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Flight behaviour in the diapause syndrome of the rice water weevail, Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel

稻水象甲(Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel)滞育征候群中的飞行行为



全 文 : ;、
第19卷第4期
]999年7月
生 态 学 报
ACTA ECOLOGICA STNICA
Vo1.19.No.4
July,1999
稻 水 象 甲 (Lissorhoptrus oryzophilus Kus—
che1)滞育征候群中的飞行行为
翟保平 ,郑雪浩
(1浙江农业大学植物保护系
商 濯 壕 汪 鹏 , 晗武。,程家安 , <
■要=1994~1996年对浙江省双季稻区稻水象甲(1~ssorhoptrus oryzophilusKusche1)飞行行为的研究表明,稻水象甲飞行
扩散的行为特征是;①长时间的起飞准备和不高的起飞成功率,每晚的迁出率只有三分之一左右·②卵巢、飞行肌呈季节
性清长而无局地飞行(trivial{light)}⑨飞行速度不高,飞行能力不强,且风力稍大便无法起_E.一般情况下不会形成远距
离 自髂扩散 。因此 ,严格控翩人为傅带是控制疫区扩大的有靛速径 。
关键调;要查叁呈 理垩 婆· 堑! ;年青祀偿群
Flight behaviour in the diapause~yndrome of the rice water wee—
vail,Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel
ZHAI Bao—Ping ,ZHENG Xue—Hap ,SHANG Han—W u ,CHENG Jia—An ,W ANG Peng
t1.Department of Plant P~tecnon,Zhefiang icultural University,Hangzhou 310029;2.Yueqlng plant Quarantine
Station,Yueqing;3.Zhefiang Pla日f Quar~ tlne Starton,hangzhou)
Abstract:The Stndies on the flight hehaviour ot rice water weevil(RW W ),Lissorhoptrus oryzophilus
Kuschel,in the double rice cropping area ot Zheliang Province trom 1994 to 1996 were presented.As one of
the symptoms in their diapause syndrome,the weevils displayed unique characteristics of their flight be
haviour:a long time limbering—up exeereise at the tip ot grass(or rice)leaves be fore take off.but a low ex—
odus rate(ca.one third);there was no trivial flight in their life history be cause their flight muscles undergo
cyclic degeneration and regeneration with seasonal migration (oogenesis—flight syndrome) and,they were
weak flyers and took of only at a calm or breezing weather,Therefore,the long distance spread of RW W
would be efectively controlled when the artiticia1 conveyance was blocked tightly.
Key words:rich water weevillnight be haviour~diapause syndrome
文章■号 ;lOOO一0933(1999)04—0453—05 中田舟类号:$703 文献标识码 A
在昆虫生活史对策的进化中 ,迁飞和滞育具有共 同的生理基础 和生态功能,尤其是出入蛰伏场所 的迁
飞更与滞育有着密切的联 系,Tauber等将其许之为滞育性迁飞(diapause—mediated migration): 。这种从蛰
伏场所到繁殖场所的往返迁飞恰是其滞育征候群(diapause syndrome)中的主要征候(symptoms)之一。
在双季稻区,稻水象 甲(Lissorhoptrus oryzophilus Kusche1)年发生两代 ,主要 以一代幼虫致害早稻 ,以
成虫滞育越夏越冬口]。其每年春、夏、秋3次的滞育性迁飞对致害种群和二代虫源的形成及越冬种群的构成
有着直接影响,而其飞行行为与扩散能力则直接关系到植检措施和防治策略的髑定。曾有关于稻水象甲远
距离迁飞和在50m高空飞行的报道0。’,也有关于稻水象 甲飞行行为的粗略描述 棚,但对后者缺少系统的
研 究。1994~1996年,作者以浙江省乐清市海屿为基地对双季稻区水象 甲的飞行行 为、扩散方式和可能的
基金基且:浙江省科委重点项 目。
浙江农业大学檀保幕黄恩友,乐清市植检站吴建,温州农辩所方 勇军、夏万清,昌旭剑等同志参加部分工作 ,在此一
井致谢j
第一作者现在通信地址:南京,卫岗 ,210095,南京农业大学植物保护系。
收稿 日期 1997一伽一22l幡订 日期 1998—10-20
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454 生 态 学 报 l9卷
扩散能力进行系统研究 .以期为检疫和防治决策提供科学依据。
1 材料和方法
1.1 起飞观测 在一代成虫迁 出期.选2~3m长 的田埂及若干丛水稻 ,每天黄 昏(日落前至 昏影终)定时
(每iG,min或15mln)记录样点内耙上叶尖准备起飞的成虫(以下简称叶尖虫).同时 目测记载 当时的云量 ,
以蒲氏法记载起飞时段的风速风 向。越冬代成虫起飞时段内的气温用 WMY-O1型数字温度计测得。观测期
间的 日出 日落与晨 昏噱影时刻用有关天文公式计算 ]。
1.2 迁飞动态监测 每天早晚(9:o0以前和傍晚起飞前)各采本田和田埂杂草中的成虫若干头,逐 日早晚
连续解剖 、记录起飞前后待迁种群中具有发达飞行肌 的个体 比率的变化。在山田之闻设诱虫灯(200W 白炽
灯),在山上不同高度及 田间(距山不同距离)高出褶株 的高度设置1O个捕虫盆 (O70cm的塑料盆内垂直等
角分置3扇30cm×60cm的尼龙纱窗),诱、捕飞行 中的成虫。一般每天早上收上灯虫(迁飞峰期 晚上也收一
次或几次),对入盆虫则连续观测记录 ,每次记录后将其采出解剖。迁飞期间的气温和降水资料 由乐清市气
象局提供 ,云量和风 目测。
2 结果与分析
2.1 起飞行为 在春季气温较高 (> 2O℃)且无风或
微风的下午,越冬代成虫一般在16:oo左右开始爬上草
尖活动 ,到17t30前后出现起飞峰期。4月下旬到5B初 .
越冬 代成虫的起 飞止于气 温降 到2Oc以下 时,但气温
较高时则止于 昏影终时“ (图1)。飞行个体起飞后平 稳
地呈斜线或非常平滑的弧线爬升,飞行速 度缓慢 (目测
约0.3m )。
一 代成虫起飞迁出的系统观察自7月初开始,到早
稻收割后止.观察期间的 日没时刻 为18:56~18。40,昏
影终时为19:23~19:05 根据两年的系统观察,稻水象
甲一代成虫通常在 日落前1~2h就开始陆续耙上草尖
或稻株顶部,用相当一段时 间去完成一整套 复杂的特
化行为 :上下辗转并额额展翅做起飞准备。整个起飞过
程一般始于 日落后而止于 昏影终时 ,在1 9:0O~1 9:2O
达 到起飞峰期(图2)。此时尚未起飞的个体旋 即退回褶
株基部或草丛中.待翌 日傍晚再行起飞。稻水象甲一代


