摘 要：【目的】研究棉田花蓟马种群消长动态及空间分布型。
【方法】采用五点取样法进行田间取样；利用广义线性混合模型分析棉株叶片、花和棉铃上花蓟马种群动态；应用5种聚集度指标和Taylor幂法则分析棉田花蓟马的空间分布型。
【结果】棉田花蓟马种群数量从6月中旬至7月上中旬逐渐上升，7月中下旬至8月中旬达到高峰，8月下旬后至9月初逐渐下降直至消失。花蓟马种群数量在棉花的叶片、花和棉铃上存在显著性差异，种群随着调查时间的变化而波动，且种群随时间变化而波动在不同器官之间也存在显著性差异。在花蓟马种群的初始增长期、爆发高峰期、下降期及全时期中，花上具有最高的花蓟马种群数量。花蓟马在棉田的空间分布型为聚集分布，且聚集度具有密度依赖性。
【结论】7月中下旬至8月中旬是棉田花蓟马种群爆发期，其种群在棉田成聚集分布，且主要聚集于棉株花中。
关键词：花蓟马；棉花；消长规律；空间分布
中图分类号：S435.62 ""文献标志码：A
文章编号：1001-4330（2025）01-0202-08
收稿日期（Received）：
2024-07-08
基金项目：
新疆维吾尔自治区重大科技专项（2023A02009）
作者简介：
王伟（1982-），男，天津人，研究员，博士，研究方向为棉花有害生物防治，（E-mail）wlzforever2004@sina.com
通信作者：
姚举（1969-），男，山东人，研究员，硕士，研究方向为棉花有害生物防治，（E-mail）yaoju500@sohu.com
0 引 言
【研究意义】调查害虫种群动态可为研究害虫灾变规律提供基础数据，而明确害虫的空间分布型，对正确处理害虫种群研究资料数据、准确进行田间种群抽样调查、适时与精准化监测预报及防治等均有重要意义。【前人研究进展】蓟马是缨翅目（Thysamoptera）昆虫的通称 ［1］，全世界已记录种约5 500余种，我国分布约有566种 ［2，3］。绝大多数蓟马为植食性，成虫和若虫以锉吸式口器破坏植物组织吸取汁液，部分种类可传播病毒 ［4］；也有少数蓟马捕食蚜虫、螨和别种蓟马 ［5］。作物花期是许多蔬菜蓟马和芒果蓟马等蓟马发生的高峰期 ［6，7］，且多数种类蓟马种群的空间分布型均为聚集分布，蔬菜上的西花蓟马（Frankliniella occidentalis）、棕榈蓟马（Thrips palmi）和端大蓟马（Megalurothrips distalis） ［7］，豇豆上的普通大蓟马（Megalurothrips usitatus） ［8］以及香蕉上的黄胸蓟马（Thrips hawaiiensis） ［9］。【本研究切入点】烟蓟马（Thrips tabaci）和花蓟马（Frankliniella intonsa）同属蓟马科（Thripidae），是新疆棉田主要蓟马种类。目前关于新疆棉田花蓟马种群动态及其空间分布型的国内报道较少。需明确害虫在田间种群动态与空间分布型，对其进行精准化监测预报与科学防治。【拟解决的关键问题】以新疆棉田花蓟马为研究对象，系统调查花蓟马在棉田的种群消长动态，比较不同棉花器官上花蓟马种群动态差异，系统分析花蓟马在棉田中的空间分布型，为该害虫的种群监测及制定综合防治措施提供理论依据。
1 材料与方法
1.1 材 料
试验地位于新疆库尔勒市和什力克乡“国家植物保护库尔勒观测试验站”（85°48′E，41°45′N）。试验面积为2 000 m2的滴灌棉田，设置3个小区，3个重复，每个小区面积为667 m2。供试棉花品种为新陆中66号，种植密度为12 000株/667m2，播种时间为2023年4月26日。棉花全生育期内不喷施任何杀虫剂。
1.2 方 法
1.2.1 试验设计
于2023年6月5日至9月3日，每5 d对试验棉田蓟马种群进行1次系统调查。采用五点取样法，每点5株棉花，并作为1个样方，每个小区调查20个样方，3个重复，共计300株棉花。采用目测法分别调查棉株叶片、花和铃上蓟马种群数量。
2022年分别于5月4日至9日、6月28日至7月3日和7月29日至8月4日，在新疆部分棉区采集棉田蓟马样本，采集点包括莎车县（1个）、巴楚县（4个）、阿克苏市（3个）、库车市（5个）、图木舒克市（1个）和新和县（3个）。2023年6月1日至9月3日，在库尔勒市试验地田间调查中收集蓟马样本。样本收集采用随机取样，收集棉株叶片、花和铃上的蓟马，并浸泡于含有75 %酒精的离心管（1.5 mL）中。
