鄭藝翔 李太隆 羅棚 馮宏祖

收稿日期：2023-11-07? ? ? ? ?第一作者簡介：鄭藝翔，碩士研究生，研究方向?yàn)檗r(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲治理，946957451@qq.com。 *通信作者：馮宏祖，博士，教授，研究方向?yàn)檗r(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲治理，fhzzky@163.com

基金項(xiàng)目：國家自然科學(xué)基金（32272539）

A study on the flight ability of overwintering adults of Lygus pratensis after hibernation

Zheng Yixiang， Li Tailong， Luo Peng， Feng Hongzu*

摘要：明確牧草盲蝽Lygus pratensis越冬成蟲出蟄后不同時(shí)間的飛行能力，為牧草盲蝽越冬后的擴(kuò)散區(qū)域預(yù)測研究和防控策略的制定提供參考。采用JIADUO昆蟲飛行信息系統(tǒng)，在人工氣候箱內(nèi)對越冬后5個(gè)日期的牧草盲蝽進(jìn)行飛行能力測試，比較種群飛行率、飛行速率、總飛行時(shí)間和總飛行距離。結(jié)果表明，3月24日剛出蟄的成蟲基本不能飛行；4月13日的飛行能力最強(qiáng)，種群飛行率為63.89%，平均飛行速率為1.687 km·h－1，總飛行距離為1.609 km，總飛行時(shí)間為0.970 h；4月3日的飛行能力次之；4月23日和5月3日飛行能力逐漸減弱。綜上，牧草盲蝽越冬成蟲的飛行能力與出蟄后的時(shí)間關(guān)系密切，隨出蟄后時(shí)間的推移呈現(xiàn)先增強(qiáng)后逐漸減弱的趨勢。

關(guān)鍵詞：牧草盲蝽；越冬；飛行能力；飛行磨；出蟄

牧草盲蝽Lygus pratensis是新疆重要的農(nóng)業(yè)害蟲。近年來由于新疆農(nóng)作物種植結(jié)構(gòu)、耕作制度和栽培模式的變化，再加上氣候因素等影響，牧草盲蝽再度暴發(fā)成災(zāi)[1-2]。它大發(fā)生時(shí)，棉田蕾鈴被害率達(dá)到56%；同時(shí)，有的會(huì)轉(zhuǎn)移至香梨、蘋果、紅棗、核桃等果園危害花蕾及幼果，輕者會(huì)造成黑色的壞死斑，導(dǎo)致果實(shí)畸形，重者造成大量落花落果。牧草盲蝽成蟲對開花植物有明顯的趨好性，春夏季節(jié)從越冬場所、早期蟲源地向大田遷飛擴(kuò)散，也會(huì)在大田寄主作物之間擴(kuò)散[3-4]，這與其飛行能力有重要聯(lián)系，但飛行能力隨出蟄后時(shí)間的變化的研究未見報(bào)道。本研究借助飛行磨系統(tǒng)在實(shí)驗(yàn)室條件下測定了牧草盲蝽越冬后成蟲出蟄后的飛行能力，以期為牧草盲蝽越冬后擴(kuò)散范圍的預(yù)測和防控策略的制定提供參考。

1 材料與方法

1.1 供試蟲源

供試牧草盲蝽采自新疆阿拉爾市9團(tuán)小麥地、苜蓿地，均為2023年早春自然越冬出蟄后的成蟲。將其放入自制養(yǎng)蟲盒內(nèi)，在溫度24 ℃、光周期（光暗比，下同）15∶9、相對濕度70%±10%、光照強(qiáng)度（480±12） lx的RXZ型智能人工氣候箱內(nèi)飼養(yǎng)，以供試驗(yàn)使用。