镬 2

月份/日新 Month/l~te
时间T眦e(0"clock)
图1 越冬代稻水象甲的八盆虫量(a)和适飞气温(b)的
时间舟布
Fig.1 The tempora J distribution 0f windowpane trap
catches of rice water weevils and air temperature> 20℃
(Yueqing·1995)
成虫每晚的起飞率(1一昏影终时的叶尖虫量/叶尖虫量峰值)虽然可达7o ~9o (表1).但从较低矮的草
尖上或稻尖上起飞的个体很容易撞上相邻较高的杂草或稻株而假死坠落,另一些个体虽多次展翅却未起
飞.最终又耙回了草丛 。根据飞行肌解剖结果可知 ,每晚的迁出率(起飞前后具有发达飞行肌 的个体比率之
差)只有三分之一左右 (图3)。因需要足够长的时间去完成起 飞准备 ,起飞失败的个体 当晚不再起飞。
2.2 飞行扩散 稻水象 甲的飞行速度不快 ,又只在无风或微风时起飞,故其自然扩散距离不会太远 。田间
调查表 明,离山(越冬场所)越近的田块虫 n密度越 高}入盆资料也表明 ,离山越近 ,入盆虫量也越高 .距 山
lOOm以内的入盆虫量占入盆总虫量的73.8 (图4)。沿公路路标查田间稻水象 甲的发生量 .估计其飞行距
离不超过2kin.在迁飞峰期还能远些。如1 995—05—08,到后半夜气温仍在2o℃以上。当晚昏影终时18,59t但
19:。0之后还有 118头入盆 ,占当晚入盆量的76 }其 中,21:00之后入盆15头 ,占9.7 (图1)。昏影终时起飞
终止 ,21,00入盆者应该是 已经连续飞行了2h的个体。当晚19,00之前微风 ,之后静风 .故从 目测的飞行速度
(约O.3m/s)推算 ,这些十体飞了大约2.2km。
(1) 日没指太阳圈面上缘与祝 地平相切的时刻 ,也即太阳刚八地平线的时刻.昏影终时则是太阳在地平线 下6咐
的时刻,[~-lt京时间为准。

