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）是我國及亞洲其他國家（地區(qū)）水稻的重大遷飛害蟲。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)測預(yù)報防治技術(shù)提供科學(xué)依據(jù)，本文在認(rèn)真總結(jié)了稻縱卷葉螟國內(nèi)外相關(guān)研究領(lǐng)域的主要進(jìn)展的基礎(chǔ)上，針對稻縱卷葉螟遷飛的行為特征以及遷飛與生殖的關(guān)系不夠明確等問題，應(yīng)用昆蟲遷飛的基本原理，以及田間調(diào)查和室內(nèi)試驗相結(jié)合的方法，對稻縱卷葉螟成蟲田間種群

2、動態(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種群動態(tài)發(fā)生規(guī)律。在2010年5-10月，通過田間系統(tǒng)調(diào)查，分別對廣西興安(25°36′N，110°40′E)、浙江龍游(29°01′N，119°10′E)、湖北仙桃(30°21′N，113°27′E)和江蘇儀征(32°16′N，119°11′E)

3、四個地區(qū)田間遷入和遷出成蟲發(fā)生動態(tài)進(jìn)行了研究。所得結(jié)果表明，成蟲遷入時期出現(xiàn)了明顯的蛾量突增現(xiàn)象，而在遷出時則出現(xiàn)明顯的突減現(xiàn)象。對四地850hPa的高空風(fēng)向分析表明，在這些區(qū)域內(nèi)的成蟲遷入期間高空盛行偏南風(fēng)，有利于稻縱卷葉螟的成蟲從南方遷入當(dāng)?shù)兀w出期間高空盛行偏北風(fēng)，有利于稻縱卷葉螟的成蟲由北向南回遷。相關(guān)性分析表明2010年四地成蟲發(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個地區(qū)田間遷入和遷出成蟲種群的卵巢發(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。在成蟲遷入期雌蛾一級卵巢比

5、例分別為2.9％、0.0%、4.4%、0.5%和2.6%；三級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)育級別則較低，一級卵巢比例分別為86.5%、79.0%、82.7%、62.3%。進(jìn)一步表明5地前期蛾量突增時段和后期蛾量突減時段的蟲源性質(zhì)較為統(tǒng)一，主要為遷入和遷出種群。同時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℃條件下對稻縱卷葉螟成蟲飛行能力進(jìn)行12h測定的結(jié)果表明：成蟲在測試溫度范圍內(nèi)均能飛行，但其飛行能力會隨溫度和性別的不同而異：就飛行距離而言，以24℃條件下的成蟲飛行距離最遠(yuǎn)，而當(dāng)雄蟲飛行溫度低于20℃或雌蟲飛行溫度高于28℃時，其飛行距離顯著減少；另外，成蟲的飛行速度有隨溫度的升高而加快，而飛行時間則隨溫度的升高而縮短的趨勢；第三、雌雄成蟲的飛行能力對溫度變化的反應(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。飛行后的成蟲體重消耗和死亡率隨溫度的升高均顯著增加。最后，對不同溫度條件下成蟲主要飛行能源物質(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，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)律提供了重要的實驗依據(jù)。
　　 研究明確了蛾齡及產(chǎn)卵對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的產(chǎn)卵前期，并提高成蟲產(chǎn)卵量。對1-3日齡成蟲、以及產(chǎn)卵后1-3天的成蟲飛行能力進(jìn)行測試的結(jié)果表明，1-3日齡成蟲的飛行能力差異顯著(P＜0.05)。其中1日齡成蟲的飛行能力較弱，2日齡的成蟲飛行能力較強(qiáng)，3日齡成蟲的飛行能力已經(jīng)開始下降，盡管它們的飛行速度沒有