稻縱卷葉螟遷飛與生殖的互作關(guān)系.pdf

1、稻縱卷葉螟Cnaphalocrocis medinalis(Guenée)（鱗翅目：螟蛾科）是我國(guó)及亞洲其他國(guó)家（地區(qū)）水稻的重大遷飛害蟲(chóng)。為了闡明稻縱卷葉螟的遷飛行為特征，為闡明其遷飛規(guī)律和改善其預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)防治技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)，本文在認(rèn)真總結(jié)了稻縱卷葉螟國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究領(lǐng)域的主要進(jìn)展的基礎(chǔ)上，針對(duì)稻縱卷葉螟遷飛的行為特征以及遷飛與生殖的關(guān)系不夠明確等問(wèn)題，應(yīng)用昆蟲(chóng)遷飛的基本原理，以及田間調(diào)查和室內(nèi)試驗(yàn)相結(jié)合的方法，對(duì)稻縱卷葉螟成蟲(chóng)田間種群

2、動(dòng)態(tài)發(fā)生規(guī)律，遷入和遷出種群的行為生理特征、溫度對(duì)飛行能力的影響以及遷飛與生殖的相互關(guān)系等進(jìn)行了較為系統(tǒng)的研究，取得了一些新的研究結(jié)果。主要結(jié)果為：
　　 研究明確了稻縱卷葉螟田間成蟲(chóng)種群動(dòng)態(tài)發(fā)生規(guī)律。在2010年5-10月，通過(guò)田間系統(tǒng)調(diào)查，分別對(duì)廣西興安(25°36′N(xiāo)，110°40′E)、浙江龍游(29°01′N(xiāo)，119°10′E)、湖北仙桃(30°21′N(xiāo)，113°27′E)和江蘇儀征(32°16′N(xiāo)，119°11′E)

3、四個(gè)地區(qū)田間遷入和遷出成蟲(chóng)發(fā)生動(dòng)態(tài)進(jìn)行了研究。所得結(jié)果表明，成蟲(chóng)遷入時(shí)期出現(xiàn)了明顯的蛾量突增現(xiàn)象，而在遷出時(shí)則出現(xiàn)明顯的突減現(xiàn)象。對(duì)四地850hPa的高空風(fēng)向分析表明，在這些區(qū)域內(nèi)的成蟲(chóng)遷入期間高空盛行偏南風(fēng)，有利于稻縱卷葉螟的成蟲(chóng)從南方遷入當(dāng)?shù)?，而遷出期間高空盛行偏北風(fēng)，有利于稻縱卷葉螟的成蟲(chóng)由北向南回遷。相關(guān)性分析表明2010年四地成蟲(chóng)發(fā)生和降雨量之間均存在正相關(guān)，但不顯著（P＞0.05）。蛾量和日均溫之間存在負(fù)相關(guān)，但除江蘇儀征中

4、稻田的成蟲(chóng)發(fā)生量與日均溫呈顯著負(fù)相關(guān)外(P＜0.05)，其它均不顯著。儀征第3代稻縱卷葉螟發(fā)生期間的蛾量與稻縱卷葉螟的田間卵量呈顯著正相關(guān)。
　　 研究比較了稻縱卷葉螟遷出遷入種群的行為生理特征。系統(tǒng)比較合浦、興安、龍游、仙桃和儀征5個(gè)地區(qū)田間遷入和遷出成蟲(chóng)種群的卵巢發(fā)育、交配率、飛行能力、飛行能源物質(zhì)含量以及飛行肌干重等指標(biāo)的結(jié)果表明，遷入種群的卵巢發(fā)育級(jí)別、交配率和平均交配次數(shù)均顯著高于遷出種群的。在成蟲(chóng)遷入期雌蛾一級(jí)卵巢比

