河南漯河燈下地老虎種群監測及動態分析

陳琦 陳莉 李天嬌 侯艷紅 劉迪 范志業 沈海龍 杜夢園 李雷雷 王文豪 段云 李世民

摘要

為了解漯河地區地老虎類成蟲的種群動態，2006年-2021年，在河南省漯河利用蟲情測報燈對其成蟲種群進行了持續監測。結果表明，16年誘集的地老虎類害蟲共計4種44?899頭，主要包括小地老虎Agrotis?ipsilon?（Hüfnagel）、大地老虎A.tokionis?Butler、黃地老虎A.segetum?（Denis?et?Schiffermüller）和八字地老虎Xestia?cnigrum?（Linnaeus），不同種類間年誘蟲量差異較大。混合種群發生盛期在5月下旬至8月上旬。小地老虎在河南漯河1年可見4代成蟲，以第1代誘蟲量最大;誘蟲高峰主要集中在5月下旬至7月上旬（1代）和7月上旬至8月上旬（2代）;近16年間小地老虎在各年均為優勢種，但其蟲量和誘蟲的比例在近幾年呈明顯下降的趨勢。黃地老虎年度誘蟲量在近幾年上升趨勢明顯，誘蟲高峰主要集中在6月中旬至7月上旬。大地老虎成蟲盛發期在10月上旬至10月下旬，八字地老虎所占比例有所上升，但全年無明顯的誘蟲高峰;而且這兩個種類的誘蟲數量較少。

關鍵詞

地老虎;?測報燈;?發生盛期;?變化趨勢

中圖分類號：

S?433.4

文獻標識碼：?A

DOI：?10.16688/j.zwbh.2021709

Light?trap?monitoring?and?population?dynamics?analysis?of?cutworms?in?Luohe，?Henan?province

CHEN?Qi1#，?CHEN?Li1#，?LI?Tianjiao2，?HOU?Yanhong1，?LIU?Di1，?FAN?Zhiye1，

SHEN?Hailong1，?DU?Mengyuan1，?LI?Leilei1，?WANG?Wenhao1，?DUAN?Yun3*，?LI?Shimin1*

（1.?Luohe?Academy?of?Agricultural?Sciences，?National?Agricultural?Experimental?Station?for?Plant?Protection?in

Yancheng，?Luohe?462300，?China;?2.?National?AgroTechnical?Extension?and?Service?Center，?Beijing?100125，?China;

3.?Institute?of?Plant?Protection，?Henan?Academy?of?Agricultural?Sciences，?Zhengzhou?450002，?China）

Abstract

To?understand?the?population?dynamics?of?cutworms，?we?consecutively?monitored?the?adult?population?of?these?pests?in?Luohe?with?a?light?trap?from?2006?to?2021.?The?results?showed?that?44?899?individuals?of?four?species?were?trapped?in?the?past?16?years，?including?Agrotis?ipsilon?（Hüfnagel），?A.tokionis?Butler，?A.segetum?（Denis?et?Schiffermüller）?and?Xestia?cnigrum?（Linnaeus）.?There?was?a?great?difference?in?the?number?of?annual?catches?among?different?species.?The?emergence?peak?of?the?mixed?population?was?in?late?May?to?early?August.?The?adults?of?A.ipsilon?occurred?four?generations?per?year，?and?the?first?generation?held?the?most?catches.?The?emergence?peak?of?A.ipsilon?was?mainly?in?late?May?to?early?July?（the?first?generation）?and?early?July?to?early?August?（the?second?generation）.?Over?the?16?years，?A.ipsilon?was?the?dominant?species?in?each?year，?but?its?number?and?proportion?showed?a?significant?decline?in?recent?years.?In?recent?years，?the?annual?catches?of?A.segetum?increased?obviously，?and?the?population?peaked?mainly?in?midJune?to?early?July.?A.tokionis?and?X.cnigrum?had?relatively?small?numbers.?The?emergence?peak?of?A.tokionis?was?from?early?October?to?late?October.?The?adult?population?of?X.cnigrum?increased?in?recent?years，?but?there?was?no?clear?peak?throughout?the?year.

