优质香稻与主要害虫的相互作用及机理

论文摘要

香稻是一种自身含有香味物质的水稻。常作为单季晚稻种植.由于香稻自身的品质特性特征与普通(优质)水稻存在很大差异,同时作为单季晚稻种植改变了传统的种植模式,稻田生态发生了很大变化,这必然导致水稻主要害虫发生规律的变化,现有的测报防治方法不能简单套用到香稻生产上。为此本文以鄂香1号和优质杂交香稻武香988两种优质香稻为材料,并与普通优质稻(常规优质稻鄂中5号和杂交优质稻两优陪九)作对比,开展了香稻主要害虫发生危害特点调查,香稻对主要害虫的适合度,以及香稻形态和生化特征对适合度的影响研究,这些结果可用于指导香稻主要害虫的综合治理,进一步服务香稻生产。主要结果如下:1、通过田间和室内控制实验发现:优质香稻与普通优质稻(包括常规优质稻和杂交优质稻)田间主要害虫和天敌的群落结构(即物种丰富度)基本一致,但是群落结构动态和稳定性存在一定差异,而且随着时间的推移,差异程度不断变化,但总的来说,水稻生长后期,鄂香1号的群落结构稳定性高于普通优质稻,而武香988低于普通优质稻,但差异不显著。2、三种主要水稻害虫发生高峰期香稻田间密度显著高于普通优质稻;不同播插期相比,香稻主要害虫种类有显著变化,作为中稻种植时,二化螟的发生和危害程度较其他害虫严重,相同的品种也是做中稻种植的重于作单季晚稻种植的,而作单季晚稻种植的其稻纵卷叶螟发生程度重于二化螟,也重于作中稻的。3、香稻对三种主要水稻害虫的适合度高于普通优质稻,主要表现在香稻上二化螟种群趋势指数高于普通优质稻,褐飞虱单雌子代成虫数量多于普通优质稻,取食香稻的稻纵卷叶螟幼虫成活率、化蛹率、羽化率及其产卵量较普通优质稻高。4、叶鞘表面硅细胞密度鄂香1号与鄂中5号之间、武香988和两优陪九之间差异小,而前两种显著低于后两种,通过比较发现硅细胞密度低,二化螟蚁螟侵入率高。叶鞘脊高度、髓腔直径、维管束间距品种之间差异显著,但是与二化螟的幼虫侵入与存活率之间没有必然的联系。武香988植株较其他品种高大,叶片较其他品种宽,稻纵卷叶螟产卵高峰期田间落卵密度高于其他品种。稻纵卷叶螟产卵高峰期,叶绿素含量鄂香1号较其它品种低,但是落卵密度仅次于武香988。鄂香1号具有与其他水稻品种显著不同的生化特征,即分蘗期还原糖和氨基酸含量低于其他品种,而随着植株生长进程不断增加,到孕穗期高于其他品种,二化螟的危害率表现出相同的趋势,分蘗期二化螟危害率(枯心率)低于其他品种,而孕穗至灌浆期高于鄂中5号和两优培九。产卵笼试验表明,鄂香1号对二化螟产卵具有明显的诱集作用,武香988次之。褐飞虱雌成虫和二化螟幼虫对香稻和普通稻之间,显著趋向于香稻,而两种香稻之间差异不显著,稻纵卷叶螟幼虫对香稻挥发物的行为方应高于非香稻,但是差异不显著。气质连用分析水稻挥发物组分,鄂香1号峰次最多,其次是武香988、鄂中5号和两优培九,不同品种保留时间相同的组分出现的峰次序列位不同。以上研究结果表明:自然条件下,香稻田间二化螟、稻纵卷叶螟和褐飞虱三种主要害虫发生程度显著重于普通稻,而且随着播插期的变化主要种类也随之变化。香稻挥发物组分丰富,对害虫有明显的诱集作用。香稻对上述三种主要害虫的适合度高于普通稻,香稻氨基酸、含糖量、叶鞘表皮硅细胞密度、叶片形态特征等都是重要的影响因素。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 第一章 文献综述
• 1 香稻的特性
• 1.1 稻米品质
• 1.2 香味物质
• 2 香稻生产现状
• 2.1 国外香稻生产现状
• 2.2 国内香稻生产现状
• 3 水稻主要害虫的发生与危害特点
• 3.1 二化螟的发生与危害特点
• 3.1.1 发生趋势
• 3.1.2 产卵特点及水稻品种的影响
• 3.2 褐飞虱的发生与危害特点
• 3.2.1 发生趋势
• 3.2.2 发生特点及危害
• 3.3 稻纵卷叶螟的发生与危害特点
• 3.3.1 发生趋势
• 3.3.2 发生特点及危害
• 4 影响水稻主要害虫发生及危害的因素
• 4.1 影响二化螟发生及危害的因素
• 4.1.1 耕作制度
• 4.1.2 水稻类型及品种
• 4.1.3 水稻生育期
• 4.1.4 管理措施
• 4.2 影响褐飞虱发生及危害的因素
• 4.2.1 温度
• 4.2.2 水稻品种
• 4.2.3 管理措施
• 4.3 影响稻纵卷叶螟发生及危害的因素
• 4.3.1 温湿度
• 4.3.2 天敌
• 4.3.3 水稻品种
• 4.3.4 管理措施
• 5 水稻对主要害虫的影响机理
