扁桃棉花間作對棉田牧草盲蝽發(fā)生與為害的影響

張仁福　王偉 劉海洋　姚舉

摘要

為明確扁桃棉花間作對棉田牧草盲蝽Lygus pratensis （Linnaeus）發(fā)生及為害的影響，2014-2015年采用目測法對單作棉田、扁桃棉花間作（東西）田、扁桃棉花間作（南北）田3種類型棉田牧草盲蝽發(fā)生與為害情況進(jìn)行了調(diào)查。結(jié)果顯示：3種類型棉田牧草盲蝽種群動態(tài)趨勢基本一致且無顯著性差異，但均呈現(xiàn)顯著的季節(jié)性變化；對3種類型棉田牧草盲蝽不同蟲態(tài)百株累計(jì)蟲量而言，單作棉田成蟲、若蟲和成若蟲累計(jì)數(shù)量均顯著高于2種間作類型的棉田，單作棉田百株棉花棉鈴被害率亦顯著高于2種間作類型棉田。對2種類型的間作棉田，扁桃棉花間作（東西）田牧草盲蝽各蟲態(tài)的種群數(shù)量和棉鈴被害率均低于扁桃棉花間作（南北）田，其中2015年各蟲態(tài)的種群數(shù)量達(dá)到顯著性差異。研究表明相較于單作棉田，扁桃棉花間作不利于棉田牧草盲蝽的發(fā)生與危害。

關(guān)鍵詞

棉花； 扁桃； 間作； 牧草盲蝽； 發(fā)生與為害

中圖分類號：

S 435.622

文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

DOI： 10.16688/j.zwbh.2017320

Effects of the occurrence and damage of Lygus pratensis （Linnaeus） on

cotton under almondcotton interplanting

ZHANG Renfu1，2，3， WANG Wei1，2，3， LIU Haiyang1，2，3， YAO Ju1，2，3，4

（1. Institute of Plant Protection， Xinjiang Academy of Agricultural Sciences， Urumqi 830091， China；

2.Key Laboratory of Integrated Pest Management on Crops in Northwestern Oasis， Ministry of Agriculture，

Urumqi 830091， China； 3.Scientific Observing and Experimental Station of Crop Pests in Korla， Ministry of

Agriculture， Korla 841000， China； 4.The National Engineering Research Center of Cotton， Urumqi 830091， China）

Abstract

To explore the effects of almondcotton interplanting on occurrence and damage of Lygus pratensis on cotton， the population dynamics of L.pratensis in single cotton， almondcotton interplanting （eastwest） and almondcotton interplanting （southnorth） fields were investigated by field observation during 2014 and 2015 in this paper. The results indicated that population dynamics of L.pratensis in three types of fields were consistent and had no significant difference， but showed significant seasonal variation. Cumulative number of adults， nymphs， adults and nymphs per 100 plants in single cotton field was significantly higher than that in almondcotton interplanting field. Damaged rates of 100 plantbolls in single cotton field were also significantly higher than those in almondcotton interplanting field. Population density and damaged rates in almondcotton interplanting （eastwest） field were all lower than those in almondcotton interplanting （southnorth） field， and population density of adults， nymphs， adults and nymphs had significant difference in 2015. The research showed that almondcotton interplanting was adverse to occurrence and damage of L.pratensis compared to single cotton field.

Key words

cotton； almond； interplanting； Lygus pratensis； occurrence and damage

牧草盲蝽Lygus pratensis（Linnaeus）屬半翅目Hemiptera、盲蝽科Miridae、盲蝽亞科Mirinae、草盲蝽屬Lygus，是新疆棉田盲蝽的優(yōu)勢種[12]。在新疆棉區(qū)以20世紀(jì)50-60年代為害最為嚴(yán)重，引起棉花蕾鈴脫落率達(dá)62.2%～82.2%，是當(dāng)時(shí)新疆棉花的主要害蟲之一[35]。20世紀(jì)70-90年代逐步演變?yōu)榇我οx，2000年后受新疆轉(zhuǎn)Bt基因棉花的廣泛種植（2013年全疆轉(zhuǎn)基因棉種植面積占棉花種植總面積的52.5%），以及種植模式改變、種植業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整、作物布局改變等因素的綜合影響，牧草盲蝽在新疆南部棉區(qū)發(fā)生面積逐年增加、數(shù)量劇增，增大了其潛在危害的可能性[67]。