1.2 牧草盲蝽越冬成蟲的飛行能力測定

本試驗(yàn)使用的飛行測試系統(tǒng)為JIADUO牌昆蟲飛行信息系統(tǒng)（鶴壁嘉多衛(wèi)農(nóng)農(nóng)林科技有限責(zé)任公司），由飛行磨主機(jī)（FXM-Z，24路）和昆蟲小飛行磨（FXM-X，1個(gè)2路）組成。昆蟲飛行傳動(dòng)裝置由吊臂（直徑0.1 mm、長5 cm銅絲）、2號昆蟲針、黑色遮光紙（長0.5 cm、寬0.1 cm）制作。將采集到的牧草盲蝽在養(yǎng)蟲盒內(nèi)使用花椰菜飼養(yǎng)24 h補(bǔ)充能量，在第2日9：00開始飛行測試，測試前先用CO2處理牧草盲蝽25 s使其昏迷，再將吊臂頂端用502膠（編號：4167）與牧草盲蝽背板粘連。待牧草盲蝽蘇醒后，將飛行傳動(dòng)裝置放置在昆蟲小飛行磨的2塊磁鐵中間，再將小飛行磨放入RXZ型智能人工氣候箱內(nèi)進(jìn)行測試，測試條件：溫度24 ℃、光周期15∶9、相對濕度70%±10%、光照強(qiáng)度（480±12） lx，測試時(shí)長為24 h。

試驗(yàn)從3月份第1次采集到田間自然出蟄的越冬成蟲起，每隔10 d采集1次雌蟲進(jìn)行飛行能力測試，即于3月24日、4月3日、4月13日、4月23日、5月3日共采集5次，即為5個(gè)日期處理，每個(gè)處理20個(gè)重復(fù)（20頭）。測定各處理種群飛行率（能飛個(gè)體比例）、總飛行距離、總飛行時(shí)間、飛行速率等參數(shù)。能飛個(gè)體的判斷參考Stewart等[5]提出的標(biāo)準(zhǔn)，即總飛行時(shí)間＞10 min為能飛個(gè)體。

1.3 數(shù)據(jù)分析

用SPSS 25.0對總飛行距離、總飛行時(shí)間、飛行速率數(shù)據(jù)進(jìn)行分析處理。先對原始數(shù)據(jù)進(jìn)行正態(tài)檢驗(yàn)，若不符合正態(tài)分布，對數(shù)據(jù)進(jìn)行對數(shù)轉(zhuǎn)換。符合正態(tài)分布時(shí)，再采用鄧肯多重范圍檢驗(yàn)（新復(fù)極差法）比較差異性，差異顯著水平為0.05。

2 結(jié)果與分析

2.1 牧草盲蝽出蟄后不同時(shí)間的種群飛行率

根據(jù)種群動(dòng)態(tài)調(diào)查結(jié)果（圖1），在3月24日第1次采集的牧草盲蝽種群飛行率為0%，此時(shí)的牧草盲蝽沒有飛行能力；在之后4個(gè)日期的比較中可以看出，隨著出蟄后時(shí)間的推移，種群飛行率呈先上升后下降的趨勢，在4月13日種群飛行率最高達(dá)到63.89%，隨后開始下降，在5月3日為28.57%。

2.2 牧草盲蝽出蟄后不同時(shí)間的總飛行距離

從牧草盲蝽出蟄后不同時(shí)間的總飛行距離（圖2）可以看出，總飛行距離隨著出蟄后時(shí)間的推移呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。牧草盲蝽的總飛行距離在4月3日為（1.429±0.219） km，在4月13日達(dá)到最大，為（1.609±0.333） km，這2個(gè)日期之間差異不顯著；隨后開始呈下降趨勢，4月23日為（0.330±0.040） km，5月3日最小，為（0.171±0.015） km，這2個(gè)日期之間差異也不顯著，但與4月3日和4月13日調(diào)查的總飛行距離有顯著差異。

2.3 牧草盲蝽出蟄后不同時(shí)間的總飛行時(shí)間

從牧草盲蝽出蟄后不同時(shí)間的總飛行時(shí)間（圖3）可以看出，總飛行時(shí)間隨著日期的推移呈下降趨勢。4月3日，其總飛行時(shí)間最長，為（0.984±0.129） h，4月13日總飛行時(shí)間與之接近，為（0.970±0.159） h，兩者差異不顯著；4月23日和5月3日總飛行時(shí)間明顯下降，分別為（0.306±0.025） h和（0.186±0.015） h，兩者差異不顯著，但與4月3日和4月13日調(diào)查的總飛行時(shí)間有顯著差異。

2.4 牧草盲蝽出蟄后不同時(shí)間的飛行速率

從牧草盲蝽出蟄后不同時(shí)間的飛行速率（圖4）可以看出，不同時(shí)間最大飛行速率呈現(xiàn)先上升后下降的趨勢。其中：4月13日最大飛行速率最高，為（3.128±0.312） km·h－1，與其他時(shí)間的最大飛行速率存在顯著差異；其次是4月3日的最大飛行速率，為（2.496±0.223） km·h－1，與4月23日最大飛行速率（1.615±0.110） km·h－1、5月3日的最大飛行速率（1.750±0.110） km·h－1存在顯著差異；而4月23日的最大飛行速率最低，與5月3日的差異不顯著。