• 5.1 对二化螟的影响机理
• 5.1.1 叶鞘
• 5.1.1 茎秆
• 5.1.3 补偿功能
• 5.2 对褐飞虱的影响机理
• 5.2.1 氮素营养
• 5.2.2 有机物
• 5.2.3 酶
• 5.2.4 次生挥发物
• 5.3 对稻纵卷叶螟的影响机理
• 5.3.1 群体特征
• 5.3.2 补偿功能
• 6 本研究的目的意义
• 第二章 优质香稻主要害虫及天敌群落的结构和动态
• 1 材料与方法
• 1.1 供试品种
• 1.2 试验地点及调查方法
• 1.3 数据处理方法及公式
• 2 结果与分析
• 2.1 群落的种类组成及相对丰度
• 2.2 群落物种的平均密度
• 2.3 群落的时间结构
• 2.4 群落的多样性及动态
• 2.5 稻纵卷叶螟种群动态
• 2.6 褐飞虱种群动态
• 3 讨论
• 第三章 优质香稻不同生育期二化螟和稻纵卷叶螟发生与危害的比较研究
• 1 材料与方法
• 1.1 供试品种
• 1.2 试验设计
• 1.3 调查方法
• 2 结果与分析
• 2.1 一代二化螟对不同播插期水稻危害程度比较
• 2.2 二代二化螟危害率比较
• 2.3 二代二化螟化蛹进度比较
• 2.4 二代稻纵卷叶螟虫苞高峰日密度
• 2.5 三代稻纵卷叶螟落卵密度比较
• 2.6 三代稻纵卷叶螟束叶小苞高峰日密度比较
• 3 讨论
• 第四章 优质香稻次生挥发物质对主要害虫趋性行为的影响
• 1 材料与方法
• 1.1 供试品种
• 1.2 试虫
• 1.3 香稻次生挥发物对褐飞虱雌成虫行为影响
• 1.4 香稻次生挥发物对二化螟幼虫行为影响
• 1.5 香稻次生挥发物对稻纵卷叶螟幼虫行为影响
• 1.6 香稻次生挥发物对二化螟成虫产卵选择的影响
• 1.7 香稻次生挥发物对稻纵卷叶螟成虫产卵选择的影响
• 1.8 不同品种次生挥发物分析
• 2 结果与分析
• 2.1 香稻次次生挥发物对褐飞虱雌成虫的影响
• 2.2 香稻次生挥发物对二化螟幼虫行为影响
• 2.3 对稻纵卷叶螟幼虫行为的影响
• 2.4 对二化螟成虫产卵的影响
• 2.5 对稻纵卷叶螟成虫产卵的影响
• 2.6 香稻植株中次生挥发物的定性分析
• 3 讨论
• 第五章 优质香稻对几种水稻主要害虫的适合度
• 1 材料与方法
• 1.1 供试品种
• 1.2 香稻对二化螟的适合度的影响
• 1.3 香稻对褐飞虱的适合度
• 1.4 香稻对稻纵卷叶螟的适合度
• 2 结果与分析
• 2.1 香稻对二化螟的适合度的影响
• 2.2 香稻对褐飞虱的适合度
• 2.3 香稻对稻纵卷叶螟的适合度
• 3 讨论
• 第六章 香稻对主要害虫的影响机理
• 1 材料与方法
• 1.1 供试品种
• 1.2 二化螟初孵幼虫侵入期不同水稻品种叶鞘表皮硅细胞及部分形态、解剖学特征
• 1.3 二化螟幼虫取食期不同水稻品种稻茎游离氨基酸和还原糖含量
• 1.4 田间二化螟危害高峰期不同水稻品种稻茎蛋白质与水解氨基酸总量
• 1.5 稻纵卷叶螟取食期不同水稻品种叶片表皮硅细胞及形态特征
• 1.6 稻纵卷叶螟产卵高峰期不同水稻品种群体特征
• 1.7 稻纵卷叶螟产卵高峰期不同水稻品种叶片叶绿素含量
• 1.8 褐飞虱产卵高峰田间不同水稻品种叶鞘游离氨基酸组分与含量
• 2 结果分析
• 2.1 二化螟初孵幼虫侵入期不同水稻品种叶鞘表皮硅细胞及部分形态、解剖特征
• 2.2 二化螟幼虫取食期不同水稻品种稻茎叶鞘还原糖和游离氨基酸总量
• 2.3 田间二化螟幼虫取食高峰期不同品种水稻稻茎水解氨基酸总量
• 2.4 稻纵卷叶螟取食期不同品种水稻叶片表皮硅细胞及形态特征
• 2.5 稻纵卷叶螟产卵高峰期水稻群体特征
• 2.6 稻纵卷叶螟产卵高峰期水稻叶片叶绿素含量
• 2.7 褐飞虱产卵高峰不同品种水稻叶鞘游离氨基酸及含量
• 3 讨论
• 3.1 水稻叶鞘表皮硅细胞及部分形态、解剖特征对二化螟初孵幼虫侵入与存活率的影响
• 3.2 不同水稻品种稻茎中还原糖和总游离氨基酸含量对二化螟存活及生长发育的影响
• 3.3 稻茎中蛋白质及水解氨基酸含量对二化螟危害程度的影响
• 3.4 水稻叶表皮硅细胞及形态特征对稻纵卷叶螟幼虫存活率的影响
• 3.5 水稻群体、形态特征及叶绿素含量对稻纵卷叶螟产卵的影响
• 3.6 不同品种水稻叶鞘游离氨基酸含量对褐飞虱产卵的影响
• 第七章 全文总结与展望
• 1 全文总结
• 2 创新点
• 3 研究展望
• 参考文献
• 致谢
• 附录博士期间的主要成果及发表的论文