遼寧省稻水象甲種群動(dòng)態(tài)分析*

李志強(qiáng)，田春暉，于鳳泉，趙 旭，孫富余

（遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，遼寧沈陽 110161）

遼寧省稻水象甲種群動(dòng)態(tài)分析*

李志強(qiáng)，田春暉，于鳳泉，趙 旭，孫富余

（遼寧省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所，遼寧沈陽 110161）

分析了遼寧省20余年來稻水象甲Lissorhoptrus oryzophilus種群密度數(shù)據(jù)，從田間可檢出量到經(jīng)濟(jì)危害水平量只需幾年時(shí)間，達(dá)到高密度種群數(shù)量僅需10年左右時(shí)間；之后在多數(shù)發(fā)生地區(qū)回復(fù)到經(jīng)濟(jì)危害水平數(shù)量上下，而在部分嚴(yán)重發(fā)生地區(qū)種群數(shù)量經(jīng)幾年下降到極低水平。根據(jù)昆蟲種群波動(dòng)理論并結(jié)合調(diào)查數(shù)據(jù)分析認(rèn)為，嚴(yán)重發(fā)生地區(qū)種群迅速下降的主要原因是持續(xù)多年的高強(qiáng)度化學(xué)防治，天敵等因素制約其種群發(fā)展達(dá)到一定生態(tài)平衡，多數(shù)年份越冬期間的干燥氣候也對越冬成蟲的存活不利；而其他地區(qū)種群一直以低密度狀態(tài)平穩(wěn)波動(dòng)是由物種在本地的生態(tài)特征所決定的。該結(jié)果預(yù)測，在持續(xù)放松化學(xué)防治現(xiàn)實(shí)情況下，經(jīng)幾年，遼寧省稻水象甲還會(huì)再次大發(fā)生。

稻水象甲；種群波動(dòng)；防治壓力

外來有害生物稻水象甲Lissorhoptrus oryzophilus自20世紀(jì)90年代初入侵遼寧以來，迅速傳播蔓延成為該地常發(fā)性、危害最大的害蟲而倍受關(guān)注［1］。長期調(diào)查觀測表明，近10年，在部分原來發(fā)生最為嚴(yán)重地區(qū)其種群數(shù)量劇減到無須防治的水平，而原來發(fā)生較輕的地區(qū)則呈現(xiàn)出種群數(shù)量基本穩(wěn)定。本研究針對稻水象甲在遼寧的種群波動(dòng)狀況，分析形成這樣現(xiàn)狀的原因，并預(yù)測未來該害蟲的發(fā)生危害趨勢。

1 材料與方法

數(shù)據(jù)來源：東港市椅圈鎮(zhèn)，盤山縣壩墻子鎮(zhèn)，綏中縣網(wǎng)戶鄉(xiāng)和東陵區(qū)汪家鄉(xiāng)。1996～2016年，雙數(shù)年水稻移栽后5～10 d稻水象甲種群密度調(diào)查資料。種群密度調(diào)查方法：在大片稻田中選取三塊田，按平行線跳躍取樣法，10樣點(diǎn)，每點(diǎn)連續(xù)查3行每行10叢水稻，每田塊共查300叢。仔細(xì)觀察植株上及附近水面的成蟲，記數(shù)。年度間田塊基本保持不變，更換田塊，與首次田塊相距不超過1 km。

分析方法：種群波動(dòng)狀況及其趨勢按常規(guī)分析方法用種群波動(dòng)圖表進(jìn)行分析。根據(jù)昆蟲種群波動(dòng)理論，分析影響種群所有因子，以變動(dòng)最大的因子作為影響種群波動(dòng)的主要因子。殺蟲劑應(yīng)用強(qiáng)度分級(jí)按植物保護(hù)常規(guī)方法。

2 結(jié)果與分析

遼寧省4個(gè)代表性地區(qū)20年來的稻水象甲種群數(shù)量見圖1。由圖1可以看出，發(fā)生最早和危害最重的東港地區(qū)種群波動(dòng)最為劇烈，發(fā)生危害較重的盤山次之，而發(fā)生危害較輕的綏中與東陵種群波動(dòng)都很平穩(wěn)。結(jié)合調(diào)研數(shù)據(jù)進(jìn)一步詳細(xì)分析，在發(fā)生危害較重的地區(qū)，從可檢出量（幾頭／千叢水稻）到經(jīng)濟(jì)危害數(shù)量左右（30頭／百叢），只需要5～8年時(shí)間，東港為1991～1996，盤山為1996～2004；進(jìn)而到達(dá)種群高峰值時(shí)間一般只有10年左右，隨之，種群數(shù)量急劇下降，并且持續(xù)下降到數(shù)量很低，甚至達(dá)到方能檢出的低水平。在發(fā)生危害較輕的綏中與東陵地區(qū)，從可檢出數(shù)量到經(jīng)濟(jì)危害數(shù)量也需要幾年時(shí)間，東陵為1995～2001，綏中歷時(shí)稍長，為1992～2002。這些地區(qū)的種群高峰值都不大且不太明顯，而后種群數(shù)量一直維持著這一水平。

