降水和灌溉对麦双尾蚜种群数量的影响

该文探讨了1989～1996年新疆塔城市麦双尾蚜Diuraphis noxia Mordvilko 年度间种群数量和降水量的关系,利用降水模拟方法分析降水因素对麦双尾蚜种群数量的影响,并调查了田间不同灌溉水平的植株上麦双尾蚜的数量。结果显示：6月下旬春麦田麦双尾蚜种群数量和当年4月份和5月份的降水总量存在明显负相关性(r＝-0.92),与5月上旬和6月中旬降水总量存在明显负相关性(r＝-0.78),并且与上年7月中下旬降水量存在明显正相关性(r＝0.67),这些相关性表明4～5月份降水对麦双尾蚜种群增长不利,5～6月上旬降水对麦双尾蚜从冬麦迁入春麦不利,7月降水有利于麦双尾蚜种群增长,并依据4～5月降水量(X)和春麦田麦双尾蚜数量?建立了回归方程r＝4.9-0.048X。田间和实验室内模拟降水可以明显降低麦双尾蚜种群数量。田间相对干旱地段麦双尾蚜数量明显高于湿润地段,并且干旱地段麦双尾蚜被菜蚜茧蜂Diaeretiella rapae Mintosh寄生的百分率相对较低。     

麦双尾蚜自然种群的特定时间生命表

根据新疆伊犁、塔城两地小麦田调查资料,组建了麦双尾蚜Diuraphis noxia (Mordvilko) 自然种群特定时间生命表。由生命表分析得知,小麦早期生长发育阶段,麦双尾蚜迁移造成的种群数量损失很小,反映了麦双尾蚜在早期种群密度较低,个体对食物和空间资源的竞争压力较小。寄生性天敌在小麦田出现较晚,在两地小麦早期生长阶段,由寄生造成的种群损失也极低。整个麦类作物生长阶段,捕食天敌对麦双尾蚜种群的控制作用非常重要,是麦双尾蚜种群损失的关键因子之一。迁移造成的种群损失比寄生性天敌的还要大,说明迁移是麦双尾蚜种群自我调节的重要手段。     

麦双尾蚜与麦田中生物和非生物因子的灰色关联分析

利用灰色系统理论,将麦双尾蚜Diuraphis noxia (Mordvilko) 种群消长动态与麦田生物群落中主要生物因子和非生物因子进行灰色关联分析。结果表明影响麦双尾蚜及其它麦蚜种群消长的关键因子主要为麦蚜间的竞争和天敌的捕食压力。非生物因子的作用较小,其中较重要的因子有平均相对湿度和降水量。在塔城小麦田中关键天敌类群为瓢虫类,寄生天敌的影响较小;在伊犁小麦田中,麦双尾蚜及其它麦蚜的关键天敌类群为蚜小蜂类,大麦田中斑腹蝇类较重要,燕麦田中瓢虫类占优势。     

新疆麦田主要蚜虫的生态位

利用生态位理论,对新疆塔城、伊犁两地区麦田的麦双尾蚜Diuraphis noxia (Mordvilko)、麦二叉蚜Shizaphis graminum (Rondani)、麦长管蚜Sitobion avenae (F.)和禾谷缢管蚜Rhopalosiphum padi (L.)等4种麦蚜生态位宽度和重叠度进行了估测和分析。在塔城麦田麦双尾蚜时间生态位宽度最大,麦双尾蚜和麦二叉蚜时间生态位重叠最大,竞争激烈。伊犁麦田禾谷缢管蚜时间生态位宽度最大,麦二叉蚜在空间生态位和时 空二维生态位上均占有明显的优势,麦长管蚜和麦双尾蚜的时间生态位重叠最大,麦长管蚜和麦二叉蚜在空间生态位和时 空生态位重叠最大。     

麦双尾蚜及其天敌在不同海拔高度的分布

在新疆塔城,麦双尾蚜Diuraphis noxia (Mordvilko) 在春麦田最集中分布于海拔600～800 m 高度,在冬麦田最集中分布于700～800 m 高度;冬麦田和同海拔高度的春麦田麦双尾蚜数量密切相关(r=0.91, P<0.01)。麦双尾蚜寄生性天敌蚜茧蜂类和蚜小蜂类,在春麦田最集中分布的高度为500～600 m,随着时间的延后,分布的高度范围逐渐扩展;冬麦田最集中分布的高度为600～800 m,略高于春小麦田。捕食麦双尾蚜的斑腹蝇幼虫在春麦田前期最集中分布的高度为500 m处,后期分布高度上升;冬麦田较集中分布的高度为600～800 m,也随着时间的延后也上升。     

麦双尾蚜发生数量与小麦播种期的关系

新疆伊犁和塔城冬、春麦田的麦双尾蚜Diuraphis noxia (Mordvilko) 有虫株率和百株蚜量,与小麦播种时间密切相关。在小麦正常播种期内,冬小麦晚播可以显著减少麦双尾蚜数量,每晚播种10天,第二年麦双尾蚜有虫株率可以下降40%～70%;春小麦每晚播种10天,麦双尾蚜有虫株率增加30%～88%。     

