褐飞虱远距离向北迁飞的气象条件

根据1977、1978年自广西南宁至江苏淮安等地褐飞虱迁飞记录,通过天气图等气象资料分析,对我国东半部地区褐飞虱的迁飞路径和有关气象条件进行了研究,初步得出褐飞虱向北迁飞的天气形势特点如下: 1.春、夏季北迁的过程中,迁入地常在锋面或副热带高压两类不同的天气系统控制下; 2.春、夏季的北迁,迁出地一般位于地面热低压系统的暖区和高空850毫巴图上的偏南气流,特别是西南气流的控制区域; 3.温度、风速以及降水等气象要素是褐飞虱迁出、迁入及空中飞行的重要影响条件。     

褐飞虱的高空迁飞观察

1977年,我站在黄山设置了高空捕虫网,进行褐飞虱Nilaparvata lugens Stal空高迁飞的观察,现将一年来的观察结果作一初报。 一、地点与条件 观察点设在我县境内黄山光明顶,位于北纬30.08度,东经118.09度,是我国著名风景区。这里山势笔直陡峭,峰顶直入云霄,海拔1,840米的光明顶四面开阔,气流畅通,全年大风天气在150天以上。 二、器材与方法 高空捕虫网〔见图1)为方锥型钢铁结构,接虫口径1.8×1.8米,全长3米,主骨架采用30×30毫米角铁焊制,每面用4根10×10毫米的方铁拉紧,中心采用     

褐飞虱迁飞参数的数值模拟

迁飞性害虫褐飞虱对中国和亚洲其它国家和地区的水稻有着十分严重的危害,其迁飞参数的时空变化是种群迁飞这一生态行为的重要体现。应用目前国际上先进的中尺度数值预报模式MM5 (V3.2 )对我国褐飞虱北迁、南返的过程进行了数值模拟,根据模拟结果对害虫的迁出虫源地、迁飞路径、降落区、空中迁飞速率、迁飞高度、迁飞历时和迁飞距离等迁飞参数进行了一系列的数值计算和客观分析,得到了与实际虫情普查和雷达观测资料相当吻合的结果,从而比较精确地阐明了褐飞虱迁出起飞、空中定向飞行、降落迁入等迁飞行为的动力学机制。     

稻褐飞虱迁飞规律的研究

褐飞虱已成为我国当前水稻生产上的重要害虫。初步查明,褐飞虱在我国过冬地区的分布大体以一月份12℃等温线为北限,由于各年冬季气温高低的不同,越冬北界摆动于北纬21—25°之间;冬季田间有无稻苗存活,是能否在当地过冬的生物指标。按越冬分市可划分为:1.终年繁殖区:北纬19°以南的海南岛南端;2.少量越冬区:海南岛中部至北回归线之间;3.不能越各区:常年在北回归线以北无越冬。 褐飞虱常年不能越冬的广大稻区内,每年春夏季发生的虫源,经近年来多方面研究,证明是自南向北远距离迁飞而来。 根据褐飞虱在我国的越冬分布,南、北各稻区发生的代数和季节性种群消长规律,试将我国东半部划分为六个发生区:即终年繁殖区、少量越冬区、南岭6、7代区、岭北5代区、沿江4代区、沿淮2—3代区。 近三年的研究,特别是1977年在我国各稻区设点进行迁飞跟踪观察表明,春、夏季向北迁飞有五个过程,秋季又有三次向南回迁。褐飞虱在我国东半部的迁飞途径大体是:4月中、下旬—5月上旬第一次“北迁”,是由19°N以南终年繁殖区迁到两广南部20—23°N之间;5月中、下旬—6月上旬第二次“北迁”,是由海南岛中部往北及中南半岛同纬度地区迁到我国两广南部和南岭地区;6月中、下旬—7月初第三次“北迁”,是由两广南部稻区主迁到南岭以北至长江南岸;7月上、中旬第四次“北迁”,是由南岭地区主迁到长江中下游地区,井波及淮河流域;7月下旬—8月初第五次“北迁”,是自岭北、沿江区南部迁到江淮间及淮北稻区。8月下旬—9月初沿淮、淮北中稻成熟,开始往南回迁,9月中旬出现由江淮间迁向长江以南的回迁峰;9月下旬—10月上旬,由长江中、下游回迁到南岭以北各地;10月中旬起—11月间,由江南、岭北回迁到华南以及更南地区。通过上述研究,初步提出我国东半部地区褐飞虱的发生区划与迁飞路线图。     

