新华报业讯(记者 苑青青)全球气候变化,会对田间害虫产生哪些影响?2月24日,美国科学院院报在线发表了南京农业大学胡高教授团队与全国病虫测报体系的合作研究成果《Climate change is leading to an ecological trap in a migratory insect》,揭示了全球气候变化背景下,东亚夏季风撤退推迟导致稻纵卷叶螟在夏末秋初大量迁入长江下游地区这一“生态陷阱”。
稻纵卷叶螟一直是我国水稻的常年发生的重大害虫。据全国农技中心统计,我国稻纵卷叶螟常年发生面积约1600万公顷,防治面积约2100万公顷,防治后仍能造成440万吨产量损失。“这种害虫具有典型的迁移习性,但其个体小、飞行能力弱,大规模的远距离迁飞需依赖于空中高速气流来完成。”胡高介绍,每年有数以亿万计的昆虫在东亚迁飞场进行季节性的往返迁飞,其中也不乏包括水稻“两迁”害虫(稻飞虱和稻纵卷叶螟)在内的暴发性的重大农业害虫。然而近年来,全球气候变化显著影响了东亚季风的进程、强弱及格局,从而影响昆虫远距离迁飞所依赖的空中风场,进而改变昆虫迁飞格局。

团队通过系统分析2000-2023年全国31个站点的稻纵卷叶螟系统监测数据以及相关的气象资料发现,2010年以前,东亚夏季风通常在每年8月下旬以后东亚夏季风的撤退,有利于长江下游以及更北区域的稻纵卷叶螟开始向南回迁;但近十二年以来,8月中下旬以后偏南风频率显著上升、持续时间显著延长,不仅阻碍了长江下游地区稻纵卷叶螟的向南回迁,还致使大量稻纵卷叶螟在8月下旬至9月上旬期间从更南区域(湖南、江西等地)迁入该地区。
稻纵卷叶螟的迁飞变化有何影响?胡高解释,由于此时长江下游地区水稻开始进入成熟期、水稻植株已不适合稻纵卷叶螟幼虫取食,同时由于长江中下游冬季温度过低,它们无法越冬存活,“这个时候的稻纵卷叶螟,‘有来无回’。”
“但这并不意味着长江中下游水稻不会出现稻纵卷叶螟虫害。”本研究第一作者张诗妍博士进一步解释:“8月下旬和9月上旬大规模迁入的稻纵卷叶螟所繁殖的下一代幼虫会在9月份形成为害高峰,一部分晚熟稻田成为它们的集中为害场所。”为此,研究建议,应在8、9月份加强晚熟稻田的虫害监控,以做好及时防控。
对于田间虫害的防治,监测预警非常关键。该研究的共同作者之一、全国农业技术推广服务中心测报处处长曾娟博士介绍,全国测报体系几十年如一日、积累系统监测数据,旨在为超前精准预警和可持续治理提供决策依据。本研究所使用的监测数据正是由全国测报体系里各县区植保基层技术人员每天下田采集的。
“我们团队与全国测报体系有长达50年的合作,这项研究可以说是全国测报体系20多年的数据积累。”胡高透露,除了这些监测数据之外,为准确掌握迁飞害虫的田间发生动态,团队成员还分别在海南、云南、湖南、江苏、四川等地进行调查研究。“由于近年全球气候变化的影响,许多重大迁飞性农业害虫的灾变规律、重发时空范围和暴发频次、强度等都发生了显著变化,但新的规律和新的机制仍然不清楚。各区域应继续加强监测并积累数据,并积极与科研院校加强合作,携手揭示新规律、做好科学防控。”