气象因子对青岛市花生田花生蚜虫种群数量的影响

曲春娟，曾庆朝，2，薛明，梁景华，刘爱娜，李晓，姜晓静，曲明静

（1.山东省花生研究所，山东 青岛 266100；2.海南省植物保护总站，海南海口 571199；3.山东农业大学，山东泰安 271018；4.漳州市英格尔农业科技有限公司，福建 漳州 363000；5.青岛市农业技术推广中心，山东 青岛 266071）

花生蚜虫（Aphismedicaginis）隶属于半翅目（Hemiptera）蚜科（Aphididae）蚜属（Aphis）［1］，以刺吸式口器吸食植物汁液，可引发多种真菌病害及传播30多种植物病毒病，轻者造成花生减产5%～10%，重者减产20% ～30%［2］。研究蚜虫发生规律，是进行适时防控的关键。气象因子是影响昆虫发生的重要因素［3-8］。目前国内关于花生蚜虫在大田花生为害规律、发生动态与气象条件关系的研究报道较少。本研究在传统大花生产区山东省青岛市进行花生蚜虫种群数量调查，分析气象因子与花生蚜虫种群数量变动的关系，以期找到与花生蚜虫数量变动密切相关的气象因子，为花生蚜虫预测预报及防控奠定基础。

1 材料与方法

1.1 调查地点和时间

试验设在山东省花生研究所试验田（N36°48′46″，E120°30′5″）。调查时间自2014年5月至2015年9月。试验区域为自然状态，未喷洒杀虫剂。

1.2 收集方式和气象资料来源

采集花生蚜虫使用的马来氏网由中国科学院动物研究所提供，具体方法见参考文献［9］。原始气象资料来自中国气象数据网 http：／／data.cma.cn／。所选气象因子及参数为：调查周期（7天或10天）内平均气温（X1）、最高气温（X2）、最低气温（X3）、平均相对湿度（X4）、平均地表气温（X5）、日最高地表气温（X6）、日最低地表气温（X7）、平均日降雨量（X8）、日照时数（X9）、平均风速（X10）、最大风速 （X11）、最大风速风向（X12）、极大风速（X13）、极大风速风向（X14）。

1.3 调查方法

2014 年花生生长期内每7天调查一次（2014年5月13日—9月23日，共20组）；2015年花生生长期内每7天调查一次，如遇特殊情况则提前或顺延1～5天（2015年5月13日—9月29日，共17组）。

1.4 数据处理及分析

利用DPS v16.05数据处理系统进行数据的相关和通径分析。

2 结果与分析

2.1 花生蚜虫种群数量分析

2014—2015 年调查结果（图1）显示：花生蚜虫在6—9月均有发生，其中2015年5月份花生蚜虫数量高于2014年，8、9月份数量低于2014年。两年7、8月份花生蚜虫数量均较高，但2015年5月比7、8月份还高。

图1 花生蚜虫种群数量变化

2.2 气象因子与花生蚜虫种群数量的相关性

2014 年花生蚜虫数量与平均相对湿度极显著正相关，与平均风速、极大风速显著负相关，与最大风速极显著负相关（表1）；2015年花生蚜虫数量与平均日降雨量、最大风速、极大风速显著负相关（表2）。两年的花生蚜虫数量与平均地表气温、日最高地表气温、平均日降雨量、平均风速、最大风速、极大风速、最大风速风向、极大风速风向都呈负相关。2014年各气象因子两两间有19个呈极显著相关，有3个呈显著相关；2015年有17个呈极显著相关，有5个呈显著相关，显示出气象因子间明显的互作效应。

表1 花生蚜虫种群数量与主要气象因子相关性（2014）

表2 花生蚜虫种群数量与主要气象因子相关性（2015）

2.3 影响花生蚜虫种群数量变动的气象因子通径分析

2014 年花生蚜虫数量与4个气象因子呈显著相关（表1），其中平均相对湿度对花生蚜虫数量变动的直接作用不是最大，间接作用也不是最大，但二者同向共同作用使平均相对湿度与花生蚜虫数量变动呈极显著正相关（表3）。与平均风速、最大风速、极大风速呈显著负相关，是因为其直接作用和间接作用异向，且其反向势力强，造就与花生蚜虫数量变动呈显著负相关。如果直接作用和间接作用异向且实力均等，影响就不显著，比如平均地表气温对花生蚜虫数量变动的反向直接作用最大，正向间接作用也最大，但其与花生蚜虫数量变动相关性不显著，主要通过5个极显著相关因子（平均气温、最高气温、最低气温、日最高地表气温、日最低地表气温）影响花生蚜虫数量变动。

表3 影响花生蚜虫种群数量变动的主要气象因子通径分析结果（2014）

2015 年花生蚜虫数量与3个气象因子呈显著相关（表2）。这三个显著相关都是直接作用和间接作用异向，但有一方强势，造就与花生蚜虫数量呈显著负相关（表4）。2015年影响花生蚜虫数量变动的直接和间接作用最大的因子分别是平均气温和平均地表气温。

表4 影响花生蚜虫种群数量变动的主要气象因子通径分析结果（2015）

气象因子对花生蚜虫数量变动的直接作用和间接作用同向的很少。两年中只有2014年的最高气温和平均相对湿度。最高气温的直接作用和间接作用尽管同向，但影响太弱，对花生蚜虫数量变动影响不显著。

2.4 气象因子对花生蚜虫种群数量变动决定程度

2014 年气象因子及其交互效应对花生蚜虫数量变动的总决定系数为0.8590，按照各因子决策系数［10］大小排序为：X4＞ X8＞ X2＞ X1＞ X7＞X9＞ X14＞ X10＞ X11＞ X12＞ X13＞ X6＞ X3＞X5。2015年气象因子及其交互效应对花生蚜虫数量变动的总决定系数为0.9914，按照各因子决策系数大小排序为：X8＞X11＞X4＞X10＞X14＞X13＞ X9＞ X3＞ X7＞ X12＞ X2＞ X6＞ X1＞ X5。

3 讨论与结论

气象因子在自然界中相互影响并共同作用于昆虫的生长、发育、繁殖、生存、分布、行为和种群数量动态［11］。本研究结果表明，2014年14个气象因子及其交互效应对花生蚜虫数量变动的总决定系数为0.8590，前三位为平均相对湿度、平均日降雨量、最高气温；2015年14个气象因子及其交互效应的总决定系数为0.9914，前三位为平均日降雨量、最大风速、平均相对湿度。2014与2015年气象因子对花生蚜虫影响有差异，2014年5月份花生蚜虫数量比2015年低，原因可能是2014年5月份极大风速和日平均降雨量都高于2015年同期，也可能与最大风速或者花生蚜虫迁飞高峰时间［12，13］有关。罗文凡［14］、彭涛［15］等研究表明，暴风雨对蚜虫具有冲刷作用，降水会降低蚜虫群体数量。风向与风速会影响蚜虫的迁飞活动及分布范围［16-19］。本研究结果也证明了这一点。

有研究表明［20，21］，蚜虫的消长主要取决于寄主植物和气候条件两个因素，在寄主植物不变的情况下，气象条件是影响蚜虫发生的决定因素。分析认为，14项气象因子除分别单独作用于花生蚜虫数量变动外，彼此之间也相互影响、相互关联，对花生蚜虫数量变动形成了综合效应。

致谢：特别感谢南京信息工程大学江晓东教授为本文提供的气象数据。