褐飞虱卵巢发育及其与迁飞的关系

描述了褐飞虱雌虫卵巢的构造和发育过程中的变化。根据其形态特征,划分为五个发育级。 环境条件对长翅型雌虫卵巢发育有明显的影响。在高温、低温或取食黄熟期水稻时,卵巢发育停滞;光照期对印巢发育无明显影响。证实了揭飞虱雌虫卵巢的发育是受体内保幼激素所控制。 1977年在我国南方稻区五个点上系统解剖捕获的褐飞虱雌虫,观察了卵巢在迁飞过程中的发育状态。在虫源迁出地区,由于水稻黄熟和温度的影响,田间雌虫卵巢出现生殖滞育现象。在迁飞运行中受高空低温和停止取食的影响,卵巢仍处于滞育状态。在迁入区降落后,温度、食料适宜,解除了生殖滞育,卵巢继续发育而定居繁殖。 提出了褐飞虱卵巢发育与迁飞过程关系的模式图。     

台风莫兰蒂对褐飞虱迁飞的影响

通过对2010年10号台风莫兰蒂(Meranti)进行流场分析和过程分析,阐明了此次台风对浙江稻区9月上中旬褐飞虱Nilaparvata Lugens(Stl)的迁飞造成的影响。结果表明:(1)台风过境前,其外围前方的强东南气流及高空下沉气流为褐飞虱提供了运载工具和降落条件,虫源基本来自浙江东南部和迁入区附近区域;(2)台风过境时,由于天气恶劣,部分站点上灯虫量很小,但金华和遂昌处于台风眼范围内,天气较好,风速较小,为之前随大风和降雨迁入的大量虫群提供上灯的机会,造成上灯高峰,虫源地主要来自浙江省南部;(3)台风过境后,受台风后部西南风和降雨影响,福建中北部和南部有褐飞虱随降雨迁入浙江稻区,但虫量较小。(4)根据浙江为东部临海的地理位置和台风的气旋式辐合流场的特点,从本研究结果看,莫兰蒂台风的影响仅为中小尺度范围。     

褐飞虱生物型测定及其与迁飞关系分析

通过多年来对我国褐飞虱生物型的测定,发现其分化与迁飞活动关系密切,而且虫源地生物型的变化可为迁入地发生预测提供根据。     

季风进退和转换对中国褐飞虱迁飞的影响

利用近30年NCEP/NCAR 逐日气象再分析资料及中国褐飞虱逐候灯诱数据,分析季风指数与褐飞虱迁入量的时空关系,以探明季风进退和转换对我国褐飞虱迁入的影响。研究表明:(1)常年3月中、下旬是我国偏北季风转换为西南季风的时期,西南季风开始后的4月上旬是褐飞虱第1次大规模北迁的时期,第1次大规模北迁的主降区为华南稻区和西南稻区,随后迁向其北的其他稻区。(2)6月中旬-8月中旬是偏南季风指数达最大值的时期,也是各稻区褐飞虱北迁峰次最多、迁入量最集中的时期。(3)8月下旬至9月中旬为偏南季风向偏北季风的转换时期,也是褐飞虱北迁的终见期、南迁的始见期,第1次大规模南迁发生在这一时期内,主降区为江淮稻区和江岭稻区。(4)9月下旬至10月中旬是偏北季风的快速增强期、偏南季风的快速衰退期,也是褐飞虱南迁的高峰期。(5)10月下旬开始偏南季风撤出我国大陆,而偏北季风控制我国大陆,由北到南各稻区依次开始出现褐飞虱迁入的终见期。(6)褐飞虱异常发生年份中西南季风北上的早迟决定了褐飞虱在我国迁入始见期的早晚,而偏北季风南下的早迟则决定了我国褐飞虱迁入终见期的早晚。(7)迁入始见期滞后于西南季风的变化,迁入终见期滞后于偏北季风的变化,它们滞后的时间都为1-3候(即5-15d)。     