1.2.2 指标测定
计算样本均值m和样本方差S2。采用扩散系数（C） ［10］、丛生指标（I） ［11］、负二项分布参数（k） ［12］、Cassie指标（CA） ［13］、平均拥挤度（m*） ［14］、聚块指标（PI） ［14］和Taylor幂法则 ［15］分析蓟马在棉田的聚集强度。表1
1.3 数据处理
利用Microsoft Excel 2019对获得的花蓟马种群数据进行整理以及聚集指标统计。聚集指标统计中，对每个调查日获得的花蓟马种群数据进行聚集度分析，每次共计60个样方（3个小区 × 20个样方）。通过R 4.0.2 LME4包 ［16］中“glmer”函数的泊松分布（Poisson）广义线性混合模型（GLMM，generalized linear mixed model）分析棉株叶片、花和棉铃上花蓟马种群数量。在GLMM中，器官（叶片、花和棉铃）、调查日期和交互项（器官×调查日期）作为固定效应，小区作为随机效应。利用SPSS 25对不同时期花蓟马在棉株不同器官上的累计发生量进行t检验（Students t test）和单因素方差分析（one-way ANOVA），采用Duncan新复极差法进行多重比较，同时进行Taylor幂函数关系回归测验。
2 结果与分析
2.1 棉田烟蓟马与花蓟马种类鉴别
2.1.1 花蓟马
研究表明，花蓟马属蓟马科花蓟马属（Frankliniella）。雌成虫：体为棕色，体长约为1.4 mm。触角8节，节Ⅰ-Ⅱ和Ⅵ-Ⅷ为棕色，节Ⅲ-Ⅴ基半部黄色且基部较细。前翅淡黄色，前缘鬃27根，前脉鬃21根，后脉鬃18根。单眼间鬃较粗，位于后单眼前内侧。前胸背板鬃10根，前缘鬃4对，后缘鬃5对。中胸背板布满细横纹，中后鬃和后缘鬃均在后缘稍前；后胸背板前部为横纹，后为网纹，两侧为纵纹。腹片仅有后缘鬃，除节Ⅶ中对鬃略微在后缘之前外，均着生在后缘上。产卵器为锯齿状。雄成虫：体型较小，体为橙黄色。雄虫与雌虫形态相似。图1，图2
2.1.2 烟蓟马
研究表明，烟蓟马属蓟马科蓟马属（Thrips），成虫为雌性，雄成虫尚未在国内被报道。雌成虫：体色为暗黄至淡棕色，体长约1.1mm。复眼紫红色。触角7节，节III基部梗细长。翅为淡黄色，前缘鬃23根，基鬃7根，端鬃4～6根，后脉鬃13-14根。前胸背片鬃约36根，无粗而长的鬃，布满横纹。中胸盾片有横纹，各鬃大小相近。腹节II-VIII节背片前缘栗棕色横条。图3
2.2 不同地域棉田蓟马种类鉴别
研究表明，2022年5月至8月收集了莎车县、巴楚县、阿克苏市、库车市、图木舒克市和新和县棉田蓟马样本共计1 090头。5月，莎车县收集的11头蓟马均为烟蓟马，巴楚县收集的12头蓟马中，11头为烟蓟马，1头为花蓟马；7月，阿克苏市①收集的43头蓟马中，1头为烟蓟马，42头为花蓟马，其他采集点收集的蓟马均为花蓟马；8月，所有采集点收集到的蓟马均为花蓟马。表2
2.3 棉田花蓟马种群消长动态
2.3.1 田间样品鉴定结果
研究表明，于6月20日始见蓟马，收集蓟马样本共计1 349头。经形态学鉴定，收集的蓟马均为花蓟马。表3
2.3.2 花蓟马种群消长动态
研究表明，棉田花蓟马种群数量从6月中旬至7月上中旬逐渐上升，7月中下旬至8月中旬达到高峰，8月下旬后至9月初逐渐下降直至消失。将棉田花蓟马种群发生动态分为3个时期：初始增长期（6月5日至7月19日）、爆发高峰期（7月24日至8月18日）和下降期（8月23日至9月3日）。爆发高峰期的棉田花蓟马累计发生量要显著高于初始增长期和下降期（P = 0.004），爆发高峰期花蓟马累计发生量分别是初始增长期的9.48倍和下降期的8.78倍。图4～5
花蓟马在棉花的叶片、花和棉铃上的种群数量存在显著性差异（器官：P lt; 0.001），花蓟马种群随着调查时间的变化而波动（调查日期：P lt; 0.001），并且种群随时间变化而波动在不同器官之间也存在显著性差异（器官×调查日期：P lt; 0.001）。花蓟马种群在棉田中消长趋势与其在花的消长趋势基本一致。初始增长期的花上花蓟马种群累计发生量要显著高于叶片（P = 0.001），爆发高峰期、下降期及全时期的花上花蓟马种群累计发生量均显著高于叶片和铃（爆发高峰期：P = 0.002；下降期：P = 0.004；全时期：P = 0.003）。图6
