高州市高空测报灯下草地贪夜蛾成虫数量动态

钟景伟，吴 娇，张有志，丁成泽，何瑞池，陆永跃*

(1. 华南农业大学植物保护学院，广州 510642；2. 高州市农作物病虫测报站，广东高州 525200)

草地贪夜蛾Spodopterafrugiperda(Smith)是联合国粮农组织全球预警的“跨国界迁飞性重大害虫”，近年来在非洲、亚洲等新入侵地区快速扩散传播，给农业生产、粮食安全造成了显著危害和威胁(Dayetal., 2017; Kebede and Shimalis, 2019; 王磊等, 2019a; 吴孔明, 2020)。2018年12月 11日，我国在云南省西部测报灯下首次发现草地贪夜蛾成虫(Sunetal., 2019)。2018年12月 26日在云南省江城县宝藏乡玉米田中发现不明夜蛾类幼虫为害(陈辉等, 2020)，2019年1月12-15日经实地调查和鉴定确定为草地贪夜蛾(姜玉英等, 2019)。

草地贪夜蛾具寄主范围宽、适生区域广、增殖潜能强、扩散速度快、突发危害重等显著生物学特点，因此，导致该虫预测和防控难度很大(王磊等, 2019a; 吴孔明, 2020)。根据寄主偏好性及行为相关等特性，草地贪夜蛾分为水稻型和玉米型，前者主要取食为害水稻OryzasativaL.和各种牧草，玉米型主要取食为害玉米ZeamaysL.、棉花Gossypiumspp.和高粱Sorghumbicolor(L.) Moench等(Dumasetal., 2015)。我国目前分布的草地贪夜蛾存在两种基因型，纯“玉米型”占10%左右，携带少量“水稻型”基因组的“玉米型”占90%左右，因此，总体上为一种特殊“玉米型”(张磊等, 2019)。

关于草地贪夜蛾分布、迁飞与发生危害动态等一直是有效预测与防控的直接基础和依据，因此，无论是原分布区美洲还是新侵入区非洲、亚洲等均开展了相应的调查、研究，基本摸清了该虫的迁飞过程、种群动态和发生危害规律(Johnson, 1987; Meagher and Nagoshi, 2004; Nagoshi and Meagher, 2004; Djamanetal., 2019; Anandhietal., 2020; Nboyineetal., 2020)。自发现入侵我国以来，已在不同空间尺度上对该虫的侵入、迁飞扩展、发生危害动态开展了分析与调查研究。姜玉英等(2019a)推测分析了早期该虫侵入时间、侵入扩散区域及发生态势。Wangetal.(2020)基于模型评估了我国草地贪夜蛾适生区范围。王磊等(2019b)、王磊和陆永跃(2020)对我国草地贪夜蛾传播速度、入侵区域数量、作物受害面积等作出了预测。2019年通过在广西等8省(自治区、直辖市)架设高空测报灯开展观测，明确了多地草地贪夜蛾见蛾时间、发蛾盛期及性比(姜玉英等, 2020)。林丹敏等(2020)报道了2019年广东湛江、江门玉米上草地贪夜蛾发生为害动态及玉米不同生育期上发生为害差异规律。调查结果显示，该虫在我国北回归线以南冬玉米种植区为周年繁殖，其发生程度区域间差异明显(齐国君等, 2020)。尹艳琼等(2020)、卢辉等(2021)、唐继洪等(2022)、覃武等(2021)、张晴晴等(2021)采用田间调查、灯诱、性诱等方法，分别研究了云南、海南、广西、山东等地草地贪夜蛾成虫活动、种群动态、发生危害、区域分布等规律。为了明确广东省草地贪夜蛾迁飞扩散动态，本研究于2020年1月在茂名高州设立高空测报灯，2020年5月-2021年12月连续开展高空测报灯下草地贪夜蛾成虫数量、性比及相关主要害虫数量监测工作，解剖、确定草地贪夜蛾虫源性质，为开展该虫区域性预测预警和防控等提供依据。

1 材料与方法

1.1 高空测报灯设置

高空测报灯(型号RFCB-GK-1，功率1 000W，广州瑞丰生物科技有限公司)，安装于广东省茂名市高州市石鼓镇欧亚农作物病虫害防治专业合作社农场(N21°47′23″，E110°46′40″)，安装点周边无高大建筑物遮挡、无强光源干扰。高空测报灯设置为自动定时开关，一般18 ∶ 30-19 ∶ 00开启，至次日5 ∶ 30关闭，下雨期间自动关闭。除了诱集各类昆虫外，高空测报灯配置系统还记录降雨量、湿度、风力等天气情况。