褐飞虱体内能源物质含量与其迁飞关系研究初报

<正> 褐飞虱Nilaparvata lugens Stal进行远距离迁飞活动,势必消耗体内大量能源物质。本试验研究羽化幼嫩阶段的稻田褐飞虱(简称稻田类型〕和高山网捕获及当年测报灯下初见的褐飞虱(简称非稻田类型)胸部及整体能源物质的变化,分析能源物质与迁飞的关系。     

基于两种轨迹模型的褐飞虱迁飞轨迹比较研究

异地预测是迁飞性害虫发生预测的重要内容,迁飞轨迹模拟和预测是能较好地反映害虫迁飞时空动态的一种异地预测方法。褐飞虱作为我国水稻生产上的一种重要迁飞性害虫,其迁飞轨迹的准确预报,可为其灾变预警和有效防控提供科学依据。为了比较选择一些准确性好、分辨率高、易于推广应用的害虫迁飞轨迹模型,选取2006年7月初发生在湖南省洪江市的一次褐飞虱重大北迁过程作为典型个例,运用中尺度天气研究和预报模式WRF,结合NCEP气象再分析数据,利用HYSPLIT和FLEXPART两种轨迹计算模式对褐飞虱迁飞轨迹进行模拟,并验证模型模拟和计算的准确度和精确度。研究结果表明:(1)WRF-HYSPLIT和WRF-FLEXPART两种轨迹计算模式在虫源地、迁飞路径(迁飞方位角和走向)、迁飞高度、迁飞速率和迁飞距离计算上总体趋势一致,但存在一定的差异,后者的起伏变化大于前者。(2)尽管两种耦合模式在调用WRF模式输出的预报场物理变量方面有很多相同之处,但WRF-FLEXPART耦合模式在运行计算过程中比WRF-HYSPLIT耦合模式多考虑了对流参数、地表胁迫和各种地形参数,因而能更全面地反映中尺度天气过程(特别是对流性天气过程)对昆虫起飞、空中飞行和降落的动力作用,也能更真实地反映地表物理过程、大气湍流结构和地形起伏对褐飞虱种群迁飞的影响。(3)从褐飞虱种群对生境和取食条件选择上看,两种模式模拟的各高度迁入种群的虫源区、迁飞路径和降落地都是合理的、准确的。但从褐飞虱迁出、空中飞行和降落所处的三维流场来看,WRF-FLEXPART模式轨迹走向与盛行气流方向的吻合度要明显高于WRF-HYSPLIT模式。(4)两种模式均可作为业务工具在迁飞性害虫测报中推广应用。     

稻株营养物质与褐飞虱翅型分化的关系

褐飞虱(Nilaparvaia lugens Stl)是我国水稻的主要害虫之一,特别是短翅成虫繁殖力强、危害大。稻株中的营养物质和褐飞虱性别分化、翅型分化及趋性的关系与防治对策直接有关。本文研究水稻各生育期被褐飞虱取食的部位营养物质的种类和含量与褐飞虱翅型分化的关系,找出主导因素,为开展褐飞虱的综合防治提供资料。     

褐稻虱的产卵繁殖和允许损失阈限

褐稻虱(Nilaparvata lugensStal)系本区水稻穗期常易暴发的害虫。每年夏初自南方随西南气流渐次迁入虫源。成虫寿命和产卵历期很长,有两个产卵高峰,峰距为5天左右,峰期可持续10天左右。产卵最适温度为23°—26℃,与温度的关系为y=4.58x-0.07x²-0.0006x²-49.58(s_T=±2.48,F<0.05),最利产卵的水稻生育期为孕穗抽穗期。 渴稻虱为害水稻所造成的损失与每穴实际虫量成正相关,其迴归方程为y=0.39+0.31x(r=0.92),在同虫量相同虫龄的为害下,中梗受害最烈,单杂次之,单晚最轻。双季后作中籼稻最易受害,中梗次之,晚粳最轻。各生育期中以孕穗至乳熟初期为害的损失最大,乳熟中、后期次之,分蘖末期至孕穗期较轻。当每穴虫量特高时,水稻在短期内枯死倒伏。从测定看出:水稻穗期因褐稻虱致枯死的损失与齐穗后的天数成反相关,方程为y=109.908-1.8175x(r=-0.9540)。 通过研究,认为本区褐稻虱为害的允许损失阈限以控制在5%以下为宜,每穴的虫量标准主代为8—10头:前一代为0.3—0.5头:主代防治应在若虫第一高孵期,前一代则在成虫羽化前夕。     