麦双尾蚜的替代寄主与季节性转移

1994～1998年,在塔城和哈密麦双尾蚜Diuraphis noxia (Mordvilko) 分布区的调查结果显示：小麦收获后,野燕麦、黑麦和自生麦苗是麦双尾蚜的重要替代寄主,偃麦草和羊草上有少量的麦双尾蚜发生,其它禾本科杂草上很少发生麦双尾蚜。在塔城冬、春麦混合种植区,冬麦田是麦双尾蚜的主要越冬点。从5月份开始有翅蚜不断迁移到春麦上为害,秋季主要从晚熟春麦迁移到冬麦上产卵越冬。     

麦双尾蚜及其天敌在春小麦和野生寄主上的种群动态

在塔城麦田调查发现,麦双尾蚜Diuraphis noxia (Mordvilko) 在春小麦和野生寄主上的百株蚜量从大到小依次为春小麦、黑麦和野燕麦,在春小麦上最早出现高峰期。在春小麦上,瓢虫类数量最多达到516头/百株,菜蚜茧蜂Diaeretiella rapae和白足蚜小蜂Aphelinus albipodus的最高寄生率分别达到31.6%和12.9%。在黑麦上,麦双尾蚜主要被白足蚜小蜂寄生,最高寄生率达到42.9%,斑腹蝇幼虫Leucopis annulipes最高达到16头/百株。在野燕麦上,白足蚜小蜂和菜蚜茧蜂最高寄生率分别达到62.3%和31.8%。瓢虫和菜蚜茧蜂发生较早,白足蚜小蜂和斑腹蝇发生时间相对较晚。     

麦双尾蚜发生程度与气象因素的关系

利用新疆塔城1989～1996年8年的麦双尾蚜Diuraphis noxia (Mordvilko)发生程度与16个气象因子进行相关性分析,通过逐步回归筛选因子,确定麦双尾蚜发生量预测模型：logY=84100-0.1033RH₅-0.0253R₅,其中：Y为麦双尾蚜发生百株蚜量;RH₅为5月份的相对湿度(%);R₅为5月份的降水量(mm)。应用该模型预测1997～1998年麦双尾蚜的发生程度,与实际发生情况基本吻合。     

新疆塔城地区麦双尾蚜的发生与防治

在新疆塔城地区,麦双尾蚜Diuraphis noxia (Mordvilko) 分布在塔城市、额敏县、裕民县、托里县和布克赛尔县,夏季气候干热的乌苏县和沙湾县未发现麦双尾蚜。根据两年田间试验确定冬、春小麦的防治指标（被害株率）分别为2.8%～11.9%和1.0%～6.2%,麦双尾蚜发生较重的年份和小麦生长早期防治指标较严。在塔城地区,大部分年份麦双尾蚜受自然控制因素制约而为害较轻。     

世界麦双尾蚜研究进展：防治方法和策略*

The Russian wheat aphid (RWA), Diuraphis noxia (Mordvilko), was a worldwide cereal pest. The control measures to this pest were reviewed, emphasizing on natural enemies and plant resistance. First, spring wheat with earlier planting dates had higher yield and could resist RWA infestation to a more extent, while winter wheat with later planting dates could escape infestation of Russian wheat aphid with very few exceptions. So, manipulation of wheat planting dates was suggested in worldwide scale for the aphid control. Second, the natural enemies were considered as the most important factor to reduced the pest status. Introduced and native natural enemies were evaluated for their potential as biological agents in South Africa, United States, and Australia. In South Africa, an introduced parasitoid and a predator were selected for releasing. In the United States, the project on exploring and releasing the natural enemies was unprecedented in biological control history. The endeavor in USA has been proved primarily successful today and will be afterward. The RWA control in Chile was considered most successful, partly because of their introduction of natural enemies before the aphid arrival. The native enemies together with other factors in central Asia and Europe apparently suppressed the aphids to a low level. The screen for resistant wheat was another important research project in fighting with RWA. In South Africa and USA, resistant wheat and barley were bred, and some of them had been put in commercial use for RWA control. The overwhelming mechanisms in resistant wheat varieties were antibiosis, tolerance or their combination. Though chemical insecticide spraying was proved as an effective method for aphid control, more and more research has switched from this method to non chemical control measures as required by IPM. Future research should put more emphasis on augmentation of the natural enemies, revealing the relationship between RWA and agricultural ecosystem and integration of all effective measures.     

四种天敌对麦双尾蚜的功能反应

一种蚜小蜂 Aphelinus sp. 对麦双尾蚜Diuraphis noxia (Mordvilko) 的功能反应为Holling I型,直线方程为N_a=0.6060N-3.4700。七星瓢虫 Coccinella septempunctata L. 成虫对麦双尾蚜功能反应也为I型,直线方程为N_a=0.6020N+5.9000;多异瓢虫 Hippodamia variegata Goeze成虫和斑腹蝇 Leucopis annulipes Zett. 3龄幼虫对麦双尾蚜的功能反应均为II型,关系式分别为1/N_a=1.2550/N+0.0046和1/N_a=1.3280/N+0.0071。