温湿度是影响草地螟发生为害规律的关键因子

草地螟(Loxostege sticticalis L.)(鳞翅目:草螟科)是一种世界性害虫,主要在36~55°N的广阔地区为害。在我国,草地螟主要在华北、东北和西北地区为害,并经常暴发成灾和造成重大经济损失。为了更好地阐明草地螟的种群动态规律、揭示影响其暴发成灾的关键因子,减少其灾害损失,本文通过历史文献分析,结合所在实验室多年从事草地螟研究所获的证据,得出了温湿度是影响草地螟发生为害规律的关键因子的结论。主要依据是:温湿度限定了草地螟的发生为害区域;左右着草地螟存活率的高低、个体及生殖能力的大小以及种群增长的快慢;控制着草地螟滞育和迁飞行为的发生并影响着种群动态;决定着田间发生为害场所、时间和暴发成灾程度。最适合草地螟种群增长的条件是21~22℃和RH 60%~80%。在适宜的温湿度条件下,草地螟存活率高、生殖能力强、种群增长快,发生为害或成灾的可能性增加。超出这个温湿度范围,各项参数下降,幼虫滞育和成虫迁飞的可能性增加,大发生的可能性下降。因此,根据幼虫发生期的温湿度条件变化就可以确定幼虫滞育的比例以及下代幼虫的发生为害情况。而根据成虫盛发期温湿度条件的变化以及成虫发生量的大小,就可以预测草地螟的发生为害场所、时间及暴发成灾程度。     

草地螟滞育的研究:光照周期、温度与发育及滞育的关系

本文以光照周期和温度与发育、滞育关系的试验为基础,探讨了草地螟的滞育诱导因素和临界条件,以探索越冬虫源。证实草地螟在前蛹期可出现滞育,其主要诱导因素为当代幼虫期的光照周期和温度,这两者有交互作用,趋向高适温和长光照时滞育比率降低,直至不出现滞育,属兼性滞育。计算出滞育比率在50—90％之间的相应条件光照周期为13、16小时,温度为25.4—23.3℃、18.3—14.5℃。认为这一范围即为滞育临界区。讨论提出我国北方各地草地螟种群,通过迁飞互相渗透,成为同一地理种群,在其分布区内存在着适于越冬的地带。这一地带的虫源成为我国周年种群发生和长周期发展消长的基础。     

草地螟第4个发生周期或将来临

草地螟是我国北方地区重要的农牧业害虫,新中国成立后曾3次周期性大发生。其中第3个周期发生于1995年-2010年,2010年后我国草地螟种群数量急剧下降。2010年-2013年,连续4年发生为害面积下降到2008年的5%左右。然而,2018年草地螟在内蒙古兴安盟监测站出现短期迁入虫源高峰,2019年越冬虫源数量有增长趋势。根据草地螟周期性发生规律、太阳黑子活动周期以及田间种群动态监测结果,结合近年来我国北方地区农作物结构调整以及境外虫源的迁入等因素,综合分析显示,目前我国草地螟第4个发生周期或将来临。     

2014年我国草地螟发生情况解析

2014年我国草地螟继续维持2010年以来的轻发态势,发生面积小、发生区域缩减、种群密度低,是第三个暴发周期以来发生最轻的年份。造成轻发的原因主要是越冬虫源基数小、春季死亡率高、关键发生期气象条件不利。在轻发年份进行系统调查和持续监测,对掌握草地螟种群动态、揭示年度变化规律、进行长周期预测有重要意义。     

草地螟雌蛾发育分级及其在测报中的应用

草地螟Loxostege sticticalis L.是我国北方的主要农牧业害虫之一。兼具有迁飞、滞育的生物学特性,表现着长期间歇猖獗发生的特点。七十年代末八十年代初猖獗期的研究,已明确我国草地螟主要越冬区与发生范围,并提出监测主要越冬区的越冬虫源及雌蛾解剖分级的预测办法(全国草地螟科研协作组,     

对我国北方近几年草地螟越冬虫源的初步分析

通过对１９９８ 年和１９９９ 年草地螟越冬代成虫和一代幼虫,在北方农牧区的发生与分布进行对比分析,说明一、二、三代幼虫,都有可能形成滞育越冬幼虫,成为第二年发生的虫源。据此提出今后要搞好草地螟长期预报,必须跟踪观察各代幼虫越冬的比率和面积大小。     

