豫東棉區苗蚜防治適期分析

吳 超 湯玉煊 楚宗艷 杜玉倍 占亞楠 常明娟

（開封市農林科學研究院，河南開封 475141）

棉花蚜蟲屬同翅目，蚜科，是豫東棉區主要棉花害蟲之一。該蚜蟲通常于3 月在越冬寄主（小麥和薺菜等）衰敗后產生有翅蚜，4 月下旬遷入棉田繁殖，5月中旬至6月上旬適應偏低溫度的蚜蟲開始危害現蕾前棉花[1]。豫東平原地勢平坦、土壤肥沃，多為黏土、壤土和砂土，春季干旱多風，年平均氣溫為14.52 ℃。隨著氣候變暖，棉花蚜蟲的危害也日益增加。該蚜蟲以刺吸式口器吸取植物汁液，影響棉花的生長。吳超等[1]在2018—2019年初次監測并分析了豫東棉區苗蚜發生規律；穆新豫[2]發現影響棉蚜繁殖消長的主要氣象因子是溫度、濕度和降水等；Amin等[3]研究了葉片毛狀體和氣象因子對棉花蚜蟲豐度的影響，表明天氣對蚜蟲種群的形成有明顯作用。吳昊等[4]采用對比分析、相關分析和小波分析方法，分析了江西彭澤縣近28年棉花蚜蟲的發生規律及影響因子，通過逐步回歸方法建立了棉花蚜蟲發生等級長期預報模式與中短期氣象條件適宜度預報模式。周文杰等[5]梳理了某地區2004—2013年氣象資料和棉花蚜蟲發生數據，構建棉花蚜蟲發生等級預報模型。目前棉花蚜蟲的相關研究主要集中在監測技術、生物防治和化學防治等方面，對于不同區域氣象條件下棉花蚜蟲的監測和防治研究相對較少。因此，為加強對豫東棉區棉花蚜蟲的監測和防治，本試驗基于該地區的苗蚜監測數據，分析該地區氣象條件對苗蚜數量的影響，并提出防治策略，以推動棉花生產發展。

1 材料與方法

1.1 監測點情況

監測調查地點設在河南開封市農林科學研究院棉花試驗田，位于114°15′ E、34°46′N，海拔70 m。該地為平原地形，前一茬作物為棉花。所選寄主棉花品種為開棉39，并在播種時添加了高巧吡蟲啉拌種劑，按照說明書的用量進行處理。棉花種植密度為40 005株/hm2。監測數據準確記錄了播種和現蕾等生育階段以及間苗和定苗等農事操作。

1.2 調查方法

按每公頃設置75 個點設置5 點，這5 點呈棋盤式分布，每個點標記連續10株，間隔5 d調查1次，每次調查采用人工目測方式調查計數，調查時間為當天早晨9：00。

1.3 苗蚜防治標準

為達到較好的防治效果，棉花苗期蚜蟲量的防治標準為2.5 頭/株。為防止苗蚜出現耐藥性，應使用高效低毒藥品，減少用藥次數，采用拌種等隱蔽施藥技術[2]，拌種劑選用吡蟲啉或噻蟲嗪。采用農用背負式電動噴霧器進行人工噴霧防治，用量參照說明書。

1.4 氣象數據來源

本研究梳理了豫東棉區5年（2018、2019、2021、2022 和2023 年）的苗蚜監測數據，2020 年因試驗地緊張，未進行該試驗，故未收錄2020年數據。5年的日平均氣溫、相對濕度和降水量等氣象信息均來自當地氣象站每月發布的數據。

1.5 主要生長期節點

2018 年棉花播種日期為4 月26 日，出苗期為5月5日，現蕾期為6月5日。2019年棉花播種日期為4 月25 日，出苗期為5 月10 日，現蕾期為6 月14 日。2021年棉花播種期為4月22日，出苗期為5月5日，現蕾期為6月4日。2022年棉花播種期為4月20日，出苗期為4 月26 日，現蕾期為6 月6 日。2023 年棉花播種期為4 月26 日，出苗期為5 月3 日，現蕾期為6月10日。

