麥棉套種田生物種群及生態(tài)防治

劉啟俠

摘要介紹了麥棉套種田生物種群及其發(fā)生動態(tài),分析了生物種群發(fā)生及環(huán)境因素的關(guān)系,提出了生態(tài)控制技術(shù),以期為生產(chǎn)中防治病蟲害提供參考。

關(guān)鍵詞小麥;棉花;害蟲;天敵;生態(tài)防治

中圖分類號S512.1;S562文獻(xiàn)標(biāo)識碼B文章編號 1007-5739(2009)11-0137-02

成武縣地處魯西南,是山東省糧棉主產(chǎn)區(qū)之一,常年種植小麥4.002萬公頃,棉花2.6萬公頃,麥棉兩熟是當(dāng)?shù)刂饕耘喾绞?包括麥套棉和麥茬棉2種形式,開展這類農(nóng)田生物群落及生態(tài)防治害蟲的研究,具有十分重要的意義。2002年以來對成武縣麥棉套種田害蟲及天敵種群發(fā)生動態(tài)和相關(guān)因素進(jìn)行了調(diào)查研究,同時以優(yōu)化種植業(yè)結(jié)構(gòu)和實(shí)施農(nóng)業(yè)措施為基礎(chǔ),發(fā)揮生態(tài)因素防治害蟲作為重點(diǎn),充分利用天敵、生物制劑的控害作用,及時輔以化學(xué)防治調(diào)節(jié),達(dá)到生態(tài)防治害蟲的良好效果?，F(xiàn)將2002年以來的研究結(jié)果綜述如下。

1害蟲、天敵種類及種群發(fā)生動態(tài)

1.1小麥田

小麥田主要害蟲有麥長管蚜、麥二叉蚜、麥圓蜘蛛、麥長腿蜘蛛、麥葉蜂、麥紅吸漿蟲、粘蟲、棉鈴蟲及地下害蟲螻蛄、蠐螬、金針蟲等。麥蚜在苗期發(fā)生輕,一般不形成危害,翌年3月上旬開始發(fā)生,4月下旬至5月上旬進(jìn)入始盛期,5月中下旬開始自然消退,品種及地塊間蚜量差異較大,盛期蚜量一般1 000～3 000頭/百株,高者可達(dá)6 000～8 000頭/百株。近幾年發(fā)生的紅蜘蛛以麥圓蜘蛛為主,發(fā)生盛期一般在4月中旬,單行一般600～1 000頭/m2。

已查明的麥田害蟲天敵有98種,隸屬于2綱、8目、33科,捕食性天敵80種,寄生性天敵18種。其中七星瓢蟲(Cocci-nella septempunctata)、葉色草蛉(Chrysopa phyllochroma)、中華草蛉(Chrysopa sinica)、黑帶食蚜蠅(Epistrophe balteata)、大灰食蚜蠅(Syrphus corollae)、燕蚜繭蜂(Aphidius avenae)、草間鉆頭蛛(Hylyphantes graminicola)、星豹蛛(Pardosa astrigera)等為優(yōu)勢種,多異瓢蟲(Adonia variegata)、龜紋瓢蟲(Propylaea japonica)、青翅隱翅蟲(Paederus fuscipes)、麗草蛉(Chrysopa formosa)、華姬獵蝽(Nabis sinoferus)、螟蛉懸繭姬蜂(Charops bicolor)、煙蚜繭蜂(Aphidius gifuensis)、粘蟲絨繭蜂(Apanteles kariyai)、螟蛉絨繭蜂(Apanteles rufierus)、日本蠼蛛(Labidura japonica)、黑斑亮蛛(Singa hamata)、粽管巢蛛(Clubiona japonicola)、波紋花蟹蛛(Xysticus croceus)、斜紋花蟹蛛(Xysticus saganus)等為常見種。

