛾成虫发生动态(性诱法) 由图1可知,襄阳市甜菜夜蛾性诱捕剂诱捕从5月1日开始,5月19日开始诱到成虫,但5~7月诱捕到的虫量很少,平均每个诱捕器旬诱捕量均小于10头,5~7月的诱捕虫量占全年总诱捕量的8.6%,但7月的诱捕量较前两个月有所增加,其中6月下旬、7月下旬出现小高峰。8月中旬开始甜菜夜蛾诱捕量明显增加,至8月下旬平均每个诱捕器旬诱捕量达64.3头,为2009年的主峰期,随后甜菜夜蛾诱捕量波动减少,其中在9月中旬、10月上旬、11月上旬也出现小峰值。8~11月平均每个诱捕器月诱捕量分别为89.3、58.3、45.3、23.0头,其中8~10月的诱捕量占全年总诱捕量的82%,为成虫主要发生期。11月上旬后诱捕量突然减少。
2.1.2 甜菜夜蛾成虫发生动态(灯诱法) 襄阳市2009年6月1日开灯开展甜菜夜蛾动态监测,6月6日开始诱捕到成虫。由图2可知,甜菜夜蛾6月上中旬诱捕量很少,6月下旬出现一个小高峰,与性诱法变化表现一致。7月上中旬诱捕量也非常少,7月下旬突增,出现2009年灯诱的第一个主高峰,成虫诱捕量达119头,8~10月诱虫量分别为205、171、101头,呈下降趋势,其中8月下旬、9月上旬又出现两次主高峰,10月上旬为1次小高峰。灯诱法高峰时段与性诱法基本一致。
2.1.3 2010年甜菜夜蛾成虫发生动态(性诱法) 襄阳市甜菜夜蛾性诱剂诱捕从5月1日开始观测,5月10日开始诱到成虫。由图3可知,5~7月诱捕到成虫数量极少,占全年诱捕总量的3%左右;8月上旬开始甜菜夜蛾成虫诱捕量迅速增加,至8月下旬达到2009年主峰值,平均每个诱捕器旬诱捕量达27.3头,9月甜菜夜蛾成虫诱捕数量虽有波动,但平均每个诱捕器旬诱捕量为23.0~26.0头,8、9月甜菜夜蛾平均每个诱捕器月诱捕量分别为46.7、74.0头,占全年总诱捕量的75%。10月上旬甜菜夜蛾成虫诱捕量迅速减少,随后在10月中、下旬、11月下旬出现两次小峰,至12月下旬甜菜夜蛾诱捕量为0。10、11、12月甜菜夜蛾平均每个诱捕器月诱捕量分别为13.0、14.7、7.7头,占全年总诱捕量的22%。
2.1.4 2010年甜菜夜蛾成虫发生动态(灯诱法) 襄阳市甜菜夜蛾从6月1日开始,6月16日开始诱捕到甜菜夜蛾成虫。由图4可知,6~7月诱捕到的成虫数量很少,8月上旬甜菜夜蛾诱捕量开始增加,至8月下旬达到峰值,9月上旬虽有波动,但9月中旬达到2010年诱捕主峰值,为32头,下旬维持在30头,10月上旬开始甜菜夜蛾诱捕量迅速减少。
2.1.5 幼虫动态变化规律 由表1可知,2009年襄阳市甜菜夜蛾幼虫波动变化,小峰不断,7月11日为第一次小峰,幼虫数量为84头/百株,8月8日为甜菜夜蛾幼虫的第一次主高峰,幼虫量为188头/百株,此时甘蓝也处于生长期,为幼虫提供了丰富的食料。9月12日为甜菜夜蛾幼虫的第二次主高峰,幼虫量为161头/百株,此时甘蓝处于成株期。随后甜菜夜蛾幼虫数量明显减小,在10月17日、10月31日、11月14日出现3次小高峰。
由表2可知,2010年襄阳市甜菜夜蛾出现1次主高峰,2次小高峰。7月7日至8月18日幼虫量逐渐上升,至8月18日出现第一次小高峰,8月25日略有下降,随后又逐步上升,至9月15日达到年内主高峰,调查幼虫数量为127头/百株。随后甜菜夜蛾诱虫量逐渐下降。在10月20日出现一次小高峰,至11月10日调查幼虫发生量为0。
2.2 甜菜夜蛾发生规律与气象因子的关系