我国草地螟发生趋势与防控策略

防控新发突发植物疫情是保障农业领域国家生物安全的重要内容。草地螟是我国“三北”地区农牧业重大迁飞性害虫,具有暴发性、多食性和周期性发生特点,严重威胁国家粮食、油料和牧草等作物生产安全,已列入2020年农业农村部公布的《一类农作物病虫害名录》。当前我国草地螟已进入建国后第4个发生周期。根据全球气候变化、农作物结构调整,结合草地螟生物学习性以及当前发生现状,研判本轮周期草地螟发生区域可能更广,为害作物可能更多,持续时间可能更长,发生程度可能更重。为控制草地螟发生为害,提出加强草地螟境内跨区域及跨境迁飞、滞育越冬和周期性发生等成灾规律研究;建立自动化、智能化早期监测预警体系,完善异地测报技术;集成区域化防治技术模式并推广应用卵、幼虫和成虫一体化绿色可持续治理技术,从而为遏制草地螟新发生周期暴发势头,保障国家粮油生产安全和生物安全提供理论依据和技术支撑。     

2009年我国草地螟发生特点及原因分析

总结了2009年草地螟发生特点:越冬代成虫始见期早、盛发期长、发生数量大、范围广;1代幼虫始见期早,高峰期接近常年,发生面积较大,黑龙江大部和华北局部为害重;1代成虫和2代幼虫发生范围小,为害轻。分析了2009年草地螟发生原因:春季气温偏高,导致越冬代成虫始见期明显提早,越冬区域经、纬度和海拔跨度大,导致越冬代成虫峰次多和历期长;春、夏季干旱,导致1代幼虫未大面积严重为害,且2代草地螟发生轻,符合草地螟常年发生规律。提出了温、湿度条件是影响草地螟年度间变化的重要因素,草地螟越冬虫量与翌年1代发生有相关性、我国草地螟跨年代跨代次的长期预报水平有待提高等观点。     

基于液相色谱-质谱联用技术的伞裙追寄蝇滞育关联代谢物代谢组学分析

草地螟Loxostege sticticalis是一种世界性农牧业迁飞害虫,可为害300多种植物,包括大豆、玉米等重要农作物,具有间歇暴发和毁灭性的特点,已经成为我国农牧业生产重点关注的害虫之一。伞裙追寄蝇Exorista civilis属双翅目寄蝇科,是草地螟优势寄生性天敌,对田间草地螟种群有较好的防控效果,但人工扩繁贮藏期较短,传统的低温冷藏技术易使其受到低温伤害。滞育是一种能帮助昆虫度过不利环境、维持个体生存和保证种群繁衍的重要行为。     

草地螟卵和越冬幼虫发生分布调查

草地螟食性杂,但发生分布对寄主和环境有较强选择性。１９８８年调查,一代卵主要产在杂草较多的农作物田,一般以叶片较短、叶面较光滑的阔叶植物如甜菜、亚麻、豆类、马铃薯等农作物和灰菜、蓄、猪毛菜等杂草上产卵量高。一代幼虫滞育越冬,也以杂草密度较大的农作物田为主。然而,一代幼虫的越冬比率,年度间差异较大。初步分析,７～８月份气温偏低,日照较少,有利一代幼虫滞育越冬。这一结论为当地草地螟的中长期预报和综合防治提供了依据。     

2009年1代草地螟将为我国发生最重的世代

本文通过对草地螟(Loxostege sticticalis)发生危害规律、2009年1代幼虫的虫源数量以及温湿条件可能变化趋势的分析,对我国2009年1代幼虫的发生危害程度进行了预测。2009年1代幼虫的有效虫源面积为600万hm2,总量为43 022亿头,为2004年1代幼虫虫源数量的113倍。为此,预测2009年1代幼虫的发生危害面积将超过1 100万hm2,为历年历代最重。到时将有430万亿头幼虫危害,如不防治,将有2.15亿t的植物被吃掉。其中以东北和华北地区受害较重。同时还会波及一些与虫源区相邻、但历史上较少发生草地螟危害的地区。东北地区将会出现发生危害早,本地虫源与外来虫源混合发生,受害十分严重的现象。由于越冬成虫的羽化时期长,蛾蜂多、虫态重叠、作物多次受害的现象将十分突出。最后,本文就如何应对2009年1代幼虫大发生,减少草地螟灾害损失进行了讨论。     

我国2008年草地螟大发生种群空间分布特征

［目的］为进一步认识草地螟大发生规律,更好地开展大尺度草地螟发生预测预报,本文对2008年草地螟大发生种群空间分布特征进行分析。［方法］ 对2008年我国草地螟1代成虫和2代幼虫发生数量与当地温湿度条件进行回归分析,找出影响草地螟种群空间分布特征的主要因素。［结果］ 草地螟成虫发生期的环境温湿度对随后幼虫发生的空间分布具有显著的影响。草地螟成虫集中分布在湿度60%~80%的区域内,而在相对湿度为60%~80%的区域内,温度是草地螟成虫和幼虫空间分布的主导因素。成虫主要分布在温度高于21 ℃的区域内,而温度高于27 ℃的区域内草地螟成虫量较少。在成虫盛期温度为19~27 ℃的区域内易形成草地螟幼虫大发生,特别是在温度为21~25 ℃区域内发生程度更重,该温度范围与草地螟成虫产卵适温范围相符。［结论］ 成虫发生期的环境温湿度指标应是开展大尺度空间草地螟大发生分布预测预报的重要依据。     

