越冬代亞洲玉米螟成蟲發生動態及其與溫度關系初探
——以通遼市開魯縣為例

石 凱，李健民，董永義，張宏宇，趙艷琴，李媛媛

(1.內蒙古民族大學農學院，通遼 028043；2.內蒙古通遼市農牧業局，通遼 028000)

亞洲玉米螟Ostriniafurnacalis(Guenée)(以下簡稱玉米螟)是玉米等作物的重要害蟲，在我國常年發生為害，給玉米種植戶收入帶來較大負面影響(余國志等2013；王振營和王曉鳴，2015)。玉米螟為兼性滯育昆蟲，該蟲生長發育和行為習性與氣象因素密切相關。有研究表明，玉米螟發生世代數、發育歷期、發生規律及其越冬、遷飛、繁殖和求偶等行為與溫度、濕度、光周期等氣象因子有密切聯系(王桂清和忻亦芬，2000；郭建青等，2013；余國志等2013；楊慧中等，2014；張柱亭等，2014；蔣豐澤等，2015；李欣諾等，2015；涂小云等，2015；羅妹等，2018)。玉米螟在我國由北向南一年發生1～7代，其越冬代成蟲的發生時間和發生數量將對以后各代的發生期和發生量產生重要影響，因此對越冬代成蟲的相關研究得到普遍關注，如王振營等報道了玉米螟越冬代成蟲在我國北方田間擴散飛行規律；魯新等對吉林省越冬代玉米螟發生規律的研究；李靜雯等對山東省玉米螟越冬特性及越冬代成蟲發生期預測研究等(王振營等，1994；魯新等，2005；李靜雯等，2015)。溫度是影響昆蟲生長發育、分布、繁殖和發生期的主要因素之一，對各類昆蟲種群數量變化也具有重要影響(涂小云等，2015；Xiaoetal., 2016; Zhouetal., 2018)。當前對溫度與玉米螟越冬代發育與發生規律的研究報道較少且常在室內不同恒溫條件下進行(魯新等，1998；胡志鳳等，2016)。然而，田間生產實踐是處于多因素干擾的環境中，越冬代玉米螟發蛾數量及其發生規律會受越冬蟲源基數、越冬幼蟲存活率、越冬期及發生期氣象條件、病原微生物和天敵昆蟲等多種因素的綜合影響，并且諸如溫度等重要氣象因子又是多變而非恒定的。我國玉米種植面積遼闊，為對玉米螟進行準確預測和有效防控，在自然條件下不同地區尤其是玉米主產區開展越冬代相關研究將具有重要的理論意義和經濟價值。

位于內蒙古自治區東部的通遼市毗鄰吉林省和遼寧省，是我國重要商品糧基地之一。春玉米生產是該市支柱產業，常年種植面積在6.67×105hm2以上。玉米螟在通遼市一年發生2代，以滯育老熟幼蟲越冬，近年來其造成的損失一直位居各類病蟲害首位(李鍵民等，2018)。玉米秸稈在通遼市旗(縣)有作為燃料集中存放村邊的習慣，成為玉米螟越冬的主要場所也是翌年主要蟲源基地。但迄今為止，通遼地區該蟲越冬代發生動態規律還不十分清楚，給測報和防治工作帶來一定的困難。為明確通遼地區越冬代玉米螟成蟲發生動態及其與溫度的關系開展本研究，以期為實現基于氣象預報的玉米螟測報和防治提供理論依據。

1 材料與方法

開展越冬代玉米螟成蟲發生規律與溫度關系的研究，試驗年限為2007-2016年，玉米品種為鄭單958，試驗地點選在通遼市中部的開魯縣開魯鎮聯興村，試驗期間對村屯四周秸稈堆中的玉米螟不采取任何防治措施。

1.1 越冬代成蟲動態調查

在集中堆放玉米秸稈的村屯四周，每隔100 m安裝頻振式光控殺蟲燈一盞(佳多牌PS-15Ⅱ普通型，河南省湯陰縣佳多科工貿有限責任公司生產)，高度1.8 ～2.0 m，在試驗年限(2007-2016年)共安裝194盞。各年從5月27日至7月23日每晚8點半開燈至次日4點關燈。隨機選取3盞殺蟲燈，固定專人負責每天清除集蟲袋，每3 d統計計算平均單燈誘殺玉米螟成蟲數量，如遇大風、降雨等特殊狀況停燈的日期也計算在內。

