南方水稻褐飛虱災變分析與預警系統(tǒng)探討

陳梅珍

摘 要 水稻是我國主要糧食作物，南方地區(qū)是水稻的主產(chǎn)區(qū)，而褐飛虱是威脅我國水稻生產(chǎn)的首要害蟲。水稻褐飛虱災變與很多因素有直接聯(lián)系，包括氣候條件、遷飛特性、水稻品種等等，建立科學的災變預警系統(tǒng)具有重要的現(xiàn)實意義?；诖?，闡述了褐飛虱的特征及其對水稻的為害情況，分析了褐飛虱災變的原因，并對災情預警系統(tǒng)進行初步探討。

關鍵詞 水稻;褐飛虱;災變;預警系統(tǒng)

中圖分類號：S435.11 文獻標志碼：B DOI：10.19415/j.cnki.1673-890x.2019.14.003

水稻是關系到國民生存的重要糧食作物，我國水稻產(chǎn)量的不斷提高給我國的經(jīng)濟建設提供了糧食基礎保障。但是，水稻蟲害不斷威脅著我國水稻的產(chǎn)量。在南方稻作地區(qū)，水稻一直受稻飛虱為害，尤其是褐飛虱，部分年份災情嚴重。為有效防治褐飛虱，農(nóng)業(yè)部門不斷研究其相關的防控技術(shù)措施，同時也對災情預警系統(tǒng)進行探討[1]。

1 褐飛虱概述

褐飛虱是稻飛虱的一種，世界各地均有分布，澳大利亞、柬埔寨、日本、越南、泰國、菲律賓、馬來西亞、中國等國家均出現(xiàn)過此類蟲害，在我國的分布以南方地區(qū)為主。褐飛虱是我國南方地區(qū)水稻的主要害蟲，經(jīng)常暴發(fā)成災，嚴重影響水稻產(chǎn)量。褐飛虱的世代周期短，在環(huán)境適宜的地區(qū)常年均有繁殖，且存在越冬現(xiàn)象，繁殖力非常強，產(chǎn)卵率高，容易造成災情。

2 褐飛虱對水稻的為害情況

1）褐飛虱以水稻莖葉組織中的汁液為食物，嚴重影響禾苗健康生長，嚴重情況下會導致水稻死亡，使產(chǎn)量和品質(zhì)大大降低。2）褐飛虱在水稻葉鞘組織上大量產(chǎn)卵，在產(chǎn)卵過程中會直接刺傷水稻的鞘葉組織并形成很多傷口，這些傷口會導致水稻不能正常吸收水分和營養(yǎng)，同時傷口也會給病毒病菌入侵提供有利條件。3）褐飛虱是傳播或誘發(fā)水稻發(fā)生其他疾病的媒介，褐飛虱在遷飛過程中會傳播其他病毒和病菌，同時，褐飛虱在為害水稻時的排泄物等也有可能引起其他病菌滋生[2]。

3 水稻褐飛虱災變原因分析

我國南方地區(qū)水稻受褐飛虱的影響比較常見，尤其是晚季稻，多次發(fā)生褐飛虱災害，導致水稻產(chǎn)量降低，品質(zhì)下降。水稻褐飛虱暴發(fā)成災的主要原因包括氣候、水稻品種、褐飛虱特性、褐飛虱防治不力等。

3.1 氣候因素

褐飛虱的繁殖、生長都和氣候因素有直接關系。褐飛虱適宜在溫度為20～30 ℃，相對濕度較大的地方繁殖及生長，種植水稻的季節(jié)一般都能滿足稻飛虱生長繁殖的生物學溫濕度。南方地區(qū)一般是兩季水稻，早稻中后期和晚稻生長發(fā)育期間非常適合褐飛虱繁殖及生長，極易引起褐飛虱災變。且南方地區(qū)氣溫較高，相對濕度大，褐飛虱處于全年繁殖狀態(tài)，蟲源基數(shù)大，世代重疊，很容易暴發(fā)褐飛虱災害。且褐飛虱的遷飛特性是利用氣象條件進行的被動性遷飛，在蟲源地起飛后，隨著氣流進入高空大氣流場隨風漂移，在氣流下沉時，飛虱即被動降落在稻田上，造成稻田中外地和本地蟲源混雜，且害蟲發(fā)育進度不一。

3.2 水稻品種因素

隨著雜交水稻不斷推廣種植，其種植面積不斷加大，但雜交水稻不含抗褐飛虱的基因，給褐飛虱提供了很好的食物源。不僅如此，雜交水稻庫源充足、分蘗力強、生長量大，需要很多肥料養(yǎng)分供給生長，很容易出現(xiàn)早生快發(fā)、提早封行、群體下部過度蔭蔽、通透性能差等情況，給褐飛虱創(chuàng)造了更好的田間環(huán)境條件和生存環(huán)境。此外，雜交水稻葉鞘細胞組織緊密度不夠，韌性差，使得褐飛虱的刺吸式口器更容易刺吸汁液。以上因素都是誘發(fā)褐飛虱暴發(fā)的重要原因。

3.3 褐飛虱生物特性因素

褐飛虱的繁殖能力強，產(chǎn)卵數(shù)量大，在適宜的溫濕條件下孵化率高，成蟲有趨光性、趨綠性，喜歡生活在水稻嫩綠茂密的稻田中。水稻褐飛虱成蟲具有明顯的翅兩型現(xiàn)象，同一種群有長翅型和短翅型兩種，短翅型屬于定居繁殖型，長翅型遷飛能力強，長、短翅型的發(fā)生動態(tài)是該蟲蟲口密度、數(shù)量預測中的重要參數(shù)。同時，褐飛虱具有遷飛性，能不斷遷飛到更適合的環(huán)境中，造成田間褐飛虱蟲源混雜、世代重疊、蟲口密度大，很容易引起大面積災情暴發(fā)。