圖1 遼寧省4個(gè)地區(qū)稻水象甲種群數(shù)量變動(dòng) （遼寧，1996～2016）

根據(jù)昆蟲種群波動(dòng)理論進(jìn)行深入分析。影響種群波動(dòng)的因素很多，它們共同作用形成種群波動(dòng)，這些因素主要包括內(nèi)因和外因。內(nèi)因是不同物種的生物學(xué)特性，通常以生態(tài)對策的類型來衡量。通常r-對策型昆蟲種群波動(dòng)起伏較大，而K-對策型的較為平穩(wěn)［2～3］。稻水象甲的年發(fā)生代數(shù)較少，繁殖力中等（產(chǎn)卵量只有40～50粒／雌），遷移擴(kuò)散能力也不太強(qiáng)，群體的自然死亡率較低，雖是孤雌生殖物種，卻屬典型的K-對策昆蟲。因此，在諸如東港、盤山等地重發(fā)生危害區(qū)其種群波動(dòng)劇烈的原因不是內(nèi)因決定的。

再考察影響種群波動(dòng)的外因，環(huán)境條件和人為干預(yù)對農(nóng)業(yè)害蟲的影響最大。在影響稻水象甲的諸多環(huán)境條件中，生物環(huán)境類影響不大。據(jù)調(diào)查，稻水象甲的天敵匱乏，僅有綠僵菌、白僵菌、昆蟲病原線蟲等幾種寄生性天敵［4～5］，通過人工擴(kuò)繁大劑量應(yīng)用，在室內(nèi)和田間有一定的防治效果［6～8］，但自然條件下寄生率極低，對種群的影響不大。田外寄主雖然存在，但筆者等多次調(diào)查，也只在一些沼澤環(huán)境下查到極少量的蟲源。環(huán)境條件中對稻水象甲種群影響最大的是氣候條件，尤其是越冬期間的氣象條件。據(jù)氣象資料記載，1996～2016年20余年間，遼寧地區(qū)降水少且干燥的冬季占15年。這對其越冬存活不利，但不至于大幅度地影響種群數(shù)量。為此，人為干預(yù)是影響一些地區(qū)稻水象甲種群波動(dòng)劇烈的根本原因。

耕作制度沒有大規(guī)模的改變，只有農(nóng)藥應(yīng)用強(qiáng)度和應(yīng)用方式的變化對害蟲種群波動(dòng)影響最大。遼寧省稻水象甲化學(xué)防治經(jīng)歷如下幾個(gè)階段：一是從稻水象甲初發(fā)至1998年，主要以甲基異柳磷、三唑磷及菊酯類與有機(jī)磷類復(fù)配農(nóng)藥本田防治為主。二是1998～2002年，以氟蟲腈苗床施藥秧苗帶藥移栽及本田施藥防治為主。三是2002～2006年，以噻蟲嗪、氟蟲腈苗床施藥秧苗帶藥移栽及本田施藥防治為主。四是2007年至今，以噻蟲嗪、氯蟲苯甲酰胺、丁烯氟蟲腈苗床施藥秧苗帶藥移栽及本田施藥防治為主。按照常規(guī)農(nóng)藥應(yīng)用強(qiáng)度分級(jí)評(píng)估方法，可以把遼寧省稻田殺蟲劑應(yīng)用強(qiáng)度分為0～9十個(gè)級(jí)別。0級(jí)為作物全生育期（全年）無殺蟲劑應(yīng)用，9級(jí)為大部分應(yīng)用5次以上且至少包括1次廣譜殺蟲劑的情況，7～8級(jí)為應(yīng)用4次，5～6級(jí)為應(yīng)用3次，3～4級(jí)為應(yīng)用2次，1～2級(jí)為應(yīng)用1次。分別調(diào)查分析東港與盤山的情況。東港市水稻病蟲害發(fā)生歷來很重，稻水象甲最先入侵該地。1996年，已經(jīng)有一半以上的農(nóng)戶使用廣譜殺蟲劑防治稻水象甲了。從1998～2008年，隨著開發(fā)出對稻田養(yǎng)蟹河蟹安全養(yǎng)殖的殺蟲劑及施用技術(shù)之后，該地水稻殺蟲劑的應(yīng)用強(qiáng)度平均達(dá)到4～5級(jí)水平，個(gè)別年份由于灰飛虱的暴發(fā)而進(jìn)行強(qiáng)化防治，使殺蟲劑的應(yīng)用強(qiáng)度甚至達(dá)到6級(jí)7級(jí)水平，2010年以來才下降到1～3級(jí)水平。盤山地區(qū)也有類似情況，自2006年開始，盤山縣的殺蟲劑應(yīng)用水平也達(dá)到了2～3級(jí)。并且一直持續(xù)保持這樣的應(yīng)用強(qiáng)度到至今。稻水象甲對化學(xué)農(nóng)藥甚至部分生物農(nóng)藥均敏感，連選擇性殺蟲劑如吡蟲啉也具有60%的防治效果，生物制劑如苦參堿的防效也在50%以上。因此，持續(xù)多年高強(qiáng)度的殺蟲劑壓力對稻水象甲種群波動(dòng)影響巨大。在綏中與東陵，稻田殺蟲劑的應(yīng)用強(qiáng)度長期只有1～2級(jí)水平，對種群波動(dòng)的影響就小得多了。

