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白背飞虱Sogatella furcifera(Horváth)是危害我国和亚洲一些国家及地区水稻的重要害虫,其周期性的北迁南返给预测预报带来了很大的难度,其暴发性和毁灭性的特点给我国水稻生产造成了重大的损失,致使“小虫”屡成大灾。白背飞虱难以治理的主要原因在于其迁飞特性,因我国大部分稻区处于温带,在国内难以进行越冬虫源的监测和控制,无法预测中南半岛春季迁出虫源的发生量和致害性变化,也无法实施全年周期性综合治理。从根本上实现白背飞虱的可持续控制的关键是明确境外虫源地,实施源头治理和区域性综合治理。广东地处白背飞虱“北迁南返”的主要区域,研究阐明现行耕作栽培制度和气候条件下,广东省白背飞虱早期迁入和秋季回迁种群的虫源地分布,对广东省乃至全国白背飞虱的精细化异地预测和源头治理意义重大。 为此,本研究选择广东省作为研究地点,利用HYSPLIT平台、地理信息系统ArcGIS及气象图形软件GrADS,结合30多年白背飞虱灯诱资料和气象数据,研究了广东5个地区白背飞虱的早期迁入及秋季回迁种群的虫源地分布;利用灯诱、田间调查和卵巢解剖等方法对粤北白背飞虱种群年消长动态、虫源性质等进行系统调查研究,并对2010和2011年韶关地区白背飞虱重大迁入峰次的迁飞轨迹及大气背景场进行了具体分析。主要研究结果如下: 1、广东省白背飞虱的灯诱高峰分析 根据1977-2009年广东省雷州、肇庆、曲江、梅县白背飞虱的灯诱资料,统计分析了白背飞虱的逐旬灯诱高峰日个数和平均灯诱虫量,结果表明广东白背飞虱的迁入在早稻和晚稻上各出现一段灯诱高峰。早稻期间,肇庆和曲江出现灯诱高峰的频次分别为386次和447次,明显高于梅县的238次和雷州的165次,各地区白背飞虱出现灯诱高峰日的频次峰期基本上由南到北依次推迟,雷州出现的灯诱高峰最早,集中在4月上旬-5月下旬,其他地区集中在5-6月。晚稻期间,肇庆和雷州地区灯诱虫量最高,分别为14484头和10205头,明显高于曲江的7796头、梅县4543头和汕头1759头,秋季回迁高峰期主要集中在9月上旬-10月中旬,不同地区之间略有差异。 2、广东省白背飞虱早期迁入和秋季回迁种群的虫源地分布 利用HYSPLIT轨迹分析平台对白背飞虱的迁飞轨迹进行了模拟,得到广东省白背飞虱早期迁入和秋季回迁种群的虫源地分布。结果表明,广东省白背飞虱早期迁入种群的虫源地主要分布在越南中北部、老挝中南部、海南以及两广南部稻区,且其虫源地的时空分布存在季节性的差异,随着时间的推移,虫源地的分布逐渐由南向北偏移。广东省白背飞虱秋季回迁种群的虫源地主要分布在浙南稻区、皖南、闽赣、粤北大部,少数分布在苏南、湘南、桂东及台湾稻区。不同月份之间,白背飞虱虫源地的时空分布没有明显的季节性差异。 3、广东省韶关市白背飞虱种群动态及虫源性质分析 2010、2011年田间系统调查和灯诱结果表明,韶关地区白背飞虱一年发生7-8代,第3代和第6代分别是早稻与晚稻的主害代,2010年白背飞虱发生明显重于2011年,早稻发生重于晚稻。卵巢解剖结果表明韶关地区白背飞虱第1代为外地迁入,第2代白背飞虱为基本迁入型,仅有极少量本地繁殖,第3代白背飞虱前半期(5月20-31日)为迁入型,后半期(6月1-20日)属于基本迁出型,第4代属于基本迁出型,第5代为本地繁殖、部分迁入型,第6代属于本地繁殖、部分迁入或迁出,第7代白背飞虱前半期(9月下旬-10月上旬)属于本地繁殖、部分迁入或迁出,后半期(10月中旬)属于大部迁出型,第8代为迁出型。 4、广东省韶关市白背飞虱主要迁入峰的虫源地及降落机制分析 利用HYSPLIT平台、ArcGIS和GRADS对韶关地区白背飞虱重大迁入峰次的迁飞轨迹及大气背景场进行了分析,结果表明广东省韶关地区5月早期迁入虫源主要来自海南及两广南部地区,少数来自越南中部;6月迁入虫源主要来自广东南部及广西东南部,其虫源地时空分布随着时间的推移逐渐由南向北偏移。9月秋季回迁虫源主要来自浙江大部、江西北部及福建北部。此结果与前文早期迁入和秋季回迁虫源地的模拟结果基本吻合。大气背景场分析结果表明,西南低空气流是白背飞虱早期虫源迁入广东的运载气流,东北风或偏东风是白背飞虱秋季虫源回迁至广东的主要运载气流,下沉气流和降雨是白背飞虱大规模集中降落的主要原因,但具体到某次某时某地的降落时间却不尽相同。