近年來，新疆為調(diào)整農(nóng)業(yè)種植業(yè)結(jié)構(gòu)大力發(fā)展特色林果業(yè)，截至2016年全區(qū)特色林果種植面積突破146.56萬hm2，總產(chǎn)量650萬t，產(chǎn)值450多億元[8]。為促進(jìn)新疆南部特色林果業(yè)的健康、可持續(xù)發(fā)展和實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益最大化，目前棉花普遍采用果棉間作種植模式。果樹進(jìn)入棉田，改變了棉田的作物布局，相對于傳統(tǒng)的單作棉田，果棉間作改變了棉田溫度、濕度和光照等，同時(shí)改變了節(jié)肢動物的組成、生存環(huán)境和食物網(wǎng)等[912]。目前關(guān)于果棉間作對棉田主要害蟲影響的研究主要集中于杏棉間作和棗棉間作上[1214]。關(guān)于扁桃棉花間作的研究主要集中于棉花產(chǎn)量、品質(zhì)和光合特性方面，扁桃棉花間作對棉田主要害蟲發(fā)生的影響未見報(bào)道[1516]。本文選取新疆莎車縣優(yōu)勢特色林果扁桃與棉花作為研究對象，揭示扁桃棉花間作對新疆棉花潛在重大害蟲牧草盲蝽發(fā)生及為害的影響，為扁桃棉花間作棉田牧草盲蝽的分區(qū)域治理和防治提供依據(jù)。

1 試驗(yàn)方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)選擇在新疆喀什地區(qū)莎車縣塔尕爾其鄉(xiāng)古再村（東經(jīng)77°26′，北緯38°55′）進(jìn)行。

1.2 試驗(yàn)地選擇及試驗(yàn)設(shè)計(jì)

棉田類型分別選擇單作棉田、扁桃棉花間作（南北）田和扁桃棉花間作（東西）田3種種植模式，其中南北和東西分別表示扁桃走向。

每種種植模式棉田選3塊地，共調(diào)查9塊棉田，各類型棉田間隔不超過500 m，每塊棉田面積不小于1 hm2。棉花品種均為‘中棉49號，采用寬窄行機(jī)械一條龍覆膜播種，2014年為4月8日播種，播種密度為27萬株/hm2，有效株數(shù)為19.5萬株/hm2；2015年為4月10日播種，播種密度為27萬株/hm2，有效株數(shù)為21萬株/hm2。各類棉田灌溉方式均為漫灌，土壤肥力相近，用藥、水肥、打頂?shù)仍耘喙芾泶胧┮恢隆?/p>

扁桃株行距配置均為4 m×6 m，樹齡為7～8年。按照當(dāng)?shù)乇馓业墓芾矸绞剑{(diào)查期內(nèi)扁桃僅進(jìn)行修剪、澆水和施肥，不使用任何化學(xué)農(nóng)藥。

1.3 調(diào)查方法

牧草盲蝽種群數(shù)量調(diào)查方法：2014年和2015年6-8月進(jìn)行，每7 d調(diào)查1次。采取隨機(jī)取樣法，每點(diǎn)連續(xù)5株棉花為一個(gè)樣方，每塊田調(diào)查20個(gè)樣方，共調(diào)查100株棉花。鑒于牧草盲蝽成蟲善于飛行，若蟲喜藏匿于蕾、花、鈴的苞葉內(nèi)和葉片葉脈分支處。故調(diào)查時(shí)采用整體目測法，在接近取樣點(diǎn)前先觀測棉株葉片上成蟲數(shù)量；再全株調(diào)查，包括逐個(gè)剝開蕾、花、鈴的苞葉，逐個(gè)翻開葉片及查看莖稈，分別記錄棉株上牧草盲蝽成蟲和若蟲數(shù)量[1718]。