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4期 翟保平等 :稻水象甲(Lissorhoptrus oryzophilus Kuschet)滞育征候群中的飞行行为 4,55
一 代成虫上灯量的时 间分布往往不象^
盆量那样反映出实际起飞峰期 (图5),这是因
为上灯者是对光的趋性 所致,故 在 自然起飞
结束后的 一段时间 内仍有上灯的个体;而人
盘者是飞行中的个体在 自然降落过 程中与捕
虫 盆挡板相撞而落的 ,所 以更能真实地 反映
稻水象 甲成虫的自然起飞状况 。不过,由于夏
季迁 飞不受温度条件 的制约.故每晚 昏影终
时之后 的上灯者也完全可能是 已经飞行了一
定时间的十体。
2.3 扩散方式 连续两年的系统解剖表 明,
稻水象 甲的飞行肌、卵巢 和脂肪体 的发育随
生活史 的季节性变化而出现兴衰交替 ,表现
出典型的卵子发生一飞行共轭(表2)和独具特
色的行 为特 征:只有迁 移性 飞行 (migratory
衰1 稻水曩甲一代成虫的起飞率(乐清,】995)
Table 1 The take off rate of aestival populations of the rice wa—
ter weevil(Yueqing+1鲫 5)
m on th
n
, d ate ~ /

4m 2

.d,
T OR
注 Note:峰期指当日起飞高峰期 待飞虫指爬在叶尖上准备起
飞的十体.早稻收割后的田间虫量指待插田内稻茬上和再生稻苗上
的叶失虫 起飞率一(待飞虫量一起飞结束时的滞留虫量)/待飞虫
量 TRW—takeoff ready weevils;"FOR,takeof~rat (TRW wee—
vds unsuccessfultakeo{f)/TRW ;Early ricewas harvested on 23 Ju—
fLight)而无局地 飞翔(triV埔lflight),甚至连 ly,andIa tran p1amed仰 4 A L~.TRW in rjcefie1 {
行都很少。在稻 田内它们游泳扩散 ,但即使 ~)TRW ⋯ ges
与系统调查 田一埂之隔 的田块 ,也不因系统 田虫IZl密度大而 出现虫量变化。只是到了水稻生长后期,稻叶
老化而田内已无水,许多个体便爬到田埂上取食杂草使飞行肌发育后起飞。 一。
图2 稻农象碍|一代成虫的起飞动态 图3 稻球象 甲一代成虫的迁出率
Fig.2 Take 0 0 the aest[val populations of rice wa— Fig 3 The exodus rale of aesdval populations of rice
tea-weevils on ridgesfYueqing·1995) wateT weevils(Yueqlng,1995)
2.4 天气对起飞的影响 对 比3a的越冬代迁飞和两年的夏季迁飞观测 ,越冬代稻水象甲的迁飞主要受温
度条件的限制 ,故降雨的多寡与雨 日的分布决定 了当年越冬代迁入峰期 的早迟 (表3),当 日下午气温 的高
低决定了起 飞时间的起止(图1){而夏季起飞时间主要受光照的影响 ,同时风力大 小是影响起飞与否和起
飞量的关键因子 (表4).雨到大雨也能阻抑成虫的起飞 在l995年的夏季迁飞中 ,7月2日、11日、15日傍晚大
风、3日傍晚大雨而无起 飞,7月30日至8月1日因大风而起飞极少}7月i0日18:30之前西南风5~8m/s,之后
风力减弱 ,到19:0O才有叶尖虫出现 ,起飞很少且峰期后延到19:20(图2a、表4)。
3 讨论
3.1 飞虱、叶蝉类的起飞也是 日落前就 上 叶尖待飞,但既无稻水象 甲起飞前 的特化行为 ,且叉走得干净
率 R
起 丁



