湖南瓜类实蝇的发生及其关键气象影响因子

2022-09-15陈运康梅宇宇杨中侠李新文陈越华林宇丰李耀明李志文

湖南农业大学学报（自然科学版） 2022年4期

陈运康，梅宇宇，杨中侠，李新文，陈越华，林宇丰，李耀明，李志文*

湖南瓜类实蝇的发生及其关键气象影响因子

陈运康1，梅宇宇2, 3，杨中侠2,3，李新文4，陈越华4，林宇丰4，李耀明4，李志文2,3*

(1.湖南省攸县植保植检站，湖南攸县 412300；2.湖南农业大学昆虫研究所，湖南长沙 410128；3.植物病虫害生物学与防控湖南省重点实验室，湖南长沙 410128；4.湖南省植保植检站，湖南长沙 410006)

为摸清湖南瓜类蔬菜上南亚实蝇((Walker))和瓜实蝇((Coquillett))的发生概况，2020年6—8月于23个市(县、区)的52块瓜菜地，用诱蝇酮(4-对-乙酰基氧基苯基-2–丁酮、Cue)和诱蝇醚(甲基丁香酚、Me)监测实蝇类昆虫的发生；通过野外调查和室温饲养推断优势种南亚实蝇的生活年史；2021年于攸县混合菜地用Cue诱捕成虫，每日记录诱捕数量，并分析其与关键气象影响因子的关系。结果表明：瓜菜地可诱捕到南亚实蝇、瓜实蝇、具条实蝇((Hendel))、橘小实蝇((Hendel))和一种棍腹实蝇(sp.)共5种昆虫；南亚实蝇分布广泛，为优势种；瓜实蝇仅在局部地区为主要害虫；南亚实蝇在湖南一年发生3～5代，世代重叠，第1～2代成虫(即第2～3代幼虫)为主害代，第3代成虫(即第4代幼虫)次之；攸县混合菜地实蝇成虫季节动态呈单峰型，高峰期在9月中、下旬；日最高温度≥15 ℃时始见成虫活动，日最高温度为33.4 ℃时诱捕量最大，越远离此温度诱捕量越少；7月7日至9月30日，雨天及雨后1 d南亚实蝇成虫诱捕量显著高于其他天气的，风速对诱捕结果无显著影响。

南亚实蝇；瓜实蝇；生活年史；种群动态；日最高温度；湖南

瓜菜类和茄果类蔬菜受南亚实蝇((Walker))和瓜实蝇(cucurbitae (Coquillett))的为害，一般经济损失为20%～30%，严重的达70%～ 80%，甚至绝收[1–8]。据湖南省植保站统计，2020和2021年湖南瓜类蔬菜受害面积分别达6.69×104hm2和8.52×104hm2，对蔬菜产业造成了较严重的影响。生产实践中针对瓜类实蝇的防治主要为化学防治[9–10]。瓜类蔬菜连续采摘、连续生长的特点决定了难以通过使用农药安全间隔期来有效地避免或控制农药残留，容易导致农药残留严重超标和实蝇抗药性增强[11–12]。不同生态区气候特点、寄主作物及其布局、栽培方式等会导致害虫种类、种群动态和为害程度等的差异[13–14]。笔者2020年6—8月于湖南省23个市(县、区)的52块瓜菜地，用诱蝇酮(Cue) (4–对–乙酰基氧基苯基–2–丁酮)和诱蝇醚(Me)(甲基丁香酚)监测实蝇类昆虫的发生；2021年于攸县混合菜地用诱蝇酮诱捕成虫，并分析其与关键气象影响因子的关系，旨在明确湖南特定气候、栽培模式下瓜类实蝇昆虫的种类、分布及优势种生活年史、季节动态及关键气象影响因子，为湖南瓜类实蝇害虫绿色防控提供基础数据。

1　湖南瓜类实蝇种类及其分布的调查

2020年6—8月(湖南瓜类实蝇主要为害期)，于湖南23个市(县、区)选择交通方便、连片种植且实蝇为害较重、有代表性的瓜菜地共52块(表1)，每块地设置诱蝇酮(Cue)和诱蝇醚(Me)斯坦纳氏诱捕器各3个。诱捕器相距1 km以上，悬挂于距地1.5 m高、阴凉通风处并编号。诱捕器每周调查1次，记录实蝇种类和数量。诱剂每月添加1次，以保证诱捕效果。