2.4 棉田花蓟马种群空间分布
研究表明，除6月20日花蓟马在棉田的空间分布型为随机分布外，其它调查日棉田花蓟马的空间分布型均为聚集分布，其扩散系数（C）gt; 1、丛生指标（I）gt; 0、负二项分布参数（k）gt; 1、Cassie指标（CA）gt; 0、和聚块指标（PI）gt; 1。在回归方程中，lgagt; 0，b gt; 1时，花蓟马空间分布型为聚集分布，且聚集度具有密度依赖性，即聚集度随密度升高而增大。表4，图7
3 讨 论3.1
新疆棉田棉花苗期以烟蓟马为主 ［17］，花铃期以花蓟马为主 ［18］。研究调查结果与其一致。不同地域收集的蓟马样本中，5月收集蓟马样本主要为烟蓟马，7月和8月收集的蓟马样本主要为花蓟马。此外，棉田蓟马种群调查中收集的1 349头蓟马均为花蓟马。棉花进入蕾期，花蓟马取代烟蓟马成为棉田主要蓟马种类。3.2
棉田花蓟马种群动态呈单峰型，即：初始增长期（6月5日至7月19日）、爆发高峰期（7月24日至8月18日）和下降期（8月23日至9月3日）。棉田花蓟马种群消长与棉花花期密切相关：随着棉花由初花期到盛花期，花蓟马种群数量迅速增长直至高峰；然后，花蓟马种群数量随着棉花结铃吐絮逐渐减少直至消失。花蓟马种群消长与植物花期密切相关的现象在芒果蓟马 ［6］、蔬菜蓟马 ［7］、豇豆蓟马 ［8］和香蕉蓟马 ［9］也被证实。通过对不同时期不同棉花器官上花蓟马种群数量比较，也发现花蓟马在花中的种群数量最多。相关研究已表明，植物花朵的颜色和挥发性物质对蓟马具有吸引作用，并且花朵的花粉与蜜源物质能为蓟马提供营养物质，有助于其种群增长 ［19-21］。另外，相关研究表明花粉和蜂蜜水作为补充食物可显著提高黄胸蓟马的寿命与繁殖力 ［22］。这些相关研究成果也就解释了花蓟马种群消长与棉花花期密切相关的原因。3.3
利用扩散系数（C）、丛生指标（I）、负二项分布参数（k）、Cassie指标（CA）和聚块指标（PI）对棉田花蓟马种群空间分布型分析，表明花蓟马种群在棉田为聚集分布。通过Taylor回归分析，方程中的lgagt; 0和b gt; 1，同样也说明花蓟马种群在棉田呈聚集分布。与黄胸蓟马、普通大蓟马、端大蓟马、西花蓟马和棕榈蓟马的空间分布型一致 ［7-9］。田间种群调查表明花蓟马主要聚集于花中，且花中具有最高的花蓟马种群数量，也证实了此结论。蓟马摄取植物花粉和蜜露的取食行为可能是其聚集分布的原因之一。另一个原因可能与蓟马雄虫释放聚集信息素有关。蓟马雄虫通过释放聚集信息素引诱雌虫交配，并且聚集信息素有聚集两性成虫的作用 ［23，24］。
4 结 论
6月以后，棉田蓟马主要为花蓟马，该种群在7月中下旬至8月中旬达到高峰，8月下旬后逐渐迁出棉田至消失。花蓟马种群在棉田成聚集分布，且主要聚集于花中。在棉花全生育期期间，花中具有最高的花蓟马种群数量。
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Occurrence dynamics and spatial distribution pattern
of Frankliniella intonsa in cotton fields in Xinjiang
WANG Wei1，ZHANG Renfu1，LIU Haiyang1，LI Xiaowei2，YAO Ju1
（1." Key Laboratory of Integrated Pest Management on Crop in Northwestern Oasis， Ministry of Agriculture and Rural Affairs/Institute of Plant Protection， Xinjiang Academy of Agricultural Sciences， Urumqi 830091， China; 2. State Key Laboratory for Managing Biotic and Chemical Threats to the Quality and Safety of Agro-products/ Institute of Plant Protection and Microbiology/Zhejiang Academy of Agricultural Sciences， Hangzhou 310021，China）