棉鈴被害率調(diào)查方法：采取隨機(jī)取樣法，每點(diǎn)連續(xù)5株棉花為一個(gè)樣方，每塊田調(diào)查20個(gè)樣方，每塊棉田共調(diào)查100株棉花。8月底進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查時(shí)先數(shù)清每株棉花的成鈴數(shù)量，若鈴上有牧草盲蝽為害后形成的黑色斑點(diǎn)即視為被害鈴，單株記錄鈴數(shù)和被害鈴數(shù)。

1.4 數(shù)據(jù)分析

數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)和分析采用Excel和SAS 9.3軟件進(jìn)行，應(yīng)用Repeated measures data ANOVA對整個(gè)生長季牧草盲蝽的種群發(fā)生動態(tài)進(jìn)行方差分析；對不同類型棉田牧草盲蝽種群數(shù)量應(yīng)用Oneway ANOVA分析方法進(jìn)行差異顯著性檢驗(yàn)，如果差異顯著再進(jìn)行多重比較（Duncans）。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同類型棉田對牧草盲蝽種群發(fā)生動態(tài)的影響

通過2014-2015年調(diào)查可以看出，不同種植模式棉田牧草盲蝽成蟲種群動態(tài)趨勢基本一致，總體表現(xiàn)為第1代成蟲6月上、中旬遷入棉田，6月中旬左右為第1代遷入高峰期，第2代成蟲高峰期為7月中旬左右，8月中旬開始逐漸遷出棉田。

2014年單作棉田和扁桃棉花間作（南北）棉田牧草盲蝽成蟲遷入高峰期為6月18日；扁桃棉花間作（東西）棉田遷入高峰期為6月25日，較前兩種類型棉田遷入期有所推遲；3種類型棉田第2代牧草盲蝽成蟲高峰期均為7月16日；8月中旬開始逐漸遷出棉田。通過對不同類型棉田、不同調(diào)查時(shí)間牧草盲蝽成蟲種群數(shù)量進(jìn)行方差分析，結(jié)果顯示，3種類型棉田牧草盲蝽成蟲種群密度無顯著差異（F2，4=0.90，P=0.477 0），但均呈現(xiàn)顯著的季節(jié)性變化（F10，60=8.38，P<0.000 1）。其中，單作棉田和扁桃棉花間作（東西）棉田（t=1.34，df=1，4， P=0.252 4）、單作棉田和扁桃棉花間作（南北）棉田（t=0.60，df=1，4， P=0.579 9）及兩種間作類型棉田（t=-0.73，df=1，4， P=0.503 2）均無顯著差異，見圖1。

2014年調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，3種類型棉田均為6月25日始見牧草盲蝽若蟲，7月9日達(dá)到第2代若蟲發(fā)生高峰。對不同類型棉田各調(diào)查日百株棉花牧草盲蝽若蟲種群數(shù)量進(jìn)行方差分析得出，不同類型棉田若蟲種群密度并無顯著差異（F2，4=3.60，P=0.127 5），但均呈現(xiàn)顯著的季節(jié)性變化（F10，60=13.55，P<0.000 1）。其中，單作棉田和扁桃棉花間作（東西）棉田（t=2.68，df=1，4， P=0.055 1）、單作棉田和扁桃棉花間作（南北）棉田（t=1.27，df=1，4， P=0.274 1）及兩種間作類型棉田（t=-1.42，df=1，4， P=0.229 8）均無顯著差異，見圖2。

