甘肅省肅南縣3種草原蝗蟲的發育與蟲災發生規律

王 睿 ,劉長仲

(甘肅農業大學 植物保護學院/甘肅省農作物病蟲害生物防治工程實驗室，甘肅 蘭州 730070)

劉長仲為通訊作者。

甘肅肅南縣牧草資源豐富，是天然放牧草原，劃定基本草原面積為2 677.6萬hm2，占全縣總土地面積81.6%。肅南縣同樣是蝗災的重災區，有報道肅南縣平均每年蝗蟲危害的草地面積為1 333.3萬hm2以上，占總可利用草原的14.2%，2007年成災面積達16.67×104hm2，蟲口密度27～240頭/m2，蝗災對當地的牧業經濟造成巨大損失。近年來，當地草地退化嚴重，蝗災加重，已經影響到當地經濟的可持續發展[1-11]。對肅南縣的3種優勢蝗蟲小翅雛蝗(Chorthippusfallax)、狹翅雛蝗(Chorthippusdubius)和短星翅蝗 (Calliptamusabbreviatus)展開調查[12]，以便為當地蝗蟲的預測及防治提供參考依據。

1 材料和方法

1.1 試驗地區概況

甘肅省肅南縣，位于祁連山北麓高山草地。地理位置N 37°55′～38°19′；E 98°36′～102°14′，海拔1 327～5 564 m，相對高差4 327 m；地帶處于內蒙～河西干草原區的河西走廊洲，屬于典型的青藏高寒草地，由于地理位置和地形地貌的復雜性，同時受大陸性氣候、高山氣候和高寒大陸性氣候的綜合影響，形成了特殊的高山草地群落；年均溫在4℃，月均最高氣溫23℃(8月)，最低可達-24℃(1月)；年降水量60～600 mm，年蒸發量250～2 900 mm；平均無霜期127 d，平均日照時數2 665 h；海拔3 500 m處終年積雪，植被分布具有明顯的垂直地帶性。

試驗在肅南縣皇城鎮東大河流域內的草地上展開調查，草地屬于山地草甸，分布于東大河河床北側，土壤為幼年沖積土，平均海拔2 550 m，地表潮濕，局部區域常年積水，植被覆蓋度90%以上，草叢高達90 cm，植被以禾本科和莎草科類為主，主要植物有垂穗披堿草(Elymusnutans)、無芒雀麥(Bromusinermis)、苔草(Carex)、委陵菜(Potentilla)、馬藺(Irislacteavar.chinensis)等[12-13]。

1.2 研究方法

1.2.1 調查方法 參照文獻[14]的方法，并有所修改。在肅南縣皇城鎮天然草原，從5月開始，每10 d調查1次，每次用50 cm×50 cm的方框取樣器在每塊樣地隨機取樣40次，記錄樣框內蝗蟲的種類、蟲齡及數量。

1.2.2 飼養觀察 將25 cm×25 cm×50 cm的無底養蟲籠置于草地內，將盛水的青霉素小瓶埋入土中并插入牧草，將初孵化出土的蝗蝻放入其中飼養。飼養分單體和群體2種，單體飼養每天觀察一次，記錄蛻皮、羽化時間，直至成蟲死亡為止。

2 結果與分析

2.1 3種蝗蟲的發生規律

2.1.1 小翅雛蝗的發生規律 小翅雛蝗每年發生1代(圖1)，以卵在表土層越冬。在肅南縣皇城草原5月下旬越冬卵開始孵化出土，6月中旬至7月上旬為孵化出土盛期；二齡蝗蝻于7月上旬開始出現，7月中下旬達到高峰。7月中旬開始出現三齡蝗蝻，盛期在7月下旬。四齡蝗蝻從7月下旬開始至8月下旬結束，8月上旬達到數量高峰。7月下旬始見成蟲，8月中旬至下旬進入羽化盛期。7月底至8月初成蟲開始產卵，8月下旬達到產卵盛期，10月上旬以后草地上成蟲數量急劇下降。

圖1 小翅雛蝗的種群數量消長動態Fig.1 Population dynamics of Chorthippus fallax注：一齡種群數量為右側縱坐標，其他齡期為左側縱坐標,下同

2.1.2 狹翅雛蝗的發生規律 狹翅雛蝗每年發生1代(圖2)，以卵在表土層越冬。在肅南縣皇城草原5月下旬至6月上旬越冬卵開始孵化出土并緩慢增長，7月上旬進入孵化出土盛期；二齡蝗蝻于7月上旬開始出現，至8月下旬達到高峰。7月中旬開始出現三齡蝗蝻，盛期在7月下旬到8月上旬。7月中旬到9月上旬是四至五齡高齡蝗蝻發生時期。7月下旬始見成蟲，8月中旬至下旬進入羽化盛期。成蟲羽化后即可交尾產卵，8月下旬達到產卵盛期。10月上旬以后成蟲大量死亡，數量急劇下降。