2.2.1 甜菜夜蛾的越冬气候分析 江幸福等[10]研究表明,甜菜夜蛾蛹在5 ℃低温下持续16.2 d后死亡率可达50%,持续29.4 d死亡率达90%;在0 ℃下死亡50%和90%的持续时间分别为2.0和5.8 d。表明越冬虫源基数与冬季的气温密切相关。由表3可见,2009年冬季,襄阳市在2008年12月22日、2009年1月7~9日、2009年1月24日出现低于0 ℃的天气,日均温连续低于0 ℃的时间为3 d;2008年12月至2009年2月低于5 ℃的時间为44 d,其中连续低于5 ℃的时间为28 d,出现在2008年12月21日至2009年1月18日。2010年冬季,襄阳市低于0 ℃的时间为10 d,其中连续低于0 ℃的时间为6 d,出现在2010年2月11日~16日;2009年12月至2010年2月低于5 ℃的时间为56 d,其中连续低于5 ℃的时间为16 d,出现在2010年1月3~18日。由此推断2009、2010年襄阳甜菜夜蛾越冬虫源存活率极低,且均低于10%。
2.2.2 积温推算甜菜夜蛾世代发育期 韩兰芝等[1]、董钧锋等[11]对甜菜夜蛾各虫态的发育起点温度和有效积温的研究表明,甜菜夜蛾世代日有效积温为265.6 ℃。其中卵、幼虫、蛹、产卵前期的发育起点温度分别为13.7、15.7、15.1、12.8 ℃,日有效积温分别为37.9、126.3、73.8、29.2 ℃。李淑清[12]研究表明连续的降水将导致预蛹期延长。薛敏生等[13]认为土壤湿度大影响蛹的成活和正常羽化。因此理论上可根据积温推算各世代发育时间,并在推算时根据降雨实况对发育期做适当后延,依据襄阳市气象资料推算结果见表4。
由表4可知,甜菜夜蛾在襄阳地区每年可发生5代,第5代为不完全代,从第3代开始世代重叠。襄阳市甜菜夜蛾发生危害最重的代次为3~4代。甜菜夜蛾1~2代的发育历期较长,3~4代由于气温升高,发育历期明显缩短,5代由于天气转凉,发育历期延长。襄阳市甜菜夜蛾发育历期与薛敏生等[13]、赵传东等[14]对甜菜夜蛾实际调查的发育历期中各虫态日数近似。endprint
2.3 甜菜夜蛾主峰期前期的气象条件分析
由表5可知,2009年襄阳市甜菜夜蛾主峰期是8月25日前后,主峰期前期8月中、下旬最高气温均在30 ℃以上,降雨日数均少于5 d,但日照偏少,相对湿度保持在85%以下,属于高温少雨的晴热天气,适宜甜菜夜蛾的发生发展;2010年襄阳市甜菜夜蛾主峰期在8月22日前后,主峰期前期气温偏高,8月上、中旬气温均在33 ℃以上,降水量较少,但与往年基本持平,日照时数显著偏多,相对湿度保持在85%以下,属于高温少雨天气,适宜甜菜夜蛾的发生发展。
3 小结与讨论
襄阳市甜菜夜蛾成虫5~6月数量较少,但总体呈增加趋势,7月开始增多,主高峰主要出现在8月,随后波动减少,年内8~10月为甜菜夜蛾成虫数量最多的时段,11月开始成虫数量明显减少。2009年性诱法与灯诱法均在10月上旬出现波动小高峰,随后数量呈下降趋势;而2010年性诱法呈一个主高峰、多个小高峰的变化规律,灯诱法呈单峰型的特点,这可能与田间寄主作物有关,也与不同试验方法有关,性诱法更具灵敏度及代表性。
襄阳市甜菜夜蛾幼虫在甘蓝寄主上每年有2~3次发生高峰,主要发生在8~10月,其中主高峰出现在8月。值得注意的是2009年甜菜夜蛾在甘蓝寄主上成虫发生高峰为8月上旬,幼虫的发生高峰为8月中旬,这与理论推断的第4代卵、幼虫发育所需日数相吻合。化学农药防治甜菜夜蛾的最佳时段为3龄幼虫期前,因此成虫的发生监测对幼虫的防治有很好的指导意义。