1.2 數據統計與分析

氣象數據由通遼市氣象局提供，選用研究地2007-2016年越冬代玉米螟發育歷期內逐日的均溫。越冬代玉米螟發育有效溫度累積值(Wi)和成蟲發生期有效溫度累積值(Wi0)計算公式如下：

(1)

Wi為各年越冬代玉米螟發育有效溫度累積值，n為研究年份(2007-2016年)；Ti為各年越冬代玉米螟發育歷期內的日均溫；C為發育起點溫度，參考前人研究，將通遼市玉米螟越冬老熟幼蟲的發育起點溫度設在13℃(王桂清和忻亦芬，2000；魯新等，2005；王偉業，2010；張柱亭等，2014；魯新等，2015)；(Ti-C)為各年越冬代玉米螟發育歷期內每日發育有效溫度。將每年5月27日前發育有效溫度累積和作為初始值，以后每3 d統計一次，至7月23日結束，共20次，進行整理匯總。

Wi0=Wi2-Wi1

(2)

Wi0為各年越冬代玉米螟成蟲發生期有效溫度累積值；Wi1各年成蟲始發期有效溫度累積值；Wi2為各年成蟲終見期有效溫度累積值。

應用SPSS 19.0軟件對越冬代玉米螟成蟲調查數據及其發育有效溫度累積數據進行整理分析。

2 結果與分析

2.1 越冬代玉米螟成蟲發生動態

調查結果表明：各年越冬代玉米螟成蟲平均單燈誘殺數量以2015年最多(525.3頭)，2009年誘殺數量最少(49.3頭)；從平均單燈一次最高誘蛾數量看，以2009年誘殺數量最低(僅13.3頭)，2015年最高(97.7頭)，各年調查數據詳見表1。總體上，近5年越冬代玉米螟成蟲發生數量要多于前5年。在大部分年份越冬代成蟲始見于6月初(6月5日左右)，最早記錄出現在5月末(僅2008年)；發蛾高峰期多在6月下旬(6月26日左右)；終見期基本在7月中旬(7月14日左右)，整個越冬代成蟲發生期平均持續40 d左右。

2.2 越冬代玉米螟成蟲數量與發育有效溫度累積

根據氣象數據，通遼開魯2007-2016年越冬代玉米螟成蟲發生期有效溫度累積情況見表2。由表2可見，越冬代成蟲始見期其發育有效溫度累計值最低記錄為157.6℃，最高271.9℃，平均219.5℃；終見期有效溫度累積均值為623.6℃(最低記錄515.0℃，最高713.6℃)。各年越冬代成蟲發生期發育有效溫度累積值(Wi0)最低記錄為257.1℃，最高507.7℃，均值在404.1℃。

表1 越冬代玉米螟成蟲發生期平均單燈誘蛾情況

續表1 Continued table 1

日期Date(mm-dd)成蟲數(頭)Number of adults200720082009201020112012201320142015201607-1119.331.7004.72.32.01.39.08.007-145.021.0008.35.0003.75.307-17017.7003.01.7000007-2008.00003.7000007-230000000000總計Total504.3272.349.3119.3242.7432.7408.0147.7525.3434.3

注：每列加粗數字代表該年越冬代玉米螟成蟲誘殺高峰值。
Note:The bold number in each column represents the peak value of trapping adult ofOstriniafurnacalisof overwintering generation in that year.

表2 越冬代玉米螟成蟲發生期有效溫度累積情況

注：每列加粗數字代表各年越冬代玉米螟成蟲始見期和終見期有效溫度累積值；Wi0為各年越冬代成蟲發生期有效溫度累積值。
Note: Bold numbers of each column represented respectively cumulative effective temperatures of the initial period and final period ofO.furnacalisadults of overwintering generation in each year; Wi0was the cumulative effective temperature in occurrence period of overwintering generation adults in each year.

通遼開魯縣越冬代玉米螟成蟲數量及其發育有效溫度累積關系如圖1和圖2。由兩圖可見，該地10年期間越冬代成蟲發生期有效溫度累積范圍均在150.0～750.0℃之間。隨發育有效溫度累積值增高，各年成蟲數量大致呈“M”型不規則起伏，誘殺最高峰所涵蓋的發生時間即為當年越冬代成蟲盛發高峰期，時間以6月下旬常見，發蛾高峰期有效溫度累積值多在350.0～450.0℃的區間范圍內，平均396.5℃(見表2)。