我国首次发现草地螟卵寄生蜂—暗黑赤眼蜂

本文报道了我国2008年8月初首次实地发现的草地螟卵寄生蜂及其寄生率和性比。所发现的卵寄生天敌为暗黑赤眼蜂(Trichogramma pintoi Voegele)(膜翅目:赤眼蜂科)。发现暗黑赤眼蜂的地区位于河北省康保县(114°11′～114°56′E,41°25′～42°08′N,海拔1400m)。暗黑赤眼蜂对2代草地螟卵的寄生率为1%左右,雌雄性比随采集日期的推迟而增加。     

草地螟选择大画眉草而非藜产卵的证据及原因

为了阐明草地螟对产卵寄主的选择性,为改善其测报、防治技术提供科学依据,笔者于2008年8月在河北康保对草地螟的产卵寄主植物进行了系统的调查。主要结果为:在所调查的9科23种植物中,查到有草地螟产卵的有7科13种。成虫对禾本科的大画眉草[Eragrostis cilianensis(All.)Link ex Vignolo-Lutati]具有显著的偏好。大画眉草的单株着卵量、有卵株率、卵密度及相对着卵量均显著高于藜(Chenopodium album Linnaeus)等其他产卵寄主的对应值,并比藜上的对应值多10倍到100倍以上。对此次草地螟成虫主要选择大画眉草产卵的可能原因进行了探讨分析。     

双斑截尾寄蝇卵及幼虫发育过程及形态特征观察

双斑截尾寄蝇(Nemorilla maculosa Meigen)为草地螟(Loxostege sticticalisL.)寄生蝇的优势种之一,是草地螟重要的寄生性天敌,本文首次报道了双斑截尾寄蝇卵期及幼虫期的各个虫龄的形态特征及发育过程。研究结果表明:双斑截尾寄蝇在以草地螟为寄主时的卵期约为4d,从卵孵化到离体化蛹的整个幼虫期可以分为3个虫龄,1龄虫期为1d左右,体色为白色,体长约为1.27mm;2龄虫期为4d左右,淡黄色,体长约为1.87mm;3龄虫期为2d左右,淡黄色,体长约为5.24mm。     

双斑截尾寄蝇对草地螟寄生的主要生物学特征及饲养技术

首次报道了双斑截尾寄蝇(Nemorilla maculosa Meigen)对草地螟(Loxostege sticticalis L.)的寄生行为及发育特征和饲养技术。研究结果表明:双斑截尾寄蝇将卵产在5龄草地螟幼虫的胸部,蝇蛆孵化后直接钻入寄主体腔内发育,幼虫发育成熟后便会钻出寄主体外化蛹。完成卵到幼虫期的发育需约12 d。蛹经11 d左右即可以羽化为成虫。从卵到成虫的发育历期约25 d。雌雄之间卵和幼虫的发育历期没有显著差异,但雌蛹的发育比雄蛹慢。雌蝇羽化后可以立即交配,而雄蝇羽化后约2 d后才能交配。补充营养的雌蝇平均产卵量约为130粒/头。还初步研究了影响双斑截尾寄蝇寄生能力的因素。简单介绍了其室内饲养繁殖技术。     

我国2008年草地螟大发生特征及成因分析

为了更好地总结草地螟的发生危害规律,改善和提高草地螟的预测预报水平,本文就我国2008年草地螟的大发生危害特征及原因进行了总结分析。所得的结果表明：1代幼虫发生危害较轻,仅有70万hm2左右。但2代幼虫的危害面积则达到了1 106.7万hm2,横跨东西7个省,为历年、历代最重。在多数受害较重的地区,豆类、向日葵等双子叶作物受害最重,损失最大,而其他作物几乎都受到了危害。另外,新疆1、2代幼虫的危害时期均比内陆地区提前了1个月左右,而1代成虫的暴发也影响到了奥运会。对2代幼虫大发生的原因进行分析的结果表明,1代幼虫滞育比例的下降,1代成虫从俄罗斯亚洲部分及蒙古地区的大量迁入,1代成虫盛发期间降雨量的增加和适宜的气温,是2代幼虫大发生的主要原因。双子叶杂草面积的扩大,也为2代幼虫的大发生提供了最基本的条件。     

