越南中北部稻飛虱回遷種群的崩潰與重建及其預測意義

《越南中北部稻飛虱回遷種群的崩潰與重建及其預測意義》是翟保平為項目負責人，南京農業大學為依託單位的面上項目。

基本介紹

• 中文名：越南中北部稻飛虱回遷種群的崩潰與重建及其預測意義
• 項目類別：面上項目
• 項目負責人：翟保平
• 依託單位：南京農業大學

項目摘要

稻飛虱（褐飛虱和白背飛虱）是我國水稻生產中的頭號大害蟲，其蟲源主要來自越南中北部。長期以來人們一直認為，稻飛虱每年春季遷入我國秋季再遷回越南，構成一個完整的循環。但在與越南植保部門合作稻飛虱監測與防控研究過程中我們意外發現，由於越南中北部兩茬稻之間長達三個月的間隔期造成食物鏈斷裂而使稻飛虱回遷種群全軍覆沒，但在翌年三月又由越南中南四省稻飛虱蟲源的補充而得以重建。這意味著，越南中南四省稻飛虱的發生動態將直接影響我國稻飛虱蟲源的形成過程從而決定當年我國稻飛虱的發生程度，因此可能成為我國稻飛虱遷入期、遷入量和主降區的早期預警指標。為此，我們擬根據2008年以來的實地調查數據和越方提供的蟲情資料，結合衛星遙感提取水稻種植和發育狀況，分別從異質種群和景觀生態的不同視角，通過GIS時空分析和WRF平台上的三維軌跡分析，揭示我國稻飛虱蟲源的形成過程和機制及其影響因子，提取我國稻飛虱大發生的早期預警指標。

結題摘要

通過數值模擬和軌跡分析普查越南南方（中南六省、西原高原、東南部、湄公河三角洲）、寮國南部和中部、泰國東北部和東部、高棉洞里薩湖周邊諸省的蟲源分布及2005-2014年10年的風溫場，並分析我國稻飛虱種群發生的年際動態，明確了泰國東北部、寮國南部和中部、越南中南部可為越南中北部春季稻飛虱種群重建提供有效蟲源，種群重建區的北界即16.5ºC等溫線所在位置。明確了越南13ºN以南、高棉和泰國東部沒有合適的風場，從而無法建立有效的空中廊道為重建區輸送蟲源。而三月份冷氣團低溫南下的程度決定了年際間重建蟲源能夠順利進入重建區的北界所在，也直接影響能夠直接遷入華南的蟲源數量。因灌溉條件和冬季休耕決定的旱季水稻田的點片分布形成的大陸尺度的邁他種群構成了越南中北部春季稻飛虱種群重建的蟲源，也使得稻飛虱的重建過程從3月延續到7月、次第北上貫穿種植期隨地理緯度增加而漸次北推的整個東亞水稻種植區。從3月份越南中北部的種群重建，到4月份越南紅河三角洲的種群重建形成5月份入侵我國的主遷入種群，完成我國華南稻區飛虱種群的重建；此後則從華南到江南、從江南到長江下游直到韓國和日本，稻飛虱種群逐代北遷完成整個東亞種群的重建。因此，空中廊道的連通性決定了不同區域飛虱種群重建的成功與否，從而影響了各地稻飛虱種群的數量動態。可見，空中廊道連通性的年際變化可作為稻飛虱發生預測的早期預警指標。以廣西全區三月上旬燈下稻飛虱累計蟲量和三月份越南中南三省稻飛虱蟲源直入華南的機率作為我國稻飛虱發生的早期預警指標，經對2007年以來及1998年以來歷年發生情況的比對，該項預警指標有比較可靠的預警功能，比較成功地解釋了稻飛虱發生程度的年際變化。根據以上研究成果發表SCI論文5篇，中文學報論文2篇，在《套用昆蟲學報》出“中國稻飛虱的境外蟲源”專刊一期，完全達到預期目標，超額完成研究任務。