3 結(jié)論與討論

稻水象甲的種群波動(dòng)狀態(tài)，前期種群建立與增長迅速，從可檢測數(shù)量到經(jīng)濟(jì)危害數(shù)量直到高峰數(shù)量與其種群增長規(guī)律十分吻合［9～10］。根據(jù)種群增長規(guī)律與生物學(xué)特性［11］，在沒有外因干預(yù)的情況下，其種群波動(dòng)應(yīng)該保持較為平穩(wěn)的高密度狀態(tài)。但事實(shí)上，發(fā)生危害嚴(yán)重的東港與盤山等地區(qū)，出現(xiàn)了種群數(shù)量急劇減少，少到無須防治甚至少到難以檢出的水平。排除其他因素的影響認(rèn)為，多年持續(xù)高強(qiáng)度的殺蟲劑壓力，特別是對河蟹養(yǎng)殖安全的殺蟲劑及施用技術(shù)在稻蟹種養(yǎng)田推廣應(yīng)用［12～15］，控制了其肆意滋生，是形成這一狀況的主要原因。在輕發(fā)生區(qū)，如綏中、東陵等地，種群增長到較高水平后，因?yàn)閿U(kuò)散和區(qū)域散布均勻化［16］，其數(shù)量一直維持在經(jīng)濟(jì)危害水平量左右，保持多年平穩(wěn)。至于這些地區(qū)種群數(shù)量從來沒有達(dá)到如東港、盤山那樣的高峰值，原因是這些地區(qū)稻田養(yǎng)蟹面積較少或沒有，缺少稻水象甲滋生地，加之環(huán)境條件不如東港、盤山等地更適合該害蟲生存，而且尚有一定的殺蟲劑壓力存在。遼寧東部山區(qū)河谷稻區(qū)如桓仁、新濱等地，甚至延伸到吉林省通化與白山等地［17］，調(diào)研不太系統(tǒng)，但殺蟲劑應(yīng)用強(qiáng)度不高，稻水象甲種群數(shù)量較高，波動(dòng)平穩(wěn)。

稻水象甲系孤雌生殖，只要一頭存在，即可繁衍建立種群［18～19］，據(jù)上述結(jié)果與分析預(yù)測，一旦放松了化學(xué)防治的壓力，遼寧省稻水象甲仍可以在5～8年甚至更短時(shí)間內(nèi)上升到高種群水平，重新造成嚴(yán)重危害。

［1］趙成德，孫富余，趙文生，等.稻水象甲的發(fā)生規(guī)律與防治研究Ⅰ.稻水象甲的分布及其在遼寧疫區(qū)的發(fā)生現(xiàn)狀［J］.遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，1996（5）：8～11.

［2］張學(xué)祖.昆蟲種群生態(tài)對策［J］.新疆農(nóng)業(yè)科學(xué)，1986（1）：12～15.

［3］徐汝梅，成新躍.昆蟲種群生態(tài)學(xué)：基礎(chǔ)與前沿［M］.北京：科學(xué)出版社，2005.

［4］于鳳泉，李志強(qiáng)，劉培斌，等.稻水象甲生物防治研究進(jìn)展［J］.遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，2003（6）：19～20.

