气象条件对通辽地区玉米螟冬后存活率的影响
2021-05-25谢友荣林美荫高云鹤
谢友荣,林美荫,高云鹤,玉 兰
(1.通辽市植保植检站,内蒙古 通辽028000;2.通辽市农牧业综合行政执法支队,内蒙古 通辽028000;3.通辽国家农业科技园区发展服务中心,内蒙古 通辽028000)
玉米螟,又叫玉米钻心虫,属于鳞翅目螟蛾科野秆螟属.玉米螟主要危害玉米、高粱、谷子,也能危害棉花、大麻、甘蔗、向日葵、水稻、甜菜、甘薯、豆类等作物.在我国分布较广的是亚洲玉米螟,亚洲玉米螟对玉米的危害最大.春玉米的被害株率为30%左右,减产10%,夏玉米的被害株率可达90%,一般减产20%~30%.初孵幼虫先取食嫩叶的叶肉,二龄幼虫集中在心叶内危害,3~4龄幼虫咬食其他坚硬组织,4龄以后,大部分钻入茎秆.在北方区域的秋季,受日照时长变短的诱导,这种钻入玉米茎秆或穗轴内的幼虫老熟后,产生滞育的生理现象,来抵抗冬天低温的气候变化.次年的春季,滞育过后的幼虫,继续利用合适的温度和降水进行化蛹,后羽化成为成虫.温度、湿度、降雨量和光照等因素对玉米螟的发生期、发生量、危害程度以及繁殖世代均有不同程度的影响.温湿度对成虫的繁殖、生存和交配影响较大[1-2].在玉米等农作物生长季节,适宜的温湿度有利于玉米螟发生为害,春季干旱与否是玉米螟发生量大小的重要因素之一,若春季低温少雨,夏季高温干旱、大雨暴雨则不利于玉米螟发生为害,玉米螟必须咬嚼潮湿秸秆或直接饮水才能正常化蛹.持续降雨会对玉米螟成虫造成损伤、抑制活动,导致成虫交配失利,影响螟蛾产卵,田间落卵量减少,特别是由于低龄幼虫还易遭雨水冲刷而致死,影响初孵幼虫的存活,同时还会造成蛹的腐烂[3].玉米螟雌雄蛾适宜生存温度为16℃,适宜湿度为90%,雌蛾寿命为14 d,雄蛾寿命为17 d;
当温度高于32℃,相对湿度低于20%时,成虫寿命最短仅为2 d.文丽萍等[4]研究表明,雄蛾忍受低温的能力比雌蛾强,如温度在16~24℃范围内雄蛾寿命均比雌蛾长,其差异达到显著水平;变温恒湿条件下,成虫寿命在温度为20℃条件下最长,20~28℃时次之,超过28℃成虫寿命则显著降低.因此,在害虫的预测预报中,不但要考虑温度、湿度、降水量和光照等的影响,还应注意各气象因子之间的相互作用[5].本研究对2007年至2016年通辽地区玉米螟的测报数据和气象数据进行了分析,重点研究玉米螟发生程度与气象条件的关系,为玉米螟的防治提供理论依据.
1 资料与研究方法
1.1资料来源
2007—2016年3 月份平均气温、相对湿度、平均降水量、日照时数等气象资料来自于通辽市气象局.2007—2016年玉米螟3月份调查数据来源于通辽市植保植检站.
1.2研究方法
春季玉米螟越冬幼虫化蛹前(3月15日),在当地贮存条件下,选有代表性玉米秸秆垛按上、中、下随机取样,在不少于5垛玉米秸秆中,随机取不少于500株玉米秸秆,检查总虫数不少于50头.区别幼虫死亡原因,计算越冬幼虫存活率.
2 结果与分析
2.1不同年份气象因子对玉米螟冬后存活率的影响
2.1.1 气温对玉米螟冬后存活率的影响
由图1可见,不同年份玉米螟冬后存活率与3月份的平均气温关系密切,基本上表现为,随气温的升高玉米螟冬后存活率呈增加趋势.其中,2008年3月份平均气温最高,达到3.3℃,玉米螟冬后存活率达96.6%;2010年3月份平均气温在10年中最低,为-3.4℃,玉米螟冬后存活率最低,只有57.8%;2009年、2010年、2012年、2013年3月份平均气温均低于-1.0℃,玉米螟冬后存活率均低于80.0%.
2.1.2 相对湿度对玉米螟冬后存活率的影响
图1不同年份3月份平均气温对玉米螟冬后存活率的影响Fig.1 Effects of average temperature in March of different years on the survival rate of Ostrinia furnacalis after winter
图2不同年份3月份平均相对湿度对玉米螟冬后存活率的影响Fig.2 Effects of relative humidity in March of different years on the survival rate of Ostrinia furnacalis after winter
由图2可知,2007年至2016年的10年间,3月份平均相对湿度在33.7%~48.6%之间,各年度之间差异不大,气候较干燥.2010年平均相对湿度42.6%,玉米螟冬后存活率最低,为57.8%,而2015年3月份平均相对湿度为10年最低,只有33.7%,但玉米螟冬后存活率却达86.9%.这可能由于玉米螟多在玉米秸秆中越冬,冬季气温低,蒸发量小,秸秆内水分散失少,因此空气或环境相对湿度对其越冬环境影响不大.由此可见,玉米螟越冬存活基数与3月份相对湿度无明显相关.
2.1.3 降水量对玉米螟冬后存活率的影响
玉米螟冬后存活率与3月份平均降水量的多少有关(图3),2008年3月份平均降水量10年最高,为3.3 mm,玉米螟冬后存活率达96.6%,而2010年3月份平均降水量只有0.2 mm,玉米螟冬后存活率为
57.8%,说明冬后降水量的多少与玉米螟存活率成正相关.
2.1.4日照时数对玉米螟冬后存活率的影响
图3不同年份3月份平均降水量对玉米螟冬后存活率的影响Fig.3 Effects of average precipitation in March of different years on the survival rate of Ostrinia furnacalis after winter
图4不同年份3月份平均日照时数对玉米螟冬后存活率的影响Fig.4 Effects of average sunshine hours in March of different years on survival rate of Ostrinia furnacalis after winter
由图4可见,2010年、2012年、2013年3月份平均日照时数都在8.1 h,而玉米螟冬后存活率分别为57.8%,74.6%,64.4%;2011年3月份平均日照时数为9.5 h,玉米螟冬后存活率为86.3%;而2008年3月份平均日照为7.8 h,玉米螟冬后存活率为96.6%.因此,不同年份3月份平均日照时数的变化,并非为其影响玉米螟冬后存活率的主要因子.
2.1.5 不同年份玉米螟冬后存活率与气象因子的相关分析
不同年份玉米螟冬后存活率与气象因子的相关分析表明(表1),3月份平均气温(X1)和3月份平均降水量(X3)与玉米螟冬后存活率的相关系数分别为0.413和0.483,说明3月份平均气温和3月份平均降水量是影响玉米螟冬后存活率的主要气象因子.
表1玉米螟冬后存活率与气象因子的相关分析Tab.1 Correlation analysis of survival rate of Ostrinia furnacalis after winter and meteorological factors
3 结论
3月份平均气温变化对玉米螟冬后存活率的高低影响较大,且随3月份平均气温的升高,玉米螟冬后存活率有明显增加趋势,同时,玉米螟冬后存活率的高低也要考虑3月份平均气温和3月份平均降水量的双重气象因子的影响.