2015年3種類型棉田牧草盲蝽成蟲種群動態(tài)趨勢與2014年基本一致，6月中旬第1代成蟲遷入棉田，7月中旬達(dá)到第2代成蟲發(fā)生高峰期，8月中、下旬開始逐漸遷出棉田。不同類型棉田牧草盲蝽成蟲種群密度無顯著差異（F2，4=1.13，P=0.409 2），均呈現(xiàn)出顯著的季節(jié)性變化（F10，60=11.25，P<0.000 1）。其中，單作棉田和扁桃棉花間作（東西）棉田（t=1.38，df=1，4， P=0.239 3）、單作棉田和扁桃棉花間作（南北）棉田（t=0.18，df=1，4， P=0.864 2）及兩種間作類型棉田（t=-1.2，df=1，4， P=0.296 7）均無顯著差異，見圖3。

2015年3種類型棉田牧草盲蝽若蟲種群動態(tài)趨勢與2014年基本一致，且3種類型棉田牧草盲蝽若蟲種群動態(tài)趨勢基本一致，6月下旬始見若蟲，7月上中旬達(dá)到若蟲發(fā)生高峰期。

不同種植模式下盲蝽若蟲種群密度并無顯著差異（F2，4=2.58，P=0.191 0），但均呈現(xiàn)顯著的季節(jié)性變化（F10，60=10.61，P<0.000 1）。其中，單作棉田和扁桃棉花間作（東西）棉田（t=2.26，df=1，4， P=0.086 3）、單作棉田和扁桃棉花間作（南北）棉田（t=0.99，df=1，4， P=0.379 4）及兩種間作類型棉田（t=-1.28，df=1，4， P=0.270 8）均無顯著差異，見圖4。

2.2 不同類型棉田牧草盲蝽種群密度分析

3種類型棉田牧草盲蝽成蟲、若蟲和成、若蟲合計(jì)百株累計(jì)蟲量均為單作棉田>扁桃棉花間作（南北）>扁桃棉花間作（東西）。對單作棉田、扁桃棉花間作（南北）、扁桃棉花間作（東西）3種類型棉田牧草盲蝽發(fā)生期內(nèi)不同蟲態(tài)百株累計(jì)蟲量進(jìn)行方差分析，結(jié)果見表1。

對牧草盲蝽成蟲、若蟲，2014年單作棉田成蟲及若蟲的累計(jì)百株蟲量均顯著高于兩種間作類型棉田，兩種間作棉田間差異不顯著（P<0.05）；2015年3種類型棉田成蟲及若蟲的累計(jì)百株蟲量均存在顯著性差異（P<0.05），單作棉田累計(jì)蟲量最高，其次為扁桃棉花間作（南北）田，扁桃棉花間作（東西）田最低。對牧草盲蝽成蟲和若蟲合計(jì)蟲量而言，2014年單作棉田累計(jì)百株蟲量顯著高于兩種間作類型棉田，兩種間作棉田間差異不顯著（P<0.05）；2015年3種類型棉田累計(jì)百株蟲量均存在顯著性差異（P<0.05），單作棉田累計(jì)蟲量最高，其次為扁桃棉花間作（南北）田，扁桃棉花間作（東西）田最低。

2.3 不同類型棉田棉鈴被害率分析

2014年和2015年對3種不同類型棉田棉鈴被害率進(jìn)行方差分析，結(jié)果顯示單作棉田棉鈴被害率最高，顯著高于兩種扁桃棉花間作棉田（P<0.05）；其次為扁桃棉花間作（南北）田，扁桃棉花間作（東西）田棉鈴被害率最低，兩種間作類型棉田棉鈴被害率差異不顯著（表2）。這與3種不同類型棉田牧草盲蝽種群密度調(diào)查結(jié)果相吻合。