5、例分別為2.9％、0.0%、4.4%、0.5%和2.6%；三級(jí)以上雌蛾比例分別為88.3%、93.5%、92.2%、84.1%、89.2%。遷出期卵巢發(fā)育級(jí)別則較低，一級(jí)卵巢比例分別為86.5%、79.0%、82.7%、62.3%。進(jìn)一步表明5地前期蛾量突增時(shí)段和后期蛾量突減時(shí)段的蟲(chóng)源性質(zhì)較為統(tǒng)一，主要為遷入和遷出種群。同時(shí)遷出種群的飛行能力顯著強(qiáng)于遷入種群的，遷出種群雌蛾的主要飛行能源物質(zhì)甘油三酯的含量以及飛行肌干重等均顯著高于遷入種

6、群的。這些結(jié)果表明，稻縱卷葉螟的遷飛的行為生理特征與“卵子發(fā)生-飛行拮抗綜合癥(oogenesis-flightsyndrome)”理論相符。這些首次獲得的結(jié)果不僅較為完整地闡明了稻縱卷葉螟遷入和遷出種群的行為生理特征，而且為了解其遷飛規(guī)律提供了重要的科學(xué)依據(jù)。
　　 研究明確了溫度對(duì)稻縱卷葉螟飛行能力的影響作用，明確了飛行能源物質(zhì)利用效率的差異是成蟲(chóng)在不同溫度條件下飛行能力產(chǎn)生變異的原因之一。應(yīng)用飛行磨在16、20、24、28

7、和32℃條件下對(duì)稻縱卷葉螟成蟲(chóng)飛行能力進(jìn)行12h測(cè)定的結(jié)果表明：成蟲(chóng)在測(cè)試溫度范圍內(nèi)均能飛行，但其飛行能力會(huì)隨溫度和性別的不同而異：就飛行距離而言，以24℃條件下的成蟲(chóng)飛行距離最遠(yuǎn)，而當(dāng)雄蟲(chóng)飛行溫度低于20℃或雌蟲(chóng)飛行溫度高于28℃時(shí)，其飛行距離顯著減少；另外，成蟲(chóng)的飛行速度有隨溫度的升高而加快，而飛行時(shí)間則隨溫度的升高而縮短的趨勢(shì)；第三、雌雄成蟲(chóng)的飛行能力對(duì)溫度變化的反應(yīng)也有較大的差異：雌蛾在24℃以上的溫度中飛行能力較雄蟲(chóng)小，而在2

8、4℃以下的溫度中飛行能力較雄蛾大。飛行后的成蟲(chóng)體重消耗和死亡率隨溫度的升高均顯著增加。最后，對(duì)不同溫度條件下成蟲(chóng)主要飛行能源物質(zhì)（甘油三酯）利用效率的研究結(jié)果表明，雌成蟲(chóng)在16℃條件下甘油三酯利用效率最高，即飛行單位距離或單位時(shí)間所需要的能源物質(zhì)最少，并隨著溫度升高利用效率逐漸下降；而雄成蟲(chóng)在24℃條件下的甘油三酯利用效率最高，而當(dāng)溫度大于或小于24℃時(shí)，甘油三酯利用效率明顯下降。這些結(jié)果不僅首次闡明了稻縱卷葉螟飛行與溫度的關(guān)系，及其飛

9、行能力產(chǎn)生變異的原因，而且為解析稻縱卷葉螟的田間遷飛規(guī)律提供了重要的實(shí)驗(yàn)依據(jù)。
　　 研究明確了蛾齡及產(chǎn)卵對(duì)稻縱卷葉螟飛行能力影響作用的基礎(chǔ)上，首次揭示了飛行可以縮短成蟲(chóng)的產(chǎn)卵前期，并提高成蟲(chóng)產(chǎn)卵量。對(duì)1-3日齡成蟲(chóng)、以及產(chǎn)卵后1-3天的成蟲(chóng)飛行能力進(jìn)行測(cè)試的結(jié)果表明，1-3日齡成蟲(chóng)的飛行能力差異顯著(P＜0.05)。其中1日齡成蟲(chóng)的飛行能力較弱，2日齡的成蟲(chóng)飛行能力較強(qiáng)，3日齡成蟲(chóng)的飛行能力已經(jīng)開(kāi)始下降，盡管它們的飛行速度沒(méi)有