2 結果與分析

2.1 溫度對苗蚜生長和繁殖的影響

溫度對苗蚜的生長和繁殖有著重要的影響。在適宜的溫度范圍（16～25 ℃）內，苗蚜的生長和繁殖活動較為活躍。此時苗蚜的生物活性增強，繁殖速度加快，數量迅速增加。當溫度超過25 ℃時，苗蚜種群的增長會受到抑制；超過27 ℃時，苗蚜種群則開始減退。具體來說，當平均溫度處于適宜范圍時，苗蚜的數量會迅速增長；而當溫度高于適宜范圍時，苗蚜的數量會明顯減少，短期溫度高于25 ℃抑制不明顯。由圖1 可見，2018 年5 月10—14 日，雖然有3 d 的日平均氣溫低于25 ℃，但抑制作用不明顯，苗蚜種群數量相對較高，5 月15 日達到防治指標。

圖1 苗蚜發生情況與溫度氣象數據

短期抑制不明顯的現象也出現在2019、2021和2023年，例如，2019年5月13—21日、2021年5月5—24 日和2023 年5 月9—24 日。以上數據表明，短時的不適宜溫度以及長時間的溫度適宜并不直接影響種群數量增長，而溫度疊加其他適宜的氣象因素會加重種群的發生量。2021年5月5—8日的濕度低于50%，2023年5月11—14日的平均濕度接近50%，兩者均抑制了種群快速增長。

當溫度高于適宜范圍時，如2018年5月13—17日連續5 d 日平均溫度高于25 ℃，5 月14 日的日平均溫度達29.2 ℃，此時種群增長受到抑制；5月27日—6 月5 日有9 d 氣溫高于25 ℃，其中4 d 氣溫高于27 ℃，此時未發現蚜蟲。2019年5月22—26日的日平均氣溫連續5 d超過了25 ℃[2]，且其中有4 d超過了27 ℃，結合多日高溫情況，在5 月21 日進行了人工防治，在下一次調查日發現苗蚜種群明顯減退，同樣的規律也出現在6 月1—10 日、6 月2—6 日，連續5 d平均氣溫高于27 ℃[6]，2023年6月6日后連續4 d高于27 ℃，苗蚜種群數量明顯下降。

由上可得，溫度是控制苗蚜數量變化的關鍵因素之一，適宜的溫度范圍有利于苗蚜的生長和繁殖。在監測苗蚜數量動態時，需要密切關注溫度變化，人工防治的最佳時機通常是在連續5 d 溫度在25 ℃以上時，根據種植面積提前1或2 d進行防治，如2019年5月20日和5月30日、2021年5月25日以及2022年6月1日。

2.2 濕度對苗蚜生長和繁殖的影響

由圖2 可知，濕度是影響苗蚜生長和繁殖的重要因素之一。在監測苗蚜數量動態時，需要密切關注濕度的變化，同時根據實際情況采取相應的管理措施，如合理灌溉、排水等。在適宜的濕度范圍（50%～75%）內，苗蚜的生長和繁殖最為活躍。在這個濕度范圍內，苗蚜能夠獲得足夠的水分和營養物質，從而迅速繁殖。例如，2018年5月10—15 日，僅1 d相對濕度超過75%，短時間高濕度的氣候條件對苗蚜的抑制作用并不明顯；2021 年5 月18—24 日、2022年5月12—16日和2023年5月15—25日的情況與之相似，苗蚜的數量相對較高。2019年整個調查期間降水較少，濕度均低于75%，這也是人工防治量加大的主要原因。

圖2 苗蚜發生情況與濕度氣象數據

當平均濕度低于或高于適宜范圍時，苗蚜的生長和繁殖受到抑制。例如，2018年5月16—21日連續6 d 的相對濕度均高于75%，苗蚜種群增長受到抑制，5月16日受暴雨影響（濕溫系數＞3）[7]，采取了防治措施。實踐中，過于干旱也不利于苗蚜發生。2018年5月27日—6月5日，僅有1 d的日相對濕度高于50%，苗蚜幾乎不再發生，與2021年6月4—8日的情況相似。因此，濕度是控制苗蚜數量的關鍵因素之一。人工防治的最佳時機通常是連續多日濕度高于75%時，如2023年5月25日。