Abstract：【Objective】 To clarify the population dynamics and spatial distribution pattern of Frankliniella intonsa in cotton fields.
【Methods】" The five-point sampling method was used for field sampling and generalized linear mixed models were used to analyze the population dynamics of F. intonsa on leaves， flowers， and bolls of cotton; And five aggregation indexes and Taylor Power Law were applied to analyze the spatial distribution pattern of F. intonsa in cotton fields.
【Results】 F. intonsa populations in cotton fields gradually increased from mid-June to mid-July， peaked from late July to mid-August， and then gradually declined until they disappeared from late August to early September. Population levels of F. intonsa differed significantly among different organs and fluctuated with sampling date. The temporal variation of F. intonsa populations were significantly different among different organs. Flowers had the highest population level of F. intonsa during the initial growth period， peak outbreak period， decline period， and full period. The spatial distribution of F. intonsa in cotton fields was aggregated distribution and the aggregation was density-dependent.
【Conclusion】 Late July to mid-August is the outbreak of F. intonsa populations in cotton fields， and its distribution type in cotton fields is aggregated distribution， and the populations are mainly aggregated in flowers.
Key words： Frankliniella intonsa; cotton; occurrence dynamics; spatial distribution
Fund projects：Major Scientific R amp; D Program Project of Xinjiang Uygur Autonomous Region （2023A02009）
Correspondence author：YAO Ju （1969-）， male， from Shandong， researcher， master， research direction： integrated pest management in cotton， （E-mail） yaoju500@sohu.com
