巴西塞拉多地区玉米营养生长期玉米叶蝉(Dalbulus maidis)种群的定殖与年龄结构分析

《Neotropical Entomology》:Colonization and Age Structure of Dalbulus maidis Population in Maize Crops During the Vegetative Stage in the Brazilian Cerrado

【字体: 时间:2026年04月23日 来源:Neotropical Entomology 1.7

编辑推荐:

  本研究聚焦玉米关键害虫兼病原媒介玉米叶蝉(Dalbulus maidis),在巴西塞拉多地区连续三个生长季系统监测了其种群密度与年龄结构动态,揭示了玉米早期营养阶段(V2–V4)更利于其产卵和若虫发育,而成虫密度与植株年龄及物候期呈显著正相关。该成果为针对早期“关键窗口”实施监测与防控、降低种群增长与病原传播风险的IPM策略提供了关键依据。

  
在拉丁美洲的玉米田中,一种名为玉米叶蝉(Dalbulus maidis)的小小昆虫,正悄然引发巨大的经济损失。它不仅是直接取食玉米韧皮部汁液的害虫,导致幼苗萎蔫甚至死亡,更是多种玉米病原体的“超级快递员”,能够传播引起玉米矮化病(CSS)的Spiroplasma kunkelii、与玉米丛矮病(MBSP)相关的植原体以及玉米细条病毒(MRFV)。这些病害叠加,可使玉米减产高达70%。随着玉米种植面积的扩大和种植季节的缩短,这种害虫的为害动态日益复杂,但其在田间,特别是在不同玉米营养生长阶段的种群建立规律和年龄结构变化,尚缺乏系统了解。为了填补这一知识空白,有效指导综合害虫治理(IPM),一项在巴西塞拉多地区开展的研究应运而生,其成果已发表在《Neotropical Entomology》上。
为了回答上述问题,研究人员在巴西戈亚斯州的雅塔伊市,连续三个“第二季”玉米种植季(2022-2024年),对六个商业玉米田进行了系统监测。他们每隔三天,通过直接目视检查320株样本植物,并借助60倍放大镜,精确统计了玉米叶片组织内的D. maidis卵、若虫和成虫的密度,监测范围覆盖了从V2(两片完全展开叶)到VT(抽雄期)的整个营养生长阶段。同时,研究记录了气温、降雨和相对湿度等气象数据。通过结合植物年龄(出苗后天数)和物候期,并利用Spearman相关性分析等多种统计模型,系统剖析了作物发育与气候变量对各虫态丰度的影响。
研究结果
种群密度与年龄结构的时序变化
监测数据显示,D. maidis的种群密度和年龄结构在玉米生长季内呈现规律性变化。总体而言,卵和成虫的密度在所有季节均高于若虫。一个清晰的模式是:在玉米生长早期(V2–V4阶段),卵和若虫的比例较高,表明此阶段条件利于成虫产卵和若虫发育;随着作物进入中后期(V5–VT阶段),成虫在种群中逐渐占据主导地位。种群总密度通常在V3–V4阶段开始上升,在V4–V7阶段达到峰值,随后在V10–VT阶段下降。
气候条件与虫态丰度的关联分析
在三个研究年度中,气象条件存在差异,但相关性分析揭示了一个关键发现:卵和若虫的密度与植株年龄、物候阶段以及气温、降雨、湿度等气候变量均无显著相关性。然而,成虫密度与植株年龄和物候阶段均呈显著正相关。这意味着,随着玉米植株的生长和发育,田间的成虫数量会显著增加。
讨论与结论
本研究证实了研究初期的假设,即玉米早期营养阶段是D. maidis种群建立的关键窗口。幼嫩植株组织营养更佳、防御更弱,为成虫产卵和若虫生长提供了理想条件。而成虫密度随作物发育而增加,可能源于从周边田块持续迁入的成虫与本地种群繁殖叠加的共同作用。这一发现对病害流行学至关重要,因为成虫是病原体的主要传播者,其早期迁入和定殖直接决定了病害流行的起点。
研究结论强调了早期干预在IPM中的核心地位。鉴于卵和若虫在早期阶段富集,且成虫数量随后增长并与病害传播风险直接相关,在玉米生长初期(V2–V4阶段)加强监测并实施精准防控措施,是遏制D. maidis种群增长、阻断玉米矮化病等病原传播的最有效策略。该研究不仅揭示了D. maidis在巴西塞拉多玉米田的定殖规律,也为在不同生态区制定时效性强、基于作物物候期的动态IPM方案提供了坚实的科学依据。
相关新闻
生物通微信公众号
微信
新浪微博

热点排行

    今日动态 | 人才市场 | 新技术专栏 | 中国科学人 | 云展台 | BioHot | 云讲堂直播 | 会展中心 | 特价专栏 | 技术快讯 | 免费试用

    版权所有 生物通

    Copyright© eBiotrade.com, All Rights Reserved

    联系信箱:

    粤ICP备09063491号