草地螟在5种寄主上的实验种群生命表

草地螟(Loxostege sticticalis Linnaeus)是一种世界性害虫,也是我国华北、西北以及东北地区农牧业生产的重要害虫。本试验在(26+1)℃,RH 70%~80%,L∥D=16h∥8h条件下组建了草地螟在藜、大豆、苜蓿、甜菜和向日葵叶片的实验种群生命表,以研究草地螟的危害差异性,为草地螟的防治提供基础数据。结果表明,草地螟的生长发育、繁殖和生命表参数等在不同寄主之间存在差异。藜组卵的发育历期最短(2.42d)、甜菜组的最长(3.90d);幼虫发育历期以甜菜组的最短(10.00d),苜蓿组的最长(12.63d);蛹的发育历期以向日葵组的最短(11.30d),苜蓿组的最长(16.00d);雌成虫产卵量以藜组最高(345.00粒/雌),苜蓿组最低(138.83粒/雌),雌成虫产卵期以藜组最长(10.42d)、苜蓿组最短(6.58d)。雌蛾产卵量呈现明显的动态变化:取食藜组和向日葵组雌蛾的产卵高峰出现在羽化后第8天,大豆组为羽化后第10天,苜蓿组为羽化后第7天和第9天,甜菜组为羽化后第6天和第10天。藜、大豆、苜蓿、甜菜和向日葵处理间草地螟的种群净增殖率(R0)、内禀增长率(rm)和周限增长率(λ)分别在59.772 8~169.194 1、0.097 6~0.135 2和1.102 5~1.144 8之间,其中以藜组的R0、rm和λ最大,苜蓿组的R0、rm和λ最小;平均世代周期(T)和种群加倍时间(t)的范围分别为37.508 0~41.915 8d和5.126 5~7.101 4d。综合比较5种寄主植物,认为藜是草地螟的最适宜寄主,其次分别为大豆、甜菜、向日葵、苜蓿。     

草地螟滞育和非滞育幼虫抗寒能力的研究

对草地螟幼虫过冷却点和冰点测定的结果表明,光照、温度、幼虫滞育的深度以及虫体含水量均可以影响草地螟幼虫的抗寒能力。长光照(16 h)条件下发育成的非滞育幼虫过冷却点、冰点均显著低于短光照(10 h)发育而成的滞育幼虫;无论是非滞育幼虫还是滞育幼虫,经低温处理后抗寒能力都会上升。经4℃处理1 d的非滞育幼虫冰点为-2.28℃,而处理25 d的则降低到-4.76℃,过冷却点可从-13.97℃降低到-21.47℃;经4℃处理25、35 d的滞育幼虫,其过冷却点分别为-25.82、-26.79℃,冰点分别为-5.59-、9.13℃。滞育幼虫的过冷却点、冰点与其体重不相关,但与其体内的含水量显著相关。     

温度对绿眼赛茧蜂寄生率及生长发育的影响

绿眼赛茧蜂Zele chlorophthalmus(Spinola)是草地螟Loxostege sticticalis L.幼虫的重要寄生蜂。但目前国内外对其生物学特性及其发生与温度的关系还没有报道。为了阐明绿眼赛茧蜂的生物学特性,并为其室内扩繁及田间保护利用提供试验依据,本文分别在17、21、25、29和33℃、相对湿度70%±5%、光周期16L:8D条件下,以草地螟3龄幼虫为寄主,研究了其寄生率和生长发育特征的变异,明确了其发育起点温度和有效积温,以及在我国草地螟主要发生危害区的发生为害世代。结果表明,在17~29℃,绿眼赛茧蜂能与寄主建立寄生关系,并能完成发育。其中以21和25℃的寄生率最高(67.3%和60.0%),子代结茧率和羽化率最高(70%)并显著高于29和17℃的。另外,绿眼赛茧蜂的蛹(茧)重和成虫寿命随温度的升高而下降。但在33℃,寄生率为0,不能与草地螟建立寄生关系;在17~25℃,卵-幼虫、预蛹-蛹及世代发育历期随温度的升高而缩短,但在29℃时,发育历期比25℃的有所延长。Logistic曲线和线性模型均可描述绿眼赛茧蜂发育速率与温度的关系,但前者的决定系数(R2=0.935~0.971)比后者(R2=0.859~0.890)高,因而Logistic曲线能更好地反映绿眼赛茧蜂发育速率与温度的关系;卵-幼虫、预蛹-蛹以及世代的发育起点温度依次为8.7、9.9和10.8℃,完成发育所需的有效积温分别为176.0、189.6和331.8日·度。绿眼赛茧蜂在我国草地螟发生危害区可发生2~7代/年。