［5］張文俊，蔣明星，程家安.稻水象甲綜合治理研究進(jìn)展［C］.中國昆蟲學(xué)會(huì)2002年學(xué)術(shù)年會(huì)，2002：413～417..

［6］李晶津，錢海濤，董輝，等.昆蟲病原線蟲防治稻水象甲成蟲的室內(nèi)測定.中國生物防治，2007，19（2）：188～190..

［7］孫文鵬，叢斌，董輝，等.昆蟲病原線蟲防治稻水象甲幼蟲的研究［J］.安徽農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006，59（8）：1620～1621..

［8］于鳳泉，田春暉，李志強(qiáng)，等.綠僵菌對稻水象甲的田間防治效果研究［J］.遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，2008（6）：5～8..

［9］孫富余，田春暉，趙成德，等.稻水象甲種群增長規(guī)律初探［J］.生態(tài)學(xué)報(bào)，2002，22（10）：1705～1708.

［10］趙成德，孫富余，田春暉，等.稻水象甲的發(fā)生規(guī)律與防治研究VII稻水象甲為害損失估計(jì)及防治指標(biāo)的確定［J］.遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，1997（5）：12～16.

［11］田春暉，趙文生，孫富余，等.稻水象甲的發(fā)生規(guī)律與防治研究V稻水象甲的生物學(xué)特性研究［J］.遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，1997（3）：3～8.

［12］孫富余，于鳳泉，孫文濤，等.稻蟹生態(tài)種養(yǎng)生產(chǎn)技術(shù)集成與示范技術(shù)要點(diǎn)［J］.遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010（5）：61～62.

［13］于鳳泉，孫富余，李志強(qiáng)，等.不同藥劑對養(yǎng)蟹稻田水稻二化螟的防治效果［J］.遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013（6）：63～65.

［14］劉興遠(yuǎn)，李志強(qiáng)，于鳳泉，等.阿克泰防治養(yǎng)蟹稻田水稻害蟲的效果與安全性［J］.遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，2006（2）：83～84.

［15］李紅.稻田養(yǎng)蟹施用10%醚菊酯懸浮劑安全性試驗(yàn)總結(jié)［J］.北方水稻，2012（2）：72～73.

［16］李漢一，劉建華，王春玉，等.稻水象甲遷移活動(dòng)規(guī)律研究綜述［J］.雜交水稻，2010，25（5）：5～8.

［17］周毓珩，陳振野，孫天石，等.遼寧省水稻種植區(qū)劃研究［J］.遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué)，1996（3）：3～7.

［18］魏鴻鈞，黃文琴.重要地下（檢疫）害蟲—稻水象甲［J］.植物保護(hù)，1989，15（1）：48～49.

［19］鄒欽.稻象甲和稻水象甲［J］.植物保護(hù)，1989，15（1）：50～51.

Population Fluctuation and Its Causes of Rice Water Weevil，Lissorhoptrus oryzophilus in Liaoning Province

?LIZhi-qiang，TIAN Chun-hui，YU Feng-quan，ZHAO Xu，SUN Fu-yu
?（Institute of Plant Protection，Liaoning Academy of Agricultural Sciences，Shenyang，Liaoning 110161）

This papermainly analyzed the occurrence of ricewaterweevil，Lissorhoptrusoryzophiluson population density in two decades combined with the survey data.Only several yearswere requried from the detectable level to economic injury level（EIL）in the field，and ten yearswere needed to reach the highest population density；subsequently，most area fall to the EIL，but partial heavy area declined to an extremely low level.Base on the fluctation theory of insect，the principal reason of the population density decline among heavy area is under a high stress of chemical control year after year，the constraint factors such as the amount of natural enemy regulate the rice water weevil and they both reach an ecological balance；In most cases，themeet with high temperature and low humidity during adult overwintering period is adverse for the survival rate；smooth and steady fluctation in a low density status is chosen by local biological characters in some other area.In brief，we forecast that the ricewaterweevil of Liaoning Province could outbreak again in the years to come，if still under a status of sustained loose and comfortable chemical control.

Rice water weevil；Lissorhoptrus oryzophis；Population fluctuation；Pressure control

S431

B

1002－1728（2017）04－0080－03

10.3969／j.issn.1002－1728.2017.04.020

2017－07－26

李志強(qiáng)（1974－），副研究員，從事水稻害蟲綜合治理技術(shù)研究與推廣工作。E-mail：lnsylzq＠163.com

孫富余（1964－），男，研究員。E-mail：laassfy＠163.com.