小麥苗期天敵數(shù)量少。11月初調(diào)查,一般麥田有天敵1.7～3.2頭/m2,主要是蜘蛛、瓢蟲;翌年3月,氣溫回升,小麥陸續(xù)進(jìn)入返青、拔節(jié)期,多種害蟲相繼發(fā)生,天敵的種類和數(shù)量也逐漸增多,平均為8.5頭/m2,主要是蜘蛛、瓢蟲,其次是草蛉、食蚜蠅等;小麥抽穗后,隨著害蟲數(shù)量增加,捕食性天敵進(jìn)入盛發(fā)期,可達(dá)30頭/m2以上,主要是瓢蟲、草蛉、食蚜蠅及蜘蛛;小麥乳熟期以后,植株組織老化,害蟲數(shù)量顯著減少,捕食性天敵數(shù)量也隨之迅速下降,而向棉花、玉米、大豆、蔬菜等作物田遷移。麥田主要捕食性天敵類群,按2002年在成武縣麥田16次系統(tǒng)調(diào)查統(tǒng)計(jì),有天敵213頭/m2,其中以蜘蛛數(shù)量最大,占總量的51.3%,其次為瓢蟲占21.6%,食蚜蠅占18.7%,草蛉占8.4%。

蚜繭蜂是麥田重要的寄生性天敵,主要種類是燕蚜繭蜂、煙蚜繭蜂,其次是麥蚜繭蜂。麥田一般4月底至5月初出現(xiàn)僵蚜,5月中旬?dāng)?shù)量增多,5月下旬達(dá)到高峰。據(jù)觀察,從蚜繭蜂寄生蚜蟲到出現(xiàn)僵蚜,一般需要5～7d,由此認(rèn)為蚜繭蜂在麥田的實(shí)際寄生高峰在5月中旬末至下旬初,與小麥穗期蚜蟲發(fā)生盛期基本吻合。

1.2棉花田

棉花田主要害蟲有棉蚜、棉鈴蟲、朱砂葉螨、截形葉螨、二斑葉螨、棉尖象、苜蓿盲蝽、綠盲蝽、三點(diǎn)盲蝽等。近年來棉蚜發(fā)生較輕,大多不形成危害。苗蚜發(fā)生盛期在5月中下旬,蚜量100～400頭/百株,重地塊2 000～3 000頭/百株,卷葉率一般在3%以下。伏蚜發(fā)生盛期在7月中旬至8月中旬,單株蚜量10～30頭,卷葉率一般在5%～10%;棉鈴蟲發(fā)生呈下降趨勢,特別是抗蟲棉危害明顯變輕。2代棉鈴蟲6月上旬見卵,卵盛期在6月中下旬,全代卵量在300～1 000粒/百株,7月初調(diào)查殘蟲2頭/百株以下。3代棉鈴蟲卵盛期在7月下旬,全代卵量20～100粒/百株,8月初調(diào)查殘蟲0.2～1.5頭/百株。4代棉鈴蟲卵盛期不明顯,全代卵量70～150粒/百株,幼蟲2～6頭/百株;棉盲蝽發(fā)生呈上升態(tài)勢,在7~8月各有1個明顯的發(fā)生危害高峰,即2代、3代棉盲蝽的發(fā)生盛期,盛期10～30頭/百株。

已查明的棉田害蟲天敵有151種,隸屬于2綱、11目、42科,捕食性天敵112種,寄生性天敵39種。其中主要種類是七星瓢蟲(Coccinella septempunctata)、多異瓢蟲(Adonia vari-egata)、龜紋瓢蟲(Propylaea japonica)、麗草蛉(Chrysopa formosa)、葉色草蛉(Chrysopa phyllochroma)、大草蛉(Chr. septempunct-ata)、中華草蛉(Chr. sinica)、小花蝽(Orius minutus)、華姬獵蝽(Nabis sinoferus)、草間鉆頭蛛(Hylyphantes graminicola)、星豹蛛(Pardosa astrigera)、三突花蛛(Misumenops tricuspidatus)、螟蛉懸繭姬蜂(Charops bicolor)、螟蛉絨繭蜂(Apanteles rufierus)、齒唇姬蜂(Campoletis chlorideae)、棉蚜繭蜂(Lysiphlebia japonica)。在不同年份及不同棉田,因其環(huán)境、棉花生育狀況、管理水平不同,其天敵組成和數(shù)量有很大的差別。在各生育期中天敵的相對數(shù)量以蕾鈴期為最大,棉花旬平均累計(jì)數(shù)一般可達(dá)500～1 500頭/百株;吐絮期次之,一般為300～900頭/百株;苗期最小,一般為100頭/百株以下。在各生育期中,平均天敵數(shù)量以吐絮期為最高,達(dá)50～150頭/百株;蕾鈴期次之,40～100頭/百株;苗期最低,一般為20頭/百株以下。棉田害蟲天敵群落的組成,苗期以瓢蟲為主,蕾鈴期以草鈴、食蟲蝽為主,吐絮期以食蟲蝽、瓢蟲為主。上述3個時期主要天敵的數(shù)量分別占該時期棉田天敵總數(shù)的30%～60%、15%～50%和10%～30%。在棉花各生育期,蜘蛛的數(shù)量均居首位,一般占天敵總數(shù)的20%～60%。天敵對棉花害蟲的顯著控制作用主要是在6～8月。蚜繭蜂是棉蚜的主要寄生天敵,在苗期,棉蚜被寄生率一般為10%以下,蕾鈴期可達(dá)40%～63%。

