氣象因子對(duì)青島市花生田花生蚜蟲種群數(shù)量的影響

曲春娟，曾慶朝，2，薛明，梁景華，劉愛娜，李曉，姜曉靜，曲明靜

（1.山東省花生研究所，山東 青島 266100；2.海南省植物保護(hù)總站，海南海口 571199；3.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)，山東泰安 271018；4.漳州市英格爾農(nóng)業(yè)科技有限公司，福建 漳州 363000；5.青島市農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，山東 青島 266071）

花生蚜蟲（Aphismedicaginis）隸屬于半翅目（Hemiptera）蚜科（Aphididae）蚜屬（Aphis）［1］，以刺吸式口器吸食植物汁液，可引發(fā)多種真菌病害及傳播30多種植物病毒病，輕者造成花生減產(chǎn)5%～10%，重者減產(chǎn)20% ～30%［2］。研究蚜蟲發(fā)生規(guī)律，是進(jìn)行適時(shí)防控的關(guān)鍵。氣象因子是影響昆蟲發(fā)生的重要因素［3-8］。目前國內(nèi)關(guān)于花生蚜蟲在大田花生為害規(guī)律、發(fā)生動(dòng)態(tài)與氣象條件關(guān)系的研究報(bào)道較少。本研究在傳統(tǒng)大花生產(chǎn)區(qū)山東省青島市進(jìn)行花生蚜蟲種群數(shù)量調(diào)查，分析氣象因子與花生蚜蟲種群數(shù)量變動(dòng)的關(guān)系，以期找到與花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)密切相關(guān)的氣象因子，為花生蚜蟲預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)及防控奠定基礎(chǔ)。

1 材料與方法

1.1 調(diào)查地點(diǎn)和時(shí)間

試驗(yàn)設(shè)在山東省花生研究所試驗(yàn)田（N36°48′46″，E120°30′5″）。調(diào)查時(shí)間自2014年5月至2015年9月。試驗(yàn)區(qū)域?yàn)樽匀粻顟B(tài)，未噴灑殺蟲劑。

1.2 收集方式和氣象資料來源

采集花生蚜蟲使用的馬來氏網(wǎng)由中國科學(xué)院動(dòng)物研究所提供，具體方法見參考文獻(xiàn)［9］。原始?xì)庀筚Y料來自中國氣象數(shù)據(jù)網(wǎng) http：／／data.cma.cn／。所選氣象因子及參數(shù)為：調(diào)查周期（7天或10天）內(nèi)平均氣溫（X1）、最高氣溫（X2）、最低氣溫（X3）、平均相對(duì)濕度（X4）、平均地表氣溫（X5）、日最高地表氣溫（X6）、日最低地表氣溫（X7）、平均日降雨量（X8）、日照時(shí)數(shù)（X9）、平均風(fēng)速（X10）、最大風(fēng)速 （X11）、最大風(fēng)速風(fēng)向（X12）、極大風(fēng)速（X13）、極大風(fēng)速風(fēng)向（X14）。

1.3 調(diào)查方法

2014 年花生生長期內(nèi)每7天調(diào)查一次（2014年5月13日—9月23日，共20組）；2015年花生生長期內(nèi)每7天調(diào)查一次，如遇特殊情況則提前或順延1～5天（2015年5月13日—9月29日，共17組）。

1.4 數(shù)據(jù)處理及分析

利用DPS v16.05數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)的相關(guān)和通徑分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 花生蚜蟲種群數(shù)量分析

2014—2015 年調(diào)查結(jié)果（圖1）顯示：花生蚜蟲在6—9月均有發(fā)生，其中2015年5月份花生蚜蟲數(shù)量高于2014年，8、9月份數(shù)量低于2014年。兩年7、8月份花生蚜蟲數(shù)量均較高，但2015年5月比7、8月份還高。

圖1 花生蚜蟲種群數(shù)量變化

2.2 氣象因子與花生蚜蟲種群數(shù)量的相關(guān)性

2014 年花生蚜蟲數(shù)量與平均相對(duì)濕度極顯著正相關(guān)，與平均風(fēng)速、極大風(fēng)速顯著負(fù)相關(guān)，與最大風(fēng)速極顯著負(fù)相關(guān)（表1）；2015年花生蚜蟲數(shù)量與平均日降雨量、最大風(fēng)速、極大風(fēng)速顯著負(fù)相關(guān)（表2）。兩年的花生蚜蟲數(shù)量與平均地表氣溫、日最高地表氣溫、平均日降雨量、平均風(fēng)速、最大風(fēng)速、極大風(fēng)速、最大風(fēng)速風(fēng)向、極大風(fēng)速風(fēng)向都呈負(fù)相關(guān)。2014年各氣象因子兩兩間有19個(gè)呈極顯著相關(guān)，有3個(gè)呈顯著相關(guān)；2015年有17個(gè)呈極顯著相關(guān)，有5個(gè)呈顯著相關(guān)，顯示出氣象因子間明顯的互作效應(yīng)。