牧草盲蝽在出蟄后不同時(shí)間的平均飛行速率隨著時(shí)間的推移呈先上升后下降的趨勢（圖4）。其中：4月13日的平均飛行速率最高，為（1.687±0.190） km·h－1，與4月3日的平均飛行速率（1.423±0.098） km·h－1差異不顯著；4月23日平均飛行速率下降為（1.034±0.051） km·h－1；5月3日的平均飛行速率最低，為（0.907±0.063） km·h－1，與4月23日的平均飛行速率差異不顯著，但兩者與4月3日、4月13日的平均飛行速率存在顯著差異。

3 結(jié)論與討論

本研究結(jié)果表明，牧草盲蝽越冬成蟲出蟄后時(shí)間與飛行能力關(guān)系密切：3月24日牧草盲蝽種群飛行率為0%，不具備飛行能力；隨著時(shí)間的推移，牧草盲蝽的飛行能力從4月3日起呈現(xiàn)先增強(qiáng)后減弱的趨勢；4月13日飛行能力最強(qiáng)，種群飛行率為63.89%，平均飛行速率為（1.687±0.190） km·h－1，最大飛行速率為（3.128±0.312） km·h－1，總飛行距離為（1.609±0.333） km，總飛行時(shí)間為（0.970±0.159） h，但除最大飛行速率外，均與4月3日無顯著差異。前人研究表明，昆蟲在自然條件下為了抵御冬季的寒冷進(jìn)化出了適應(yīng)低溫的特征[6]，為確保能在不利的條件下存活，在春季溫度適宜時(shí)才開始活動(dòng)[7]。其中，牧草盲蝽越冬代成蟲在春季溫度超過9 ℃時(shí)開始出蟄[8]。由此推測，3月下旬到5月上旬當(dāng)?shù)靥镩g溫度逐漸升高，可能是牧草盲蝽飛行能力隨出蟄后時(shí)間推移而增強(qiáng)的主要原因，在麥長管蚜Sitobion avenae[9]、草地螟阿格姬蜂Agrypon flexorius Thunberg[10]、桔小實(shí)蠅Bactrocera dorsalis[11]、綠盲蝽Apolygus lucorum等盲蝽[12]的研究中發(fā)現(xiàn)，它們的飛行能力會(huì)隨著溫度升高而增強(qiáng)，在最適溫度達(dá)到最強(qiáng)。越冬后的昆蟲成蟲會(huì)經(jīng)歷交配、產(chǎn)卵和日齡增長[13]，這些昆蟲的生長發(fā)育進(jìn)程及繁殖對昆蟲飛行能力都有顯著影響[14]：從羽化開始隨著日齡增加飛行能力逐漸增強(qiáng)，但隨著接近生命的末期飛行能力減弱[12，15-16]；交配會(huì)使雌性成蟲飛行能力增強(qiáng)，從而使雌蟲能在更大范圍內(nèi)尋找寄主產(chǎn)卵[17]，而產(chǎn)卵會(huì)使飛行能力減弱[18]。牧草盲蝽成蟲出蟄后的飛行能力總體上隨時(shí)間的延長而減弱，是否與成蟲產(chǎn)卵、日齡有關(guān)，還需要進(jìn)一步研究。

本研究在室內(nèi)適宜的溫度、濕度、光照條件下對田間自然采集的牧草盲蝽進(jìn)行飛行能力的測試，可以真實(shí)反映出蟄后不同時(shí)間牧草盲蝽的飛行能力，但不能確定其影響因素。因此，今后可針對溫度、濕度、光照強(qiáng)度、日齡等因素進(jìn)行研究，明確影響其飛行能力的主要因素。此外，本研究是在室內(nèi)環(huán)境下測得數(shù)據(jù)，不能完全反映牧草盲蝽在自然條件下的飛行能力，因此應(yīng)采取室內(nèi)外多種方法進(jìn)一步研究牧草盲蝽擴(kuò)散與遷飛的規(guī)律，為牧草盲蝽越冬后的擴(kuò)散區(qū)域預(yù)測和防控提供參考。

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（責(zé)任編輯：楊子山 責(zé)任校對：秦凡）

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