稻褐飞虱生物型的研究

在浙江,如温州地区虽然大面积推广抗褐飞虱的杂交稻汕优6号已经5年,但是田间种群仍以生物型1占优势。 我们把田间褐飞虱罩在具有Bphl抗虫基因的品种 Mudgo 上连续饲养 11代,即可育成褐飞虱生物型2,既可以适应 Mudgo,也可适应具有 bph2基因的品种 ASD7和 IR36。在台湾省用同样方法育成的生物型 2也可以适应ASD7,因此我们的生物型 2与台湾省的生物型 2相类似;但是后者不适应 CR94-13(IR36的亲本),故两者又有所不同。菲律宾的生物型2对 ASD7和IR36均不能适应,故与我们的不同。 把田间褐飞虱在抗虫品种ASD7上连续饲养,结果很容易育成褐飞虱生物型3。甚至在 ASD7上所饲养的第1代5龄若虫即能为害具有bph2抗虫基因的品种 ASD7,甚至 IR36。这表明本地田间种群由生物型1能很快向生物型3转变。 由于褐飞虱在浙江基本上不能越冬,并根据本地自然种群的生物型鉴定结果,推测本省南部的虫源可能由台湾和福建迁入,而中部和北部虫源可能主要来自两广以至中印半岛。故本地自然种群可能混杂有生物型1、2甚至3的个体。     

褐飞虱越冬温度指标的研究

对褐飞虱各虫态和不同生育期水稻过冷却点的测定及在人工模拟低温条件下耐寒力的比较表明:褐飞虱各虫态的耐寒力明显高于水稻。证明在冬季低温降临后,水稻先行枯萎,褐飞虱在食料缺乏和低温的共同影响下相继死亡。 水稻生存的下限温度在0—-2℃间,可作为褐飞虱在我国越冬的温度指标。据此,对褐飞虱在我国大陆的越冬北界提出了讨论意见。     

褐稻虱求偶鸣声和交尾行为

褐稻虱Nilaparvata lugens(Stal)成虫交尾前均发出由固体介质(寄主植株)传播的声信号,用于个体间联系.信号产生于伴随腹部振动的摩擦发声过程,具有种的专一性,能联络、识别同种异性个体,刺激性兴奋和为雄虫寻觅雌虫定向,对求偶和完成交尾具有重要意义.为害水稻的与为害李氏禾属杂草Leersia hexandra(Swartz)的生物型之间,鸣声声学特征存在明显差异,构成型间杂交的某些障碍;而为害水稻的四种生物型之间无显著差异.     

脂类作为褐飞虱飞行能量来源的研究

刚羽化的褐飞虱长翅雌虫腹部,仅有少量脂肪体悬浮于腹腔内,当卵巢发育至第Ⅱ发育级时,腹部脂肪体最为丰满,脂肪体因提供卵子发育的营养而逐渐消耗减少。 在卵巢发育至Ⅰ级和Ⅱ级初期时,飞行力最高。此时翅的负荷较少,脂肪体发达,含水量低。持续飞行两小时的个体,其腹部脂肪体细胞内出现明显的空泡,这可能表明其中所含的脂类已被消耗。 根据褐飞虱迁飞途径,定期收集起飞迁出,空中运行和降落的虫源,并测定了脂肪的含量,表明在迁移过程中褐飞虱脂肪含量随迁移距离而明显下降。     

稻纵卷叶螟、褐飞虱体内能源物质动态与迁飞关系的研究

本世纪60年代以来,日本昆虫学者在远离稻田的海面上陆续发现稻纵卷叶螟(Cnapha-cacracis medinalis Guene’e)和褐飞虱(NilaParvata lugens Stal)。1967年朝比奈、鹤岗在日本本州西南的海洋气象站(29°N,135°E)发现大群飞虱渡海,1977年岸本良一发现稻纵卷叶螟渡海。1981年宫原义雄等又报道了稻纵卷叶螟向筑后早稻上迁移。我国与此同时也发现了两种虫子远距离迁飞的迹象,自1978年组织了两种害虫迁飞规律和防治对策的科研协作,取得了很大成绩,提高了对两种害虫测报的准确性,推动了防治工作。