督 一 ~ ~ 一
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456 生 态 学 报 19卷
*


吾『


{

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图4 稻水象甲的扩散距离
Fig.4 The flight distance of flee wateT weevils hown
by wi ndow pane trap catches(Yueging,1995)
利落 。稻水象 甲对起飞环境要求甚高 :①跗足须
有附着之处 I②较长时间的展翅准备 I@风稍大
便影响前两个条件 (被晃落或无法展翅 )而无法
起飞。不少鞘翅 目昆虫在 吊飞试验 中都是跗足
悬空后即开始飞行,或以小风吹之即可诱其飞
行 叫 。而将 采 自田问的稻水象 甲叶尖虫吊飞
时 ,悬空跗足根本不飞 ,将其置于一尖细物品顶
端 时却 只挣扎着试 图蹭 掉背板上牯着 的吊臂 。
因此 ,按常规 吊飞法无法测得稻水象 甲飞行能
力 。
3.2 稻水象 甲不仅没有局地飞行 ,连爬行都很
少,使得迁飞成为其主要的扩散方式。曾观察到
原本在 田埂 、地边越 冬的成虫并 不爬入新插早
稻田取食近在咫尺的稻草,却偏要舍近求远起
飞离去 }同样,即使在晚稻插秧后 ,田埂上的一
代成虫也不返田而仍旧外迁不止Ⅲ。这也说明
稻水象 甲成虫 的扩散是通过行 飞完成 的。但根
据上述起飞行为 的观察,稻水象 甲的飞行力 不
强,其迁飞峰期又只出现在无风或微风条件下I
而一代成虫的起 飞发 生在 日落以后 ,低层大 气
处于稳定层结,不存在上升气流 再者我国南方
稻水象 甲发生区的自然地理环境以丘陵 山地 为
主 ,即使少量 稻水象 甲成虫在几十米的高度飞
行,一般情况下也不会形成远距离扩散。稻水象
月 ,日姐 MonthⅡ
圉5 稻水象甲一代戚虫上灯量的时 间分布
Fig.5 Tempora]distribution of the light trap catches
of rice water weevils(Yueqing,1994)
衰2 稻木纛甲的卵子发生 飞行共轭(乐清,侮屿)
{
8

Table 2 Oogenesis~fltghI syndrome 0f tile rice water weevils
(Haiy~·Yueqiag)
时同
(月.日)
Time
(mc~th.
虫 潦
Ricewater
pOpu_aBon
生殖精育飞行肌发达 脂肪悻
女 ~ptodu— Fli#t
D semd c c I目 Fat body
-ee 5 di~pause well d -well I一
日 圳e( loped(~;) oped(~
*待迁十悻飞行肌发育完 成后 即行迁 出,敲此为 动态值
The weevils with well deve Loped flight muscles will emigrate day
by day,SO this is dynamic value.① Overwintered weevils on
hil Ls;@ Aestivation weev~s。n hiL Ls}@ Aestivation~ evi]s in
weeds;④Aestlvation weevils in B 8w{@ Light trap catches;@
Spring immigrants~⑦AestivaL exodus~@Aesfival residents|@
甲1993年在浙江 省玉环 、洞头、乐清、温岭等地 Autumn exodusl0Aestival ex0dus
初被发现时 .其种群 已有相当规模.其中以乐清海屿虫量最高 。]994-09在瑞安 、温州交界处的 鼠山和蛇山取
土调查,越冬种群密度多达408头/In (山厦)和856头/m (山腰),比乐清的虫量要高10~20倍。说明 ,乐清湾
措岸的稻水象 甲种群已定居多年 。到1 996年底 ,稻水象 甲分 布的南界为福建福鼎 .距虫源密度最高 的瑞安
场桥、梅头等地约60km。无法知道稻水象甲是何时传入我国南方稻区的,故难以推测其扩散速度。但比起日
本平均 每年传播100km 的速度来 :,稻水象 甲在我国南方 的蔓延速 度显然慢得多。因此 ,严格控制 人为传
带是控制疫区扩大的有效途径 。
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4期 翟保平等:稻承象 甲(Lissorhoptrus oryzophitus Kusche1)滞育征候群中的飞行行为 457
*RF:ralnfaH(mm)*RD!rainy days tADD !accumulated degree days> 13 8C TC:trap cateehes
寰4 鼠与稻木象 甲一代成虫的迁飞(乐清,1995)
Table 4 W Iod mad the Itestlval exodus of the rice water weevils(Yueqing,1995)
*日落 Su~et18:56~18:54}昏髟终时 The ead ofthe twilight19I22~18t20.
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