圖1 2007-2011年開魯越冬代玉米螟成蟲數量與發育有效溫度累積關系Fig.1 Relationship between the number of overwintering adults and the developmental effective cumulative temperature of Ostrinia furnacalis in Kailu from 2007 to 2011

圖2 2012-2016年開魯越冬代玉米螟成蟲數量與發育有效溫度累積關系Fig.2 Relationship between the number of overwintering adults and the developmental effective cumulative temperature of Ostrinia furnacalis in Kailu from 2012 to 2016

3 結論與討論

玉米螟是我國玉米常發性害蟲和關鍵性害蟲。開展越冬代玉米螟研究對其準確預測和有效防控具有重要意義，現已在我國吉林、遼寧、黑龍江、河北、山東和江西等部分地區具有相關研究基礎(王振營等，1994；王桂清和忻亦芬，2000；魯新等，2005；楊慧中等，2014；李靜雯等，2015；侯月敏等，2018)。通過連續10年對越冬代玉米螟成蟲發生動態的研究，得出通遼地區越冬代玉米螟成蟲始見期在6月初(6月5日左右)，盛發高峰期在6月下旬(6月26日左右)，終見期為7月中旬(7月14日左右)，整個越冬代成蟲期約40 d。在越冬代成蟲發生期有效溫度累積范圍介于150.0～750.0℃之間，均值(Wi0)404.1℃。具體為越冬代成蟲始見期有效溫度累計值在157.6～271.9℃范圍內，均值219.5℃；發蛾高峰期有效溫度累積值多在350.0～450.0℃之間，均值396.5℃；終見期有效溫度累計值在515.0～713.6℃之間，均值623.6℃。

通遼開魯縣與吉林省中部地區所處緯度基本相同，兩地緯度均明顯低于黑龍江哈爾濱地區。魯新等認為吉林省中部地區(公主嶺市)越冬代玉米螟化蛹始見期在5月23日左右，高峰期約在6月15日，終見期在6月30日左右，化蛹10 d左右可見越冬代成蟲，即成蟲始見期約為6月2日左右，高峰期6月25日左右，終見期在7月10日左右(魯新等，2005)。侯月敏等連續兩年對黑龍江省哈爾濱郊區的越冬代玉米螟開展研究，得出當地越冬代玉米螟成蟲始見期分別在6月1日和6月5日，盛發高峰期均在7月1日，終見期在7月20日和7月22日(侯月敏等，2018)。與前人研究相比，越冬代玉米螟成蟲始見期在內蒙古東部的通遼市、吉林省中部的公主嶺市及黑龍江省哈爾濱市三地發生時間基本都在6月初，高峰期在前兩地也基本相同，終見期在通遼地區要稍晚于吉林中部但兩地均早于哈爾濱地區。從越冬代玉米螟成蟲期持續的時間長短看，通遼與吉林中部地區基本相同(40 d左右)，兩地均短于黑龍江哈爾濱地區(約50 d)。上述情況很可能與通遼市和吉林省中部地區春季均溫和氣溫回升速度均高于黑龍江哈爾濱地區有關。根據“有效積溫”法則，在發育有效溫度范圍內，隨溫度升高昆蟲生長發育速率將加快，其發育歷期將縮短(董兆克和戈峰，2011；張柱亭等，2014；魯新等，2015)，而我們的研究結果恰好與之相符。綜上所述，各地越冬代玉米螟成蟲發生期早晚和持續時間長短因地而異，即使在同一地區由于年份間的氣溫變化也會對其產生影響。

對于玉米螟越冬代發育與溫度關系的研究，前人多在實驗室不同恒溫條件下進行(劉德鈞，1982；Li and Lu, 1998；魯新等，1998；郭建青等，2013；涂小云等，2015；胡志鳳等，2016；Xiaoetal., 2016；Zhouetal., 2018)。綜合前人研究結果反映出玉米螟越冬代不同蟲態在不同溫度下，其發育歷期存在地理變異。考慮到實驗室研究與真正田間生產實踐存在一定差距，且不同地區有其獨特的氣候條件，因此非常有必要在不同玉米產區開展自然條件下玉米螟越冬代與溫度關系研究，以便為當地開展準確測報和采取有效防治措施提供科學依據。本研究是在自然條件下玉米螟主要蟲源地對其越冬代成蟲連續10年的動態監測基礎上進行，相對于室內試驗和較短年份的調查研究能更真實更準確地反映出研究地越冬代玉米螟發蛾動態規律及其與發育有效溫度的關系，可以為當地實現基于氣象預報的玉米螟測報和防治提供參考。