甜菜夜蛾的越冬、迁飞和各虫态发育历期与气象条件密切相关。襄阳甜菜夜蛾越冬虫源有一定数量存活,但存活率很低。襄阳1月为甜菜夜蛾可能越冬季,但由于近年来襄阳市设施农业的迅猛发展,有少量甜菜夜蛾蛹可在大棚内越冬,增加了本地的越冬虫源基数。
对甜菜夜蛾发生高峰前期的气象条件分析表明,有利于甜菜夜蛾暴发的有利气象条件一是持续高温天气,特别是旬平均最高气温达35 ℃以上;二是大部分時段旬降雨日数为0或者小于5,这与薛敏生等[13]、戴淑慧等[15]的调查结果一致;三是大部分时段相对湿度在85%以下;四是日照正常或偏多。
参考文献:
[1] 韩兰芝,翟保平,张孝羲.不同温度下的甜菜夜蛾实验种群生命表研究[J].昆虫学报,2003,6(2):184-189.
[2] 王瑞明,徐文华,林付根,等.江苏沿海农区甜菜夜蛾发生特点研究进展[J].华东昆虫学报,2007,16(2):81-86.
[3] 戴率善,李宗冠,李艳红,等.徐州地区甜菜夜蛾发生规律的初步研究[J].植保技术与推广,2002,22(5):3-5.
[4] 翁启勇,何玉仙,赵 健,等.甜菜夜蛾发生规律及其防治研究[J].华东昆虫学报,2002,11(2):70-73.
[5] WAKAMURA S. Mating behavior of the beet armyworm moth Spodoptera exigua and influence of delayed mating[J].Japanese Journal of Applied Entomology and Zoology,1989,33(1):31-33.
[6] GAYLOR A M J. Effects of temperature and larval diet on development of the beet armyworm(Lepidoptera:Noctuidae)[J].Entomol Aerican Entomology,1992,21(4):780-786.
[7] 宋月芹,孙会忠,仵均祥,等.不同温度对甜菜夜蛾保护酶活性的影响[J].西北农业学报,2009,18(3):285-288.
[8] 徐金汉,关 雄,黄志鹏,等.不同温湿度组合对甜菜夜蛾生长发育及繁殖力的影响[J].应用生态学报,1999,10(3):335-337.
[9] 杨文刚,周利琳,孟翠丽,等.武汉地区甜菜夜蛾发生动态与气象因子关系初探[J].植物保护,2016,42(6):167-171.
[10] 江幸福,罗礼智,李克斌,等.甜菜夜蛾抗寒与越冬能力研究[J].生态学报,2001,21(10):1575-1582.
[11] 董钧锋,张友军,朱国仁,等.甜菜夜蛾在四种寄主植物上的生命表参数比较研究[J].应用昆虫学报,2012,49(6):1468-1473.
[12] 李淑清.甜菜夜蛾的生长发育与温湿度的关系[J].华中农业大学学报,2002,21(4):352-355.
[13] 薛敏生,高九思,李可兴.影响甜菜夜蛾发生程度的原因及预测模式研究[J].现代农业科技,2008(16):117,127.
[14] 赵传东,褚福宝,杜广明,等.甜菜夜蛾预测方法研究[J].现代农业科技,2010(8):173-174.
[15] 戴淑慧,杨亚萍,林玉群,等.甜菜夜蛾的发生规律及预测预报初探[J].广东农业科学,1999(4):37-38.endprint