Key?words

cutworm;?light?trap;?emergence?peak;?dynamic?and?trend

地老虎隸屬鱗翅目Lepidoptera，夜蛾科Noctuidae，幼蟲統稱地蠶、土蠶、切根蟲、截蟲;其食性雜，寄主范圍十分廣泛，以幼蟲為害多種蔬菜、花卉、大田作物和果樹、林木幼苗及雜草。1、2齡幼蟲為害作物的心葉或嫩葉，造成孔洞或缺刻，3齡后在近地面切斷作物幼苗的嫩莖，造成缺苗斷壟，嚴重時毀種重播［1］，是我國重要的農業害蟲。其分布廣，種類多，從全國發生為害來看，以小地老虎Agrotis?ipsilon?（Hüfnagel）和黃地老虎A.segetum?（Denis?et?Schiffermüller）分布最廣，為害最重，大地老虎A.tokionis?Butler、警紋地老虎A.exclamationis?（Linnaeus）、白邊地老虎Euxoa?oberthuri?（Leech）和八字地老虎Xestia?cnigrum?（Linnaeus）等常在局部地區發生為害［2］。

我國記載的農區地老虎有170種，常見為害農作物的地老虎大約有20種［2］。受氣候、土壤、食物、耕作栽培和天敵等環境因素的影響［3］，各地地老虎的種類和發生情況并不相同。周燕等［4］在山東省長島縣北隍城島的系統監測表明，跨越渤海遷飛的地老虎有小地老虎、大地老虎、黃地老虎、八字地老虎和綠毛地老虎A.praecox?Linnaeus。張智等［5］對地老虎成蟲種群的監測發現，北京順義區的地老虎有八字地老虎、小地老虎、黃地老虎、大地老虎、警紋地老虎和白邊地老虎，八字地老虎已成為當地最主要的地老虎類害蟲，超過常年優勢種小地老虎。新疆庫爾勒市和庫車縣的地老虎主要為黃地老虎、警紋地老虎和八字地老虎［67］。山西臨汾、山東濟南、甘肅蘭州和寧夏石嘴山等地的地老虎種類主要是小地老虎［811］。河南省對地老虎的發生為害規律報道較少，李世民等［12］明確了河南漯河地老虎類優勢種為小地老虎以及其種群變化趨勢，但未闡明其種群動態。本研究2006年-2021年利用蟲情測報燈對河南漯河地老虎成蟲種群動態進行了連續監測，通過此項監測，以期明確漯河地區地老虎的種類、為害地位以及種群消長動態規律，為其預測預報和有效防控提供參考。

1?材料與方法

1.1?監測工具

設置蟲情測報燈（以下簡稱測報燈）1臺，型號JBD2型，燈管功率20?W、主波長365?nm，燈管中心離地高度1.5?m，通過自帶的光控系統控制開關燈，燈上安裝有直徑約1.5?m的雨棚。鶴壁佳多科工貿股份有限公司研制生產。

1.2?試驗方法

在漯河市農業科學院五里崗試驗基地（33°36′N，113°59′E）進行試驗。于2006年-2017年每年的4月-10月、2018年-2021年每年的3月-11月，對地老虎成蟲進行監測。測報燈四周視野開闊，無高大建筑物和樹木遮擋。燈與作物間距5?ｍ以上。基地內作物以小麥—玉米、小麥—大豆、小麥—花生、小麥—芝麻、小麥—紅薯等方式連作，基地外有以速生楊樹為主的綠化林帶，周圍農田主要種植小麥和玉米。試驗期間每天早晨收集誘捕到的地老虎，帶回室內進行分類、記錄數量。

1.3?數據統計分析

用WPS?Office?2021進行統計和數量動態分析，采用SPSS?20.0軟件進行單因素方差分析（ANOVA，Duncan氏多重比較法，P＜0.05），各代監測蟲量最多的日期為高峰日。

2?結果與分析

2.1?燈下地老虎種類組成及優勢度分析

2006年-2021年，誘集到地老虎成蟲4種，共44?899頭，數量最多的是小地老虎，共42?827頭，占誘集地老虎成蟲總數的95.39%。數量位居第二的是黃地老虎，有1?272頭，占2.83%。大地老虎和八字地老虎數量較少，分別占1.15%和0.63%。