圖2 狹翅雛蝗的種群數量消長動態Fig.2 Population dynamics of Chorthippus dubius

2.1.3 短星翅蝗的發生規律 短星翅蝗每年發生1代(圖3)，以卵在土中越冬。在肅南縣皇城草原越冬卵于6月上、中旬開始孵化出土，7月上旬至下旬為一齡蝗蝻發生盛期；二齡蝗蝻于7月上旬開始出現，至8月上旬達到數量高峰。7月下旬開始出現三齡蝗蝻，盛期在8月上旬至下旬。8月上旬到9月上旬是四至六齡高齡蝗蝻發生時期。8月上旬始見成蟲，8月中旬至下旬進入羽化盛期，10月上旬以后數量急劇下降。

圖3 短星翅蝗的種群數量消長動態Fig.3 Population dynamics of Calliptamus abbreviates

2.2 3種蝗蟲飼養觀察

2.2.1 小翅雛蝗的發育歷期 飼養結果表明(表1)，小翅雛蝗蝗蝻期為四齡，一齡蝗蝻發育歷期為10～29 d,平均17.9±8.4 d；二齡9～18 d,平均 12.4±2.5 d；三齡9～21 d，平均13.1±3.2 d；四齡10～17 d，平均14.1±2.1 d。整個蝗蝻期57.5±7.9 d，成蟲壽命為48.0±12.3 d。從孵化出土到成蟲死亡平均經歷105.5±12.3 d。

2.2.2 狹翅雛蝗的發育歷期 狹翅雛蝗蝗蝻多數為四齡，約有35%會出現五齡(表2)。一齡蝗蝻發育歷期為11～30 d,平均20.8±4.9 d；二齡10～29 d,平均 16.1±4.9 d；三齡9～23 d，平均15.6±4.8 d,四齡12～29 d，平均19.0±6.2 d；五齡18.3±4.1 d。整個蝗蝻期78.1±12.6 d，成蟲壽命44.6±10.0 d。從孵化出土到成蟲死亡平均經歷122.7±13.1 d。

表1 3種蝗蟲的發育歷期

注：不同字母表示不同蝗蟲同一時期差異顯著(P<0.05)

2.2.3 短星翅蝗的發育歷期 短星翅蝗蝗蝻雄性為五齡，雌性六齡(表2)。一齡蝗蝻發育歷期為10～26 d，平均15.8±4.6 d； 二齡9～19 d，平均 14.2±3.2 d；三齡14～31 d，平均25.8±6.3 d；四齡16～32 d，平均22.8±4.7 d；五齡14～28 d，平均21.8±4.9 d；六齡12.4±3.0 d。整個蝗蝻期107.5±10.4 d，成蟲壽命45.3±10.5 d。從孵化出土到成蟲死亡平均經歷152.8±13.3 d。

在3個蝗蟲中，短星翅蝗若蟲一齡期與小翅雛蝗差異不顯著(P>0.05)，但顯著的低于狹翅雛蝗(P<0.05)；二齡期與狹翅雛蝗和短星翅蝗有差異，但差異均不顯著(P>0.05)；三齡期為3種中最長，顯著的高于狹翅雛蝗和短星翅蝗(P<0.05)；四齡期同樣為3種蝗蟲中最長，顯著的高于其他2種(P>0.05)；五齡期的發育時間高于相對出現五齡的狹翅雛蝗；六齡期為3種中獨有，但僅有雌性有。短星翅蝗在調查中的雌雄比為7∶12，雌性占比例超過58%。短星翅蝗整個若蟲發育階段有5個齡期，其中，雌性6個齡期；成蟲期與其他2種存在一定的差異，但差異不顯著(P>0.05)。

3 討論

小翅雛蝗與狹翅雛蝗在一年中從孵化出土到羽化的時間較為接近，短星翅蝗的出土時間和羽化較小翅雛蝗與狹翅雛蝗晚20 d，但羽化的高峰差10 d，而若蟲期短星翅蝗較其他2種多20 d，這可能是短星翅蝗的雄性的發育期只有5個齡期，雄性發育期較雌性短，所以在調查中出現了此情況；調查中小翅雛蝗的數量明顯多于狹翅雛蝗和短星翅蝗，這與胡靖[12]的研究結果一致，是當地優勢種，在防治上應給予重視[15]。

試驗調查小翅雛蝗的發生規律與前人在夏河甘加草原站小翅雛蝗的調查結果相似[16-17]。早期的報道狹翅雛蝗只有四齡[18-19]，本次調查發現狹翅雛蝗中大約35%會出現五齡，而劉長仲等[20-21]在2003也發現約有23%的個體出現五齡，其原因還有待研究。短星翅蝗的調查與魏淑花等的研究結果相似[22]。

4 結論

小翅雛蝗、狹翅雛蝗、短星翅蝗在甘肅省肅南縣皇城草原均一年發生一代，小翅雛蝗和狹翅雛蝗在5月下旬越冬卵開始孵化出土，8月中旬到下旬為羽化高峰期；短星翅蝗在6月上旬開始孵化出土，8月中旬到下旬為羽化高峰期。

小翅雛蝗有4個齡期，蝗蝻期57.5±7.9 d，成蟲壽命48.0±12.3 d；狹翅雛蝗多為四齡，約有35%有五齡，蝗蝻期78.1±12.6 d，成蟲壽命44.6±10.0 d；短星翅蝗蝗蝻雄性為五齡，雌性為六齡，蝗蝻期107.5±10.4 d，成蟲壽命45.3±10.5 d。

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