表1 花生蚜蟲種群數(shù)量與主要?dú)庀笠蜃酉嚓P(guān)性（2014）

表2 花生蚜蟲種群數(shù)量與主要?dú)庀笠蜃酉嚓P(guān)性（2015）

2.3 影響花生蚜蟲種群數(shù)量變動(dòng)的氣象因子通徑分析

2014 年花生蚜蟲數(shù)量與4個(gè)氣象因子呈顯著相關(guān)（表1），其中平均相對(duì)濕度對(duì)花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)的直接作用不是最大，間接作用也不是最大，但二者同向共同作用使平均相對(duì)濕度與花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)呈極顯著正相關(guān)（表3）。與平均風(fēng)速、最大風(fēng)速、極大風(fēng)速呈顯著負(fù)相關(guān)，是因?yàn)槠渲苯幼饔煤烷g接作用異向，且其反向勢(shì)力強(qiáng)，造就與花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)呈顯著負(fù)相關(guān)。如果直接作用和間接作用異向且實(shí)力均等，影響就不顯著，比如平均地表氣溫對(duì)花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)的反向直接作用最大，正向間接作用也最大，但其與花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)相關(guān)性不顯著，主要通過5個(gè)極顯著相關(guān)因子（平均氣溫、最高氣溫、最低氣溫、日最高地表氣溫、日最低地表氣溫）影響花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)。

表3 影響花生蚜蟲種群數(shù)量變動(dòng)的主要?dú)庀笠蜃油◤椒治鼋Y(jié)果（2014）

2015 年花生蚜蟲數(shù)量與3個(gè)氣象因子呈顯著相關(guān)（表2）。這三個(gè)顯著相關(guān)都是直接作用和間接作用異向，但有一方強(qiáng)勢(shì)，造就與花生蚜蟲數(shù)量呈顯著負(fù)相關(guān)（表4）。2015年影響花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)的直接和間接作用最大的因子分別是平均氣溫和平均地表氣溫。

表4 影響花生蚜蟲種群數(shù)量變動(dòng)的主要?dú)庀笠蜃油◤椒治鼋Y(jié)果（2015）

氣象因子對(duì)花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)的直接作用和間接作用同向的很少。兩年中只有2014年的最高氣溫和平均相對(duì)濕度。最高氣溫的直接作用和間接作用盡管同向，但影響太弱，對(duì)花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)影響不顯著。

2.4 氣象因子對(duì)花生蚜蟲種群數(shù)量變動(dòng)決定程度

2014 年氣象因子及其交互效應(yīng)對(duì)花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)的總決定系數(shù)為0.8590，按照各因子決策系數(shù)［10］大小排序?yàn)椋篨4＞ X8＞ X2＞ X1＞ X7＞X9＞ X14＞ X10＞ X11＞ X12＞ X13＞ X6＞ X3＞X5。2015年氣象因子及其交互效應(yīng)對(duì)花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)的總決定系數(shù)為0.9914，按照各因子決策系數(shù)大小排序?yàn)椋篨8＞X11＞X4＞X10＞X14＞X13＞ X9＞ X3＞ X7＞ X12＞ X2＞ X6＞ X1＞ X5。

3 討論與結(jié)論

氣象因子在自然界中相互影響并共同作用于昆蟲的生長、發(fā)育、繁殖、生存、分布、行為和種群數(shù)量動(dòng)態(tài)［11］。本研究結(jié)果表明，2014年14個(gè)氣象因子及其交互效應(yīng)對(duì)花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)的總決定系數(shù)為0.8590，前三位為平均相對(duì)濕度、平均日降雨量、最高氣溫；2015年14個(gè)氣象因子及其交互效應(yīng)的總決定系數(shù)為0.9914，前三位為平均日降雨量、最大風(fēng)速、平均相對(duì)濕度。2014與2015年氣象因子對(duì)花生蚜蟲影響有差異，2014年5月份花生蚜蟲數(shù)量比2015年低，原因可能是2014年5月份極大風(fēng)速和日平均降雨量都高于2015年同期，也可能與最大風(fēng)速或者花生蚜蟲遷飛高峰時(shí)間［12，13］有關(guān)。羅文凡［14］、彭濤［15］等研究表明，暴風(fēng)雨對(duì)蚜蟲具有沖刷作用，降水會(huì)降低蚜蟲群體數(shù)量。風(fēng)向與風(fēng)速會(huì)影響蚜蟲的遷飛活動(dòng)及分布范圍［16-19］。本研究結(jié)果也證明了這一點(diǎn)。

有研究表明［20，21］，蚜蟲的消長主要取決于寄主植物和氣候條件兩個(gè)因素，在寄主植物不變的情況下，氣象條件是影響蚜蟲發(fā)生的決定因素。分析認(rèn)為，14項(xiàng)氣象因子除分別單獨(dú)作用于花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)外，彼此之間也相互影響、相互關(guān)聯(lián)，對(duì)花生蚜蟲數(shù)量變動(dòng)形成了綜合效應(yīng)。

致謝：特別感謝南京信息工程大學(xué)江曉東教授為本文提供的氣象數(shù)據(jù)。