近日，美國科學院院報（Proceedings of the National Academy of Sciences）在線發表了南京農業大學胡高教授團隊與全國病蟲測報體系的合作研究成果《Climate change is leading to an ecological trap in a migratory insect》。該研究成果揭示了全球氣候變化背景下，東亞夏季風撤退推遲導致稻縱卷葉螟在夏末秋初大量遷入長江下游地區這一“生態陷阱”。

昆蟲個體小，飛行能力弱，其大規模的遠距離遷飛必然依賴于空中高速氣流來完成。因此，我們將昆蟲遷飛稱之為“風載遷飛”。我國主要農業區處于亞洲東部，受季風活動影響顯著，春夏季在夏季風系統控制下，西南氣流由南向北不斷發展，非常有利于昆蟲大規模向北遷飛；秋季東亞夏季風開始撤退，昆蟲也隨之能夠向南順利回遷，成為典型的東亞遷飛場。每年，有數以億萬計的昆蟲在東亞遷飛場進行季節性的往返遷飛，其中也不乏暴發性的重大農業害蟲，比如水稻“兩遷”害蟲（稻飛虱和稻縱卷葉螟）等。近年來，全球氣候變化顯著影響了東亞季風的進程、強弱及格局，從而影響昆蟲遠距離遷飛所依賴的空中風場，進而改變昆蟲遷飛格局，但鮮有相關研究報道。

（A）長江下游地區稻縱卷葉螟后期燈誘蛾量逐年上升，但田間蛾量逐年下降，從而導致燈誘蛾量與田間蛾量的比值逐年上升。（B-D）燈誘蛾量與田間蛾量比值偏低的年份，盛行偏北風，有利于稻縱卷葉螟向南回遷；反之偏高的年份，盛行偏南風，有利于稻縱卷葉螟從南方遷入長江下游地區。

本研究系統分析了2000-2023年全國31個站點的稻縱卷葉螟系統監測數據以及相關的氣象資料。結果表明，2010年以前，通常在每年8月下旬以后隨著東亞夏季風的撤退，開始盛行偏北風，有利于長江下游以及更北區域的稻縱卷葉螟開始向南回遷；但近十二年以來，8月中下旬以后偏南風頻率顯著上升、持續時間顯著延長，這不僅阻礙了長江下游地區稻縱卷葉螟的向南回遷、導致其滯留本地，還致使大量稻縱卷葉螟在8月下旬至9月上旬期間從更南區域（湖南、江西等地）遷入該地區。由于此時長江下游地區水稻開始進入成熟期、水稻植株已不適合稻縱卷葉螟幼蟲取食，同時隨著溫度逐漸下降、滯留成蟲所繁殖的下一代也難以完成生活史。因此，長江下游地區成為滯留本地或后期遷入的稻縱卷葉螟種群的“生態陷阱”，“有來無回”，不利于稻縱卷葉螟種群的維持。

本研究第一作者張詩妍博士說，雖然在全球氣候變化背景下，長江下游地區成為夏末秋初稻縱卷葉螟“生態陷阱”，顯著影響了其跨區遷飛鏈條和繼代繁殖環節，但由于長江下游地區依然存在一定規模的晚熟稻田，成為滯留本地或后期遷入的稻縱卷葉螟種群的集中危害場所，對晚稻生產安全造成了嚴重威脅。

本研究的共同作者之一、全國農業技術推廣服務中心測報處處長曾娟博士介紹，稻縱卷葉螟是我國水稻生產上最為重要的害蟲之一，也是農業農村部所頒布的《一類農作物病蟲害名錄》中11種害蟲之一。近年來，在全球氣候變化背景下，包括稻縱卷葉螟在內的重大遷飛性害蟲的災變規律、重發時空范圍和暴發頻次、強度都發生了重大變化。全國測報體系幾十年如一日、積累系統監測數據，為探究區域性突發暴發規律、揭示關鍵觸發因素提供了科學素材，從而為超前精準預警和可持續治理提供了決策依據，值得長期堅持和大力弘揚。

胡高教授團隊長期從事昆蟲遷飛及其監測預警研究。近年來，在國家自然科學基金優青項目、面上項目，國家重點研發計劃課題，江蘇省杰青項目等項目的支持下，一系列研究成果先后發表在Science（2016）、Current Biology（2019）、PNAS（2021, 2024, 2025）、Global Change Biology（2023）、Annual Review of Entomology（2025）等國際重要期刊上。

該研究南京農業大學農林生物安全全國重點實驗室青年教師張詩妍博士為第一作者，胡高教授為論文通訊作者，該研究得到了全國農技中心測報處、安徽省植保站、江蘇省植保站以及上海農技中心等單位的幫助和支持。該研究得到了國家重點研發計劃、國家自然科學基金、中央高校基本科研業務費等項目的資助。

原文鏈接：

Zhang SY, Zhang YY, Yang F, Zhou C, Shen HM, Wang BB, Zeng J, Reynolds DR, Chapman JW, Hu G. 2025.

Climate change is leading to an ecological trap in a migratory insect. PNAS, https://doi.org/10.1073/pnas.2422595122