3 結(jié)論與討論

本文調(diào)查結(jié)果表明，3種類型棉田牧草盲蝽種群動態(tài)趨勢基本一致，無顯著性差異，但均呈現(xiàn)出顯著的季節(jié)性差異；單作棉田成蟲、若蟲、成蟲和若蟲合計(jì)百株累計(jì)數(shù)量均顯著高于兩種扁桃棉花間作類型的棉田，單作棉田百株棉花棉鈴被害率亦顯著高于兩種間作類型棉田，說明相較于單作棉田，扁桃棉花間作不利于棉田牧草盲蝽的發(fā)生與為害。

王偉等在新疆莎車縣研究了杏棉間作對棉田主要害蟲及天敵的影響。結(jié)果表明，單作棉田牧草盲蝽發(fā)生量要高于杏棉間作田發(fā)生量，經(jīng)方差分析，單作棉田牧草盲蝽發(fā)生總量顯著高于杏棉間作田，說明相較于單作棉田，杏棉間作種植模式對棉田牧草盲蝽種群數(shù)量存在一定的影響，不利于其在棉田的發(fā)生，其研究結(jié)果與本文研究結(jié)果基本一致[12，19]。

牧草盲蝽成蟲、若蟲及卵在棉株上的分布可能與植物各組織的營養(yǎng)成分有關(guān)。丁巖欽研究了綠盲蝽、三點(diǎn)盲蝽、苜蓿盲蝽和中黑盲蝽為害與棉株相關(guān)化學(xué)成分含量的關(guān)系，發(fā)現(xiàn)4種盲蝽對棉株的為害程度與棉株內(nèi)的含氮量相關(guān)，即含氮量越高，為害越重。研究發(fā)現(xiàn)棉花嫩葉、幼蕾受害最重，對棉花的蕾、葉、花的蛋白質(zhì)含量進(jìn)行分析顯示，蕾和葉的蛋白質(zhì)含量相似并顯著高于花的蛋白質(zhì)含量[20]。同時(shí)，有關(guān)研究表明扁桃棉花間作對棉花光合作用存在一定的影響，而扁桃棉花間作對棉花氮素吸收和有機(jī)物積累的影響是否是引起扁桃棉花間作不利于棉田牧草盲蝽發(fā)生的原因還需進(jìn)一步研究驗(yàn)證。

商兆堂等利用江蘇濱?？h1985-2007年棉盲蝽發(fā)生動態(tài)資料，采用積分回歸等方法分析了棉盲蝽種群增長率與氣象條件的關(guān)系，結(jié)果顯示：棉盲蝽歷年從第2代到第4代總體上種群數(shù)量是增加的，氣象條件中溫度和濕度對其種群增長影響明顯，其中旬平均溫濕度是引起種群增長的主要因素[21]。李燕等研究了不同溫度對牧草盲蝽種群生長發(fā)育和繁殖的影響，結(jié)果表明，在13～33℃，牧草盲蝽發(fā)育速率隨著溫度的升高而加快，18～28℃為最適溫區(qū)[22]。扁桃棉花間作由于樹體的遮陰作用導(dǎo)致的棉田溫度降低是否是引起兩種間作類型棉田牧草盲蝽種群數(shù)量減少的原因還需進(jìn)一步探討論證。

王偉等依據(jù)棉花不同生育期制定了棉花蕾期、花期、鈴期牧草盲蝽的防治指標(biāo)，分別為12頭/百株、20頭/百株和41頭/百株[23]。本文通過田間調(diào)查明確了扁桃棉花間作棉田不利于棉田牧草盲蝽的發(fā)生和為害，其種群數(shù)量在某些調(diào)查日與單作棉田存在顯著性差異，因此在實(shí)際應(yīng)用該防治指標(biāo)指導(dǎo)棉田牧草盲蝽防治時(shí)應(yīng)區(qū)分單作棉田和扁桃棉花間作棉田，以免造成防治不及時(shí)或錯(cuò)過防治的最佳時(shí)期。研究結(jié)果將對扁桃棉花間作棉田牧草盲蝽的防治提供理論依據(jù)。

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（責(zé)任編輯：楊明麗）