3.4 防治方面的原因

對于水稻褐飛虱主要采用化學藥劑進行防治，但農(nóng)藥市場混亂，很多農(nóng)戶在用藥上未選用高效長效的高端農(nóng)藥品種，防治效果不理想，很容易引發(fā)褐飛虱災變。此外，化學用藥的長期使用雖然起到了部分防治效果，但容易導致褐飛虱產(chǎn)生抗藥性。褐飛虱產(chǎn)生抗藥性以后，沒有新農(nóng)藥替代，而原來的農(nóng)藥沒有明顯的防治作用，一部分農(nóng)戶直接放棄防治，導致褐飛虱更加猖狂，直至褐飛虱災情暴發(fā)。

4 褐飛虱災變預警系統(tǒng)的探討

4.1 褐飛虱災變預警系統(tǒng)的構(gòu)建

設計構(gòu)建的預警系統(tǒng)可通過以下模塊實現(xiàn)智能化，實時監(jiān)測水稻田間褐飛虱的情況，有效預防褐飛虱災變[3]。

4.2 褐飛虱災變預警系統(tǒng)的技術(shù)探討

1）建立水稻褐飛虱數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫主要包括每年本地暴發(fā)褐飛虱的具體區(qū)域、當?shù)氐臍夂颉那閲乐爻潭?、處理手段、災后影響等等。?shù)據(jù)庫建立初期需要人工把以前的調(diào)查了解數(shù)據(jù)輸入，之后實現(xiàn)智能化更新來豐富數(shù)據(jù)庫，數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)越全面，分析出的結(jié)果就越精確。2）在水稻種植區(qū)域建立數(shù)據(jù)收集點和監(jiān)控點，及時收集相關數(shù)據(jù)。人工定期去水稻田間查看很難發(fā)現(xiàn)稻田內(nèi)褐飛虱的具體狀況，而建立數(shù)據(jù)收集點進行實時動態(tài)監(jiān)控能夠及時將褐飛虱災變相關數(shù)據(jù)自動收入數(shù)據(jù)庫。3）根據(jù)數(shù)據(jù)庫建立的數(shù)據(jù)分析模塊，模擬出褐飛虱的遷飛情況、繁殖情況和暴發(fā)特點?；贕IS技術(shù)的運用，根據(jù)數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)預測出褐飛虱的暴發(fā)區(qū)域和暴發(fā)情況等，然后對實時檢測到的數(shù)據(jù)進行分析，就能很好了解檢測地區(qū)褐飛虱的發(fā)生情況。4）構(gòu)建專家預測模塊，專家系統(tǒng)將根據(jù)數(shù)據(jù)分析出的結(jié)果和數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)進行對比分析，預測出水稻褐飛虱的繁殖情況、抗藥性情況以及可能暴發(fā)褐飛虱的區(qū)域和災情嚴重程度等。5）構(gòu)建防治措施模塊，根據(jù)專家模塊預測的結(jié)果，防治模塊提出相應的防治措施。比如，在發(fā)現(xiàn)大量褐飛虱繁殖的水稻區(qū)域選用高效長效的化學藥劑進防治，把褐飛虱扼殺在卵期和初孵期，降低褐飛虱對水稻的為害程度[4]。

5 結(jié)語

多年來，隨著氣候因子等不斷變化，很多地區(qū)的水稻都暴發(fā)了褐飛虱災情，嚴重影響了水稻的產(chǎn)量。比如廣東省化州市2017年晚季水稻封行期田間調(diào)查發(fā)現(xiàn)，褐飛虱、白背飛虱蟲口密度很大。此外，部分農(nóng)戶不注意防治，導致南方地區(qū)水稻黑條矮縮病暴發(fā)成災，該病主要是由飛虱傳播病毒所致。為有效防治褐飛虱，對褐飛虱災情預警系統(tǒng)進行深入研究和探討，不斷完善技術(shù)措施，以期能夠為水稻生產(chǎn)提供保障。但是，現(xiàn)在的預警系統(tǒng)還處于初級探討階段，對于災變的預測能力不足，相關部門應加大技術(shù)和經(jīng)費的投入，研究出完善的褐飛虱災情預警系統(tǒng)，更好地服務于農(nóng)業(yè)種植戶。

參考文獻：

[1] 林擁軍，華紅霞，何長卿，等.水稻褐飛虱綜合治理研究與示范——農(nóng)業(yè)公益性行業(yè)專項“水稻褐飛虱綜合防控技術(shù)研究”進展[J].應用昆蟲學報，2011，48（5）：1194-1201.

[2] 吳曙霞.中國南方水稻褐飛虱災變分析與預警系統(tǒng)研究及應用[D].杭州：浙江大學，2002.

[3] 田美霞.基于移動互聯(lián)網(wǎng)的農(nóng)作物種植智能預警系統(tǒng)設計[J].科技資訊，2015，13（19）：144，154.

[4] 王明紅，馬占鴻，金曉華，等.北京市農(nóng)作物病蟲害遠程預警信息系統(tǒng)構(gòu)建[J].植物病理學報，2005（S1）：67-70.

（責任編輯：趙中正）