表1　湖南省2020年瓜菜地实蝇监测点

2020—2021年，在长沙进行定点或不定点调查，每10 d调查1次，记录南亚实蝇各虫态发生情况。结合室温继代饲养，推断南亚实蝇生活年史。

2021年2月10日至11月9日，于攸县城郊混合菜地监测实蝇成虫动态。混合菜地为村民自用地，分为3小块，中间有稻田相隔，各自相距1 km以上，面积分别约0.1、0.15和0.2 hm2。春季提早栽培少量黄瓜，夏季主栽丝瓜、苦瓜、南瓜及辣椒、茄子、豆角等，秋延后作物有萝卜、白菜、莴苣和大蒜等。按当地正常生产模式进行管理。调查期间不施化学农药。每小块菜地各设置1个Cue斯坦纳氏诱捕器，每日调查1次。对7月7日至9月30日收集的实蝇进行种类鉴定并记录数量，其余仅记录捕获实蝇总数。气象资料由网站(https://tianqi. 2345.com/wea_history/70355.htm)查询获得。

采用SPSS 13.0、Origin 9.0和GraphPad Prism 8进行数据分析与作图。用非线性模型(GaussAmp)拟合实蝇诱捕量与日最高温度的关系，用非参数两独立样本检验或多个独立样本检验，分别分析降水和风力对南亚实蝇诱捕量的影响。

2　结果与分析

2.1　湖南瓜类实蝇的种类及其分布

23个监测点(52块瓜菜地)诱捕结果(表2) 表明，2020年6—8月，各监测点均诱捕到1～4种实蝇，分别为橘小实蝇()、瓜实蝇()、具条实蝇()和南亚实蝇()，分属果实蝇属()和镞果实蝇属()。各监测点均诱捕到了南亚实蝇。对其中记录较为详实的10个监测点的结果进行统计，共诱捕实蝇16 227头，同一地方不同作物上诱捕的实蝇种类及其比例大体相当。2种诱剂均能诱捕到4种实蝇。对Cue诱捕的15 754头实蝇进行统计，南亚实蝇占81.9% (30.1%～100%)；具条实蝇次之，占13.1% (0～45.9%)；瓜实蝇占4.8%(0～69.9%)；对橘小实蝇的诱捕量很少，仅占0.2%。用Cue和Me进行对比诱捕的5个监测点，Cue共诱捕实蝇11 060头(南亚实蝇、具条实蝇、瓜实蝇和橘小实蝇分别为9223、1814、6和17头)，占95.9%，远高于Me诱捕的473头(仅占4.1%)。Me诱捕的以南亚实蝇和橘小实蝇为主，分别占49.0% (232头)和40.0% (189头)，其次为具条实蝇，占10.6% (50头)，瓜实蝇诱捕量非常少，只占0.4% (2头)。2021年攸县混合菜地监测表明，7月7日至9月30日，共诱捕实蝇5310头。每天均能捕获南亚实蝇(73.0%)和具条实蝇(26.0%)，瓜实蝇和具条实蝇仅偶然诱捕，且数量极少，分别占0.8%和0.2%。4种实蝇捕获量差异显著(2=273.440、<0.000 1)。由此可见，南亚实蝇在各监测点均有分布，且占比最高，为优势种。