1.2 调查方法

调查日期为2020年5月1日-2021年12月31日，累计610 d；去除因雨天或故障停止的天数，累计调查了538 d。逐日收集、记录高空测报灯下草地贪夜蛾成虫数量。依据Stratenetal.(2015)、孔德英等(2019)和陆永跃等(2020)所述的该虫雌、雄成虫形态特征为依据确定种类并计数；疑似的标本置于解剖镜下解剖、观察，根据雌、雄成虫外生殖器特征进行鉴定。以成虫数量出现突增的日期至突减的日期之间时间记为发生高峰期(或称盛发期)(姜玉英等, 2016)。对盛期雌蛾进行解剖，参考赵胜园等(2019)方法记录雌蛾卵巢发育级别。

1.3 数据处理

使用Excel 2021和SPSS 26.0整理和分析数据，使用Origin 2022软件绘图。

2 结果与分析

2.1 高空测报灯下草地贪夜蛾成虫数量消长动态

灯下调查结果显示粤西高州地区草地贪夜蛾成虫全年均可发生，1-12月绝大部分时间均能诱集到，从出现时间频率看538 d中有蛾天数为412 d，占76.6%；诱集成虫数量较多，累计6 633头，平均每日虫数12.33头。2020年5-12月累计诱集成虫4013头，日均虫数18.58头；发生动态呈现前期数量较大、盛期明显、后期数量较少、盛期不显著的总体特征。与2020年相比，2021年成虫数量明显减少，累计为2 620头，日均虫数8.11头，降低了56.35%；总体趋势为表现为前期后期数量均较少、发生盛期均不明显，中期(6-7月)发生盛期明显、峰期突出的特征。综合两年的调查结果看，高州地区12月-次年2月灯下虫量都比较少，日诱集虫量均在10头以下，未出现明显的盛发期或高峰期；从3月起虫量逐渐增加，开始出现盛期和峰期；6-8月为全年盛发期和高峰期，以7月虫量最大；进入9月后虫量明显减少，直至11月中下旬后降低至全年最低水平(图1、图2)。

图1 高空测报灯下草地贪夜蛾成虫数量消长动态Fig.1 Dynamics of Spodoptera frugiperda adults under vertical-pointing searchlight-trap in Gaozhou

图2 高空测报灯下不同月份草地贪夜蛾成虫数量Fig.2 Monthly accumulation of Spodoptera frugiperda adults under vertical-pointing searchlight-trap

2.2 高空测报灯下草地贪夜蛾成虫数量及时间特征

按照月份分析、计算出灯下总蛾量、雌蛾量、雄蛾量和雌雄蛾比例，给出相应的盛发期、盛发期时长、高峰日、高峰日蛾量等参数(表1)。

2020年5-8月出现了4个发蛾盛期，分别为5月19-28日、6月21日-7月3日、7月18日-8月1日、8月13-27日；每一个盛期高峰日均有2个以上，分别为5月22日、27日，6月25日、29日，7月23日、25日、28日，8月14日、19日、23日，以上10个峰日蛾量分别为88、69、106、51、194、233、94、102、185、70头；9-12月发蛾盛期及峰日均不明显。

2021年3月，出现的全年第一个发蛾盛期为3月11-25日，高峰日分别为3月12日、16日、20日，发蛾量分别为30、22、20头；4月出现一个小盛期和几个小蛾峰；5月盛期不明显，5月30日出现的一个发蛾峰应归于6月初的盛期；6月发蛾盛期为2-18日，出现的3个峰日分别为5日、10日、17日，蛾量分别为100、67、32头；7月蛾量最大，共诱集到1 044头，其发蛾盛期为4-16日，峰日为7日、9日、13日，蛾量为68、178、238头；8月出现一个小的盛期(25-31日)；9-12月诱集蛾量均较低，盛发期和高峰日也不明显。

从雌雄蛾数量比例看，高空测报灯下以雄蛾为主。累计检查的6 633头蛾中雄蛾有5 249头，雌蛾仅为1 384头，仅占总蛾量的20.9%。不同时间灯下雌蛾比例也是不同的，总体上低温季节比例较低，最低的出现在2021年12月，累计89头蛾中仅有1头雌蛾，比例仅为1.1%；2020年11月、2021年2月、11月、10月、1月、3月雌蛾比例分别为2.7%、2.4%、5.7%、7.7%、8.7%和9.8%；其它时间雌蛾比例为10.2%～34.9%。