2生物種群發(fā)生與環(huán)境因素的關(guān)系

綜合田間系統(tǒng)調(diào)查,群落多樣性指數(shù)H′采用Shannon Winener(1949)的信息論測變指數(shù),生物群落結(jié)構(gòu)的相似性采用Tsoren Sen(1948)的群落系數(shù)C。結(jié)果表明,留套種行的麥田害蟲及天敵群落的多樣性指數(shù)、豐富度和均勻度,除抽穗期低于純作麥田外,揚(yáng)花期、灌漿期、成熟期均高于純作麥田。留套種行麥田套種棉花后,害蟲和天敵群落的多樣性指數(shù)H′、豐富度指數(shù)S、均勻度指數(shù)J值明顯高于純作麥田,說明麥田套種棉花,2種作物共生有利于天敵轉(zhuǎn)移。H′、S、J值均增大,群落趨向穩(wěn)定;麥套棉田生物群落相似性明顯比純作麥田大,純作麥田與純作棉田的相似性則較小。田間種植布局和立體種植方式對害蟲及其天敵種群數(shù)量動態(tài)有重要影響。通過生物群落多樣性、豐富度、均勻度等生態(tài)指標(biāo)的綜合評價,優(yōu)選出在糧棉條帶、插花種植基礎(chǔ)上實(shí)行麥棉套作、棉蒜套作等方式。調(diào)查同時表明,臨近樹林、果園、河流、水塘的地塊生物多樣性指數(shù)度較高。

麥蚜、紅蜘蛛、棉蚜、棉鈴蟲等害蟲發(fā)生期主要受氣溫制約,而發(fā)生量則受蟲源、食料、天敵、氣候條件和田間管理的綜合影響。其中,蟲源基數(shù)大是造成下代發(fā)生重的先決條件。但由于其繁殖潛能強(qiáng),即使蟲源基數(shù)較低,其他條件適宜,發(fā)生也較重。冬季低溫特別是極端低溫影響棉鈴蟲當(dāng)年的越冬死亡率,進(jìn)而對翌年1代棉鈴蟲發(fā)生產(chǎn)生影響;春季回暖早,氣溫波動小,麥蚜、紅蜘蛛田間始見早,種群數(shù)量增加快;4月中旬氣溫偏高,有利于麥蚜發(fā)生。5~6月降雨偏多對2代棉鈴蟲發(fā)生有利,7~8月降雨適中或偏少對3~4代棉鈴蟲發(fā)生有利;7~8月暴雨可造成棉鈴蟲土中蛹大量死亡,同時濕度增大利于病原菌流行,可有效制約3~4代棉鈴蟲的發(fā)生。

一般春季回暖早、氣溫高的年份,瓢蟲、草蛉、食蚜蠅發(fā)生早、數(shù)量大。降雨對瓢蟲卵及初孵幼蟲影響大。據(jù)調(diào)查,4月中下旬及5月上中旬為1~2代瓢蟲發(fā)生期,降雨越多,卵和幼蟲減退率越高。一次降雨20mm,減退率30%左右,降雨超過40mm,減退率達(dá)50%以上;5~6月降雨與當(dāng)年棉田蜘蛛發(fā)生量關(guān)系較大。5~6月累積降雨多于120mm的年份,棉田蜘蛛發(fā)生量大。由于各類麥田麥蚜發(fā)生及環(huán)境的差異,瓢蟲、蚜繭蜂等天敵發(fā)生也有明顯不同,2類、3類麥田瓢蟲、蚜繭蜂種群數(shù)量呈遞減趨勢,同樣長勢好的棉田,蜘蛛種群數(shù)量大。瓢蟲等天敵發(fā)生量與麥蚜、棉蚜數(shù)量呈正相關(guān)。澆水、追肥、劃鋤、施藥不當(dāng)均能造成天敵的直接殺傷。據(jù)試驗(yàn),在瓢蟲卵期和初孵幼蟲期大水漫灌,瓢蟲減退率80%以上;不同農(nóng)藥品種、劑型和施用方式,對天敵影響不同。據(jù)觀察,有機(jī)磷、菊酯類農(nóng)藥對天敵殺傷嚴(yán)重,選擇性農(nóng)藥(伏殺磷、辟蚜霧)、生物制劑(Bt、多角體病毒)對天敵基本無不良影響。