表2　湖南2020年瓜菜实蝇发生概况

括号外数据为Cue诱集，括号内为Me诱集。

2.2　南亚实蝇生活史、种群动态及气象因子的影响

通过2年野外观察、室内饲养，结合湖南气象条件和南亚实蝇历期资料等推断其生活年史(图1)。该虫在湖南可发生3～5代，暖冬年份不排除发生6代的可能性。夏秋室温饲养，卵(1～2 d)、幼虫(4～8 d)和蛹(6～9 d)发育历期短，成虫补充营养期10～16 d，完成1个世代仅需21～35 d。成虫产卵期长，可持续18～60 d，世代重叠极为严重。5月初(甚至4月下旬)越冬代成虫始产卵于春季提早栽培的南瓜和黄瓜等，逐渐积累大量虫源。第1代成虫于5月下旬至6月上旬开始羽化，6月中、下旬开始产卵。6—9月瓜果蔬菜品类丰富，气候适宜，种群数量逐代积累。此后寄主瓜果减少，种群数量急剧下降。6—9月正值1～2代成虫、2～3代幼虫发生期，第3代成虫于8月中旬开始产卵，故南亚实蝇为害以第1～2代成虫(即第2～3代幼虫)为主，第4代成虫(第5代幼虫)主要为害秋延后种植作物。12月，尚未死亡的第2至末代成虫或未羽化的第3至末代蛹均有可能越冬。室内饲养时，冬季未化蛹的幼虫亦能在果内越冬。

●卵；－幼虫；○蛹；+成虫；示土中生活。

2021年攸县混合菜地监测表明，冬春暖和晴天(日最高温度≥15 ℃)可见实蝇成虫活动(图2、图3)。6月中旬以前诱捕的主要为越冬代成虫，此后随着第1代成虫陆续羽化，诱捕量逐渐增加。由于世代重叠，全年总体上呈单峰型，诱捕高峰在9月中、下旬。实蝇诱捕量总体上随气温升高而增加(图3)，即符合线性模型(<0.000 1、AIC=1249.755)，但GaussAmp模型(<0.000 1、AIC= 246.428)的AIC值更小，拟合效果更佳，表明过高的温度可能并不利于成虫的活动。GaussAmp模型表明，日最高温度为33.4 ℃时诱捕量最大，越远离此温度，诱捕量越少(图3)。7月7日至9月30日(86 d)日最高温度≥34 ℃的天数达66 d，占76.7%，这可能导致了南亚实蝇诱捕量与日最高温度呈线性负相关(图4)。雨天及雨后1 d，南亚实蝇诱捕量显著高于其他天气的。风速对南亚实蝇诱捕量无显著影响(2=2.540、=0.281)。

图2　2021年攸县混合蔬菜地实蝇昆虫季节动态

图3　攸县混合蔬菜地日最高温度时的实蝇诱捕量

图4　湖南攸县2021年混合蔬菜地南亚实蝇诱捕量与气象因子的关系

3　结论与讨论

在湖南23个市(县、区)52块瓜菜地的监测表明，南亚实蝇在各监测点均有分布，占Cue诱捕总量(15 754头)的81.9%，为优势种。此外，笔者于2020年4月下旬至5月初于湖南农业大学亦监测到少量棍腹实蝇(未发表数据)。湖南瓜菜地可诱捕到南亚实蝇、瓜实蝇、具条实蝇、橘小实蝇和一种棍腹实蝇(sp.)共5种实蝇，与前人调查结果[15]一致。

调查显示湖南瓜类实蝇害虫正发生明显的种群演替。南亚实蝇和瓜实蝇主要为害葫芦科和茄科作物，往往混合发生[10, 16–23]。据报道，21世纪初湖南瓜果蔬菜主要害虫为瓜实蝇[24–27]或瓜实蝇略占优势[15]。本研究结果表明，瓜实蝇分布范围、记录频次和种群数量都远低于南亚实蝇。有研究[28–29]表明，南亚实蝇幼虫、产卵前期和全世代的发育起点温度均低于瓜实蝇，因此，实蝇害虫低温生长发育的差异可能是驱动实蝇种群演替的重要原因[23]。或是受到种间竞争的影响，南亚实蝇和瓜实蝇在不同寄主植物上竞争能力不同[30]。2种实蝇混合种群中，南亚实蝇在4种寄主植物上均表现出明显的产卵竞争优势[18]。

调查结果表明，南亚实蝇成虫产卵期长，世代重叠，全年总体上呈单峰型。一般来说，实蝇种群动态与寄主食物密切相关，往往表现为种群波动与寄主成熟期基本一致的特点，同时受气候条件(主要是温度)的制约[16,22–23]。在温带地区，由于夏秋寄主种类多，食物资源丰富，而冬春气候寒冷，自然条件下(不进行人为干扰)种群动态呈单峰是可以预期的，但不排除某些年份或地区因夏季高温干旱，种群数量稍有波动的情况。这种情况下，结合蔬菜连续采摘、连续生长的特点，对直接为害收获部位的高风险实蝇类害虫应加强监测，采取“治早、治少”和“综合防治”的绿色防控策略，尽量压低虫口基数，以减轻后期的防治压力。

