气候变化对棉铃虫和小麦物候匹配/错配的影响研究

Understanding and predicting the impacts of climate change on population demography and biotic interactions is central to for the future of integrated pest management. However, overwintering cotton bollworm was affected by climate conditions in winter and spring, and thus, the survival and eclosion of cotton bollworm changed. Especially, the different climate change backgrounds increased the change complexities of the survival and eclosion of cotton bollworm. Furthermore, it is little known that the interactions between cotton bollworm and wheat under climate change backgrounds. Aiming at the questions, this project will collect overwintering pupae in south, north and east of Xinjiang, simulating different climate change backgrounds (climate cooling, climate warming wet, climate warming dry) to study the effects of tolerance ability to hunger for cotton bollworm and different winter and spring climate conditions on the survival, eclosion, development rate and phenology of overwintering cotton bollworm, and found out the latency responses of different geographical populations to climate change and the impacts of climate change on the interactions of mismatch/match between cotton bollworm and wheat, and refer relative countermeasures. This will provide theory base for making insect pest integrated management.

了解和预测气候变化对种群数量、生物间相互作用的影响对未来害虫综合治理是很重要的。而越冬代棉铃虫受冬春气候影响，其存活和羽化都发生变化，尤其是不同气候变化情景更增加了其变化的复杂性，而在气候变化背景下棉铃虫与小麦间的相互作用更是了解甚少。针对以上问题，本项目拟通过采集新疆南部、北部、东部三个不同地理种群的棉铃虫越冬蛹，模拟冬季不同气候变化情景（气候变冷、气候暖湿化、气候暖干化），研究冬春季不同气候条件、棉铃虫饥饿耐受力对越冬棉铃虫存活率、羽化率、发育生长速率及物候变化的影响，找出不同地理棉铃虫种群对气候变化的潜在差异性响应和气候变化对棉铃虫-小麦间物候的匹配/错配相互作用的影响，以及不同地理种群的适应对策，这将为制定害虫综合治理决策提供理论基础。

了解和预测气候变化对种群数量、生物间相互作用的影响对未来害虫综合治理是很重要的。而越冬代棉铃虫受冬春气候影响，其存活和羽化都发生变化，尤其是不同气候变化情景更增加了其变化的复杂性，而在气候变化背景下棉铃虫与小麦间的相互作用更是了解甚少。针对以上问题，本项目拟通过采集新疆南部、北部、东部三个不同地理种群的棉铃虫越冬蛹，模拟冬季不同气候变化情景（气候变冷、气候暖湿化、气候暖干化），研究冬春季不同气候条件、棉铃虫饥饿耐受力对越冬棉铃虫存活率、羽化率、发育生长速率及物候变化的影响，找出不同地理棉铃虫种群对气候变化的潜在差异性响应和气候变化对棉铃虫-小麦间物候的匹配/错配相互作用的影响，以及不同地理种群的适应对策，这将为制定害虫综合治理决策提供理论基础。主要内容包括1）冬、春季气象因子与棉铃虫发育的相关性分析；2）模拟不同气候条件对棉铃虫越冬蛹存活率及羽化影响；3）棉铃虫物候与小麦物候匹配/错配间的关系研究；4）幼虫在温度控制下的生长发育及春季温度对幼虫物候的影响。重要结果包括确定了二月高温是越冬死亡率的最大影响因子、最大积雪厚度达60cm可能产生最低的死亡率、幼虫物候与小麦花期物候只有匹配时幼虫存活率最高并对小麦的损失也最大、棉铃虫在较高温度下发育较快，物候变化较大，使二代棉铃虫数量增加较快。厘清了气候变化对寄主和寄主植物的不同影响速率，导致它们有不同的响应速率。而在以往产量预测上并没有考虑这些因素，这项成果将有助于研究在气候变暖的情况下棉铃虫和小麦的变化趋势，以便较为准确地做出预测和评估及防护措施。