4種地老虎之間年度誘集成蟲量差異較大（圖1）。16年間年度誘蟲量均以小地老虎為最高（216～8?771頭），顯著高于其他3種地老虎（4～278頭）（P<0.05），年平均誘蟲量為2?676.69?頭;黃地老虎年度誘蟲量在近幾年增加明顯，其中2016、2019年和2020年的年度誘蟲量分別達到161、278頭和166頭（表1）。根據占比（表1）小地老虎在16年中均是優勢種，但其所占比例呈明顯下降的趨勢;黃地老虎所占比例明顯上升，在2016、2019年和2020年所占比例分別為13.59%、21.40%和40.29%，上升為優勢種;八字地老虎所占比例有所上升，在2020年和2021年達到最高（4.13%和7.44%）;大地老虎所占比例沒有明顯變化。

2.2?發生動態

2.2.1?地老虎混合種群的動態

2006年-2021年漯河市測報燈下多種地老虎成蟲混合種群16年旬數量總和的變化規律見圖2，地老虎混合種群始見期為3月上旬，終見期為11月中旬。成蟲種群動態全年可劃分為越冬代、第1代、第2代和第3代，對應時間分別為3月上旬至5月上旬、5月上旬至7月上旬、7月上旬至9月中旬和9月中旬至11月中旬。5月下旬至8月上旬蟲量較多，可見2個明顯的高峰期，分別為5月下旬至7月上旬（1代）、7月上旬至8月上旬（2代），期間誘蟲量為41?501頭，占16年誘蟲總量的92.43%。3月上旬至5月中旬、8月中旬至11月下旬蟲量較少，無明顯的誘蟲高峰。

圖2?2006年-2021年漯河市測報燈下地老虎混合種群的種群動態

Fig.2?The?population?dynamics?of?the?mixed?population?of?cutworms?trapped?by?the?monitoring?light?in?Luohe，

Henan?province?from?2006?to?2021

2.2.2?小地老虎的種群動態

在2006年-2021年監測期間，小地老虎成蟲始見日最早在3月1日，終見日最晚在10月31日（表2）。根據種群動態（圖3），全年可劃分為越冬代、第1代、第2代和第3代，對應時間分別為3月上旬至5月上旬、5月上旬至7月上旬、7月上旬至9月中旬和9月中旬至10月下旬。各旬誘蟲量波動較大，從16年旬誘蟲量趨勢來看，以第1代誘蟲量最大，期間誘蟲量為36?045頭，占16年誘蟲總量的84.16%;第2代次之（15.27%）。誘蟲高峰主要集中在5月下旬至8月上旬，期間誘蟲量為40?501頭，占16年誘蟲總量的94.57%。越冬代成蟲盛發期在4月上、中旬。9月中旬至11月下旬蟲量較少，無明顯的誘蟲高峰。

不同年度間高峰日出現時間有一定差異，高峰日蟲量也不同（表3）。在16年監測期間，小地老虎第1代高峰日一般在5月下旬至6月中旬，最早出現在5月21日，最晚在6月27日;第2代高峰日在7月中、下旬，最早在7月15日，最晚在7月31日。第1代和第2代的單日最高誘蟲量分別為1?527頭（2006年）和85頭（2009年）。2007年第3代有一個誘蟲小高峰，單日最高誘蟲量為19頭（10月3日）。其他時間則無明顯的誘蟲高峰和高峰日。

2.2.3?其他3種地老虎的種群動態

2006年-2021年大地老虎、黃地老虎和八字地老虎的燈下種群動態見圖4，大地老虎在河南漯河一年發生1代，9月下旬開始羽化，成蟲盛發期在10月上旬至10月下旬，盛發期蟲量占誘蟲總量的96.70%，羽化末期在11月上、中旬。黃地老虎全年可劃分為越冬代、第1代、第2代和第3代，對應時間為3月上旬至5月中旬、5月中旬至8月上旬、8月上旬至9月中旬和9月中旬至11月中旬。以第1代誘蟲量最大，誘蟲高峰主要集中在6月中旬至7月上旬，期間誘蟲量占16年誘蟲總量的53.77%。第2、3代誘蟲高峰主要在8月中旬至10月上旬（25.31%），越冬代在4月下旬至5月上旬誘蟲量較多（3.77%）。八字地老虎全年誘蟲量較少，16年誘蟲量僅占4種地老虎誘蟲總量的0.63%，在4月下旬至7月上旬和9月下旬至10月下旬誘蟲量較多，占其全年誘蟲總量的92.28%。

從表2可知，大地老虎的始見日一般在10月上旬，最早在9月28日（2009年）;終見日最晚在11月11日（2019年）。黃地老虎始見日時間不一致，最早為3月13日（2021年），最晚為6月11日（2007年）;終見日也不一致，最早終見在9月16日（2006年），最晚終見在11月11日（2019年）。八字地老虎始見日最早在3月14日（2018年），最晚在10月4日（2014年）;終見日最早在6月27日（2019年），最晚在11月8日（2020年）。