本研究结果还显示，当日最高温度≥15 ℃时，始见越冬成虫活动，当日最高温度为33.4 ℃时，实蝇诱捕量最大，越远离此温度，诱捕量越少。攸县2021年7月7日至9月30日平均温差为(9.0±2.7) ℃。据报道，当环境温度超过34 ℃时，南亚实蝇便大量死亡或转移别处[31]。瓜实蝇成虫在15 ℃下开始飞行，群体飞行数量随温度升高而增加，最适飞行温度为20～30 ℃，低温10 ℃时具飞行抑制作用，35 ℃以上高温具飞行刺激作用[32]。发生高峰期，雨天及雨后1天南亚实蝇诱捕量显著高于其他天气的，这可能是受雨天气温降低的影响(夏季一般不会整天降雨)。由此可见，温度对实蝇的行为造成较大影响。成虫防治应选择在其活跃期进行，即选择雨后天晴或避开中午高温时段。实蝇监测或挂罐诱杀应避免日光直射，宜悬挂于寄主作物或附近其他植物荫蔽通风处。

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Occurrence and key meteorological influencing factors of fruit flies in melon vegetables in Hunan

CHEN Yunkang1，MEI Yuyu2,3，YANG Zhongxia2,3，LI Xinwen4， CHEN Yuehua4，LIN Yufeng4，LI Yaoming4，LI Zhiwen2,3*

(1.Plant Protection and Quarantine Station of Youxian, Hunan Province, Youxian, Hunan 412300, China; 2.Institute of Insect, Hunan Agricultural University, Changsha, Hunan 410128, China; 3.Hunan Provincial Key Laboratory for Biology and Control of Plant Diseases and Insect Pests, Changsha, Hunan 410128, China; 4.Plant Protection and Quarantine Station of Hunan Province, Changsha, Hunan 410006, China)

From June to September 2020, 52 monitoring sites were set up across 23 counties in Hunan Province, then steiner-type traps with 4-(p-Acetoxyphenyl)-2-butanone(Cue) or with methyl eugenol(Me) were placed in melon vegetable orchards for the purpose of monitoring the occurrence ofWalker) andCoquillett). Annual life history of the dominant specieswas inferred by field investigation and room temperature transgenerational breeding. Steiner-type traps with Cue were placed in a mixed vegetable orchard in Youxian County in 2021 to record daily trapped adults, and the relationships between insect occurrence and certain meteorological factors was analyzed. The results showed that 5 fruit fly species, including,,Hendel),(Hendel) and asp. were trapped, andwas distributed throughout Hunan Province and was the dominant species, whilewas only collected in partial areas, but still was a key pest in some areas.There are 3-5 generations which overlap forin Hunan every year, and the first and second adultgenerations(i.e., the second and third larval generations) are the dominant generations follows by the third adult generation(i.e., the fourth larval generation). The seasonal dynamics of fly adults in the mixed vegetable orchard of Youxian County was unimodal and the peak was in mid to late September. Adult activity could be initially observed when the daily maximum temperature was greater than or equal to 15 ℃, and the collection was the largest when the daily maximum temperature reached to 33.4 ℃, the farther away from which, the less the trapped flies. From July 7 to September 30, the trappedadults on rainy days and days that a day after a rain were significantly larger than those trapped under other weather conditions, and wind speed had no significant effect on the collection.

;; annual life history; population dynamics; daily maximum temperature; Hunan

S436.42

1007-1032(2022)04-0443-06

陈运康，梅宇宇，杨中侠，李新文，陈越华，林宇丰，李耀明，李志文．湖南瓜类实蝇的发生及其关键气象影响因子[J]．湖南农业大学学报(自然科学版)，2022，48(4)：443–448．

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http://xb.hunau.edu.cn