2.3 高空测报灯下草地贪夜蛾雌虫卵巢发育级别

2020年和2021年累计解剖了126批次(日)1 204头雌蛾，记录其中单次解剖数量8头及以上的42个发蛾盛期998头雌蛾，结果显示各个发生期草地贪夜蛾雌虫卵巢发育级别比例均是变化的，表明其虫源性质是不断变化的，并以混合型为主，42个盛发期的虫源性质中有23个为混合型，11个为居留型(包含迁入型)，8个为迁出型(表2)。

表1 不同月份高空测报灯下草地贪夜蛾成虫数量、性比及发生期Table 1 Number, sex ratio and occurrence period of Spodoptera frugiperda adults under vertical-pointing searchlight-trap in different months

续表1 Continued table 1

表2 草地贪夜蛾雌蛾卵巢发育级别及比例Table 2 Ovary grade and proportion of Spodoptera frugiperda females

续表2 Continued table 2

2.4 高空测报灯下草地贪夜蛾成虫发生代次划分

根据以上蛾量动态和发生期分析结果，对高州高空测报灯下草地贪夜蛾成虫发生代次进行了划分(表3)。一般来说，由于常年温度较高，预测高州地区草地贪夜蛾年可能发生8代左右，会出现8个左右发蛾盛期，全年盛期集中在6-8月，其中前面4～5个发生盛期及峰日可能更明显，后面3～4个盛期及峰日较低且不明显。如果冬春季(12月-次年3月)较常年气温高一些，则可能会提前1旬到半个月，如果气温较常年低，则可能会日推后1旬到半个月。

表3 高空测报灯下草地贪夜蛾各代成虫发生盛期时间Table 3 Time for peak period of Spodoptera frugiperda adults under vertical-pointing searchlight-trap

3 结论与讨论

广东省是草地贪夜蛾迁入我国的桥头堡和主要的北迁虫源地之一(齐国君等, 2020)。本文调查和研究了2020年5月-2021年12月广东省茂名高州高空测报灯下蛾量变化，明确了其消长动态。近两年连续监测结果表明，粤西高州地区各个月份草地贪夜蛾成虫均可发生，盛发期集中于5-8月，以7月为蛾量最多；12月-次年2月蛾比较少；年度之间蛾量消长动态存在显著差异；基于观测结果，划分出本地区成虫发生代次及发生盛期时间。根据以上研究，立足于全国整体，认为在我省及其它省区南方周年繁殖区草地贪夜蛾实际监测防控工作中，应注意前期(3-8月)加强重点监测、准确预警迁飞，后期(9月及之后)开展广泛调查、做好局部重发区精准防控。本研究结果为粤西地区草地贪夜蛾监测预报和防控及更大范围的迁飞预警等提供了依据。

高空测报灯是监测草地贪夜蛾成虫迁飞、发生等的一种主要方法(冼继东等, 2019; Zhouetal., 2021)，在实际测报工作中相关设备参数(主要包括灯光波长、波谱宽度、功率等)及配套的使用方法等还需要进一步优化、改进，并标准化。由于本研究中所装备的高空测报灯管理系统在遇到暴雨或湿度特别大的天气时设置了自动关闭，或设备安装后初期容易出现故障，导致了部分时间草地贪夜蛾蛾量数据缺失，影响了蛾量动态监测分析的准确性。本研究结果显示高空测报灯下草地贪夜蛾雄虫明显多于雌虫，其中7个月份甚至低于雄虫的10%，这与姜玉英等(2020)报道的全国14个监测点2019年诱集结果基本一致。草地贪夜蛾雌雄虫趋光为何存在显著差异尚有待于深入研究。

关于高空测报灯下草地贪夜蛾成虫来源性质，本研究仅是根据所提出的雌虫卵巢发育级别及其数量比例的标准，分为迁出型(包括典型迁出型)、混合型、居留型(包含迁入型)(包括典型居留型(包含迁入型))等3类，实际上如要准确确定成虫来源性质还需要明确雌虫交配情况(交配率、交配次数)。例如，灯下雌蛾Ⅰ～Ⅱ级卵巢比例高且交配率低，可视为明显的迁出型虫源。

草地贪夜蛾成虫发生应与迁飞数量、气候因子、环境因素、作物布局与生育期、人工管理等密切相关。本文仅应用高空测报灯收集了高州地区草地贪夜蛾蛾量信息，分析、明确了其动态，尚需要结合天气背景、迁入迁出、环境及作物等多个因素作深入分析。本研究还存在实验观察时间较短、涵盖区域范围较窄等不足。应对草地贪夜蛾开展大范围、长期、科学监测，才能深入揭示其迁飞、消长和发生危害动态规律，为高效预测预警、精准治理等奠定科学基础。