3生態(tài)控制技術(shù)

將小麥、棉花等主要作物及害蟲和天敵作為一個生態(tài)整體,在明確害蟲、天敵種群發(fā)生消長及其生態(tài)防治的基礎(chǔ)上,本著系統(tǒng)化、優(yōu)化、簡化的原則,將主要作物各生育期統(tǒng)一化為時間單元,確定各時間單元的靶標(biāo)害蟲,突出以生態(tài)手段進(jìn)行綜合治理。

3.1優(yōu)化生態(tài)環(huán)境,保護(hù)利用天敵

一是改善種植結(jié)構(gòu),優(yōu)化生態(tài)環(huán)境。推廣麥棉套種,一般以1.6m寬為一套種帶,種植3行小麥、2行棉花。麥田預(yù)留套種行,小麥?zhǔn)斋@前40d播種棉花或營養(yǎng)缽育苗移栽,營造共生環(huán)境,利于天敵繁衍。同時,避免棉花多種種植方式同時并存,混雜種植,以利于減少棉鈴蟲各代間遷移為害。二是種植誘集植物,招引天敵。利用麥田畦埂或預(yù)留套種行種植少量油菜,也可在棉田內(nèi)種植少量玉米或高粱(1 500～3 000株/hm2),使天敵提前繁衍。三是嚴(yán)格掌握天敵控害指標(biāo)。防治麥蚜、棉蚜益害比1∶80～100,僵蚜率>30%,防治棉鈴蟲益害比1∶20～30。四是適當(dāng)放寬害蟲防治指標(biāo)。五是棉花收獲后及時拔除棉柴,并在田邊、地頭開挖土坑,散放草把,供蜘蛛等天敵棲息,減少秋耕對天敵的損傷。

3.2采用多種措施,協(xié)調(diào)生態(tài)控制

一是加強(qiáng)田間管理,推行健身栽培。選用中、早熟抗蟲(病)性好的小麥和棉花品種(Bt基因棉),合理密植和肥水管理,適時中耕,促進(jìn)壯苗早發(fā),增強(qiáng)植株抗逆能力。二是采用人工措施控制害蟲。適時澆水,水頭震落,控制麥田紅蜘蛛危害。及時定苗控制棉苗蚜為害。人工抹卵防治2代棉鈴蟲,適時整枝、打杈、摘除頂心、邊心贅芽和無效花蕾并帶出田外,控制3~4代棉鈴蟲等。6～7月適時實(shí)施化控技術(shù),避免棉花中期旺長,平衡營養(yǎng)生長和生殖生長;9月中下旬噴施乙烯利,促進(jìn)棉花成熟。三是利用生物制劑防治害蟲。利用瀏陽霉素防治棉葉螨,用核型多角體病毒防治棉鈴蟲。四是采用選擇性農(nóng)藥或改進(jìn)施藥方式防治害蟲。小麥、棉花播種前藥劑處理種子或使用種衣劑,用辟蚜霧防治麥蚜,用氧化樂果10倍稀釋液涂莖防治棉苗蚜,使用抑太保、卡死克1 000～1 500倍液噴霧防治棉鈴蟲。

2005～2007年在成武縣推廣應(yīng)用麥棉套種模式生態(tài)防治害蟲1.1萬公頃,節(jié)省用工25.07萬人,節(jié)支藥費(fèi)119.71萬元,總經(jīng)濟(jì)效益270.13萬元,有效降低了化學(xué)農(nóng)藥的用量,減輕環(huán)境污染,保護(hù)了人畜安全,促進(jìn)農(nóng)業(yè)生態(tài)良性循環(huán)。

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