降水對苗蚜的生長和繁殖具有一定影響，適量的雨水可以給苗蚜提供所需的水分，有利于其生長和繁殖，但是過多的雨水會導致土壤濕度過高，對苗蚜的生長和繁殖產生不利影響（圖3）。具體而言，連續性降水或高濕度條件有利于控制苗蚜的數量，如2018 年5 月15—20 日連續6 d 為降水天氣，不利于苗蚜生長。5 月16 日降水量達33.6 mm，5 月22—25 日持續陰雨，苗蚜數量明顯下降。此時結合降水作用，可進行人工防治。下一次調查日發現苗蚜數量明顯減少。2019 年6 月5—6 日連續2 d 有強降水出現，也同樣對苗蚜生長起到了抑制作用[8]。降水對苗蚜生長和繁殖的影響也有例外情況，如2021 年5 月20 日出現短時暴雨，降水量達到64 mm，由于降水急促，對苗蚜的殺傷作用并不明顯[9]，但降水帶來了濕度提升，對苗蚜產生了一定影響。在2019、2021 和2023 年出苗后的一段時間，出現了長時間無有效降水的天氣，導致苗蚜數量相對較高。而在這些年份中，人工防治通常是在降水條件下進行，如2018 年5 月14 日、2023 年5 月25 日和6 月2 日，該時段的降水有效地控制了苗蚜的數量。由此可見，降水也是影響苗蚜數量的重要因素之一。

圖3 苗蚜發生情況與降水氣象數據

2.3 溫濕系數對苗蚜種群動態的影響

溫濕系數是溫度和濕度2 個因素的相互作用，溫濕系數的變化會影響蚜蟲的代謝活動、生長發育以及繁殖能力。在適宜的溫濕度條件下，蚜蟲的繁殖速度和數量會增加。如圖1—2所示，2022年5月12—17日，連續6 d溫度在適宜范圍（16～25 ℃）內，且濕度適宜，苗蚜數量快速達到頂峰。如果溫濕系數超出蚜蟲的適宜范圍，則會對棉花苗蚜繁殖和生長產生一定的抑制作用，甚至導致其死亡。當濕度達到適宜臨界下限值（濕度＜50%）、溫度達到上限臨界值（日平均溫度＞27 ℃）時，時間越長，種群數量衰退越快。例如，2019年5月22—26日連續5 d日平均氣溫高于27 ℃，2019年6月1—5日連續3 d日氣溫、濕度均在50%，苗蚜種群衰退明顯甚至監測不到。同樣情況還出現在2021年6月5—11日、2022年5月28日—6月9日以及2023年6月7—11日，持續高溫、低濕度的天氣導致苗蚜未發生[10]，這與苗偉等[11]的研究結果一致，即在人工氣候室內設定濕度為（50±10）%，隨溫度升高，棉蚜的死亡率增加，繁殖率降低，壽命縮短。

3 結論與討論

為加強對豫東棉區棉花蚜蟲的監測和防治，本試驗基于該地區的苗蚜監測數據，分析該地區氣象條件對苗蚜數量的影響，并提出防治策略，以推動棉花生產發展。研究發現，種子經過藥劑拌種處理，在適宜溫度和濕度條件下，出苗后最早5 d即可發現苗蚜，且苗蚜數量增長迅速。及時采取防治措施，并充分利用氣象預報信息，選擇合適的時機進行防治，可以有效減少防治次數及用藥量，具體防治方法如下：（1）高濕環境下，連續5 d 相對濕度超過75%時，可采取適度的防治措施；（2）連續5 d 平均氣溫高于27 ℃的高溫條件下，苗蚜發生明顯減少，可以根據發生量輕重進行選擇性防治；（3）當短時強降水量超過33.6 mm 時，可以采取適當的防治措施；（4）如果連續10 d 以上日均氣溫超過27 ℃，可不進行防治，但要注意紅蜘蛛等害蟲的發生，可以考慮使用阿維菌素進行防治。