大地老虎在2006年和2008年分別出現一個誘蟲小高峰，高峰日分別在10月6日和10月13日，高峰日蟲量分別為19頭和11頭，其他年份則無誘蟲高峰。黃地老虎年度誘蟲量在近幾年上升趨勢明顯（圖1），在2016年和2019年出現誘蟲小高峰，單日最高誘蟲量達23頭（表3）。八字地老虎全年無明顯的誘蟲高峰。

3?結論與討論

地老虎是我國各類農作物苗期的重要地下害蟲［2］，以為害具有隱蔽性和毀滅性的特點而著稱［13］。了解當地地老虎種類、種群動態及其變化規律，可以科學指導防控，更好地服務于生產。本研究通過2006年-2021年連續監測，明確了漯河市測報燈下地老虎成蟲主要包括小地老虎、大地老虎、黃地老虎和八字地老虎4種，年誘蟲量最多達8?836頭（平均2?806.19頭），燈下混合種群發生盛期在5月下旬至7月上旬（1代）和7月上旬至8月上旬（2代）（圖2）。可利用地老虎的趨光性或趨化性，在其發生盛期設置黑光燈或糖醋液誘蛾器誘殺成蟲。

小地老虎在我國各地均有分布，其寄主范圍廣，可為害棉花、玉米、馬鈴薯、大豆以及十字花科蔬菜等作物［1415］，造成農業經濟重大損失［1617］。2006年-2021年在河南漯河開展的連續監測表明，小地老虎年成蟲量在4種地老虎中每年均是最高，其所占比例占當年誘蟲總量的52.43%～99.26%，為漯河地區地老虎的優勢種。但其蟲量和誘蟲比例在近幾年呈明顯下降的趨勢（圖1、表1），其原因可能與越冬蟲源或蟲源地的種植結構調整有關。小地老虎是一種遠距離遷飛性害蟲，在我國北緯33°以北的地區不能越冬［18］，本研究監測地點為北緯33°36′，一般年份小地老虎不能在此越冬，春季蟲源為南方遷飛過來的越冬代成蟲。2006年-2021年漯河監測點小地老虎越冬代成蟲量有下降的趨勢，由此可能會導致當地第1代發生量的下降，而第1代數量對其全年的誘蟲量影響最大（約占全年84.16%）。

根據本研究團隊雌蛾卵巢發育進度和交尾率解剖資料，2013年-2021年漯河市測報燈下小地老虎第1代交尾率為28.60%～82.14%（平均59.06%），交尾率比20世紀80年代13.51%～41.27%（平均25.81%）有明顯上升。由于受特殊天氣條件的影響導致小地老虎部分成蟲不能起飛遷徙，按照“卵子發生飛行拮抗癥（oogenesisflight?syndrome）”理論［19］，性成熟盛期的蛾子會滯留在當地不再遷出，繼續繁殖為害，成為當地第2代的蟲源。本研究在2006年-2021年監測期間，小地老虎第2代的誘蟲量有一個明顯的高峰，其誘蟲的比例在一些年份也有所增加。

黃地老虎是一種重要的農業害蟲。近年來，在某些地區黃地老虎為害呈連年加重的趨勢。在新疆阿拉爾墾區棉田黃地老虎在2009、2010年和2013年單燈誘蛾量在3?400頭以上，其中2009年最高，達到了3?780頭［20］。在新疆庫爾勒市棉田黃地老虎2012年和2013年單燈誘蛾量在3?200頭以上，其中2012年為歷年最高，達3?894頭［6］。何玉瑩等［21］于2014年8月-10月在石河子地區對蛾類進行定點監測，發現該地區8月蛾類個體數量最高，主要是由黃地老虎的個體數量劇增造成的。2006年-2021年在河南漯河開展的連續監測，黃地老虎在2013、2014、2016、2019年和2020年年誘蟲量均在百頭以上，其中2019年達到最大（278頭），單日最高誘蟲量23頭，而在2013年以前其年誘蟲量僅在30頭左右，該監測結果表明在河南漯河地區黃地老虎蟲量在近幾年呈明顯上升的趨勢，具體原因尚待明確。

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（責任編輯：田?喆）