間作薰衣草對(duì)十字花科蔬菜的生長(zhǎng)及蟲(chóng)害的影響

王源，許越，王雨，王然，吳恒梅

(佳木斯大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院，黑龍江 佳木斯 154007)

近年來(lái)，蔬菜安全性日益受到人們的重視，解決蔬菜農(nóng)藥殘留超標(biāo)問(wèn)題已迫在眉睫。菜青蟲(chóng)、小菜蛾、菜螟及夜蛾科等是十字花科蔬菜主要害蟲(chóng)，其對(duì)蔬菜的侵食很大程度上降低了白菜的品質(zhì)以及產(chǎn)量。據(jù)記載，作物的間作套種是一項(xiàng)古老的栽培技術(shù)，在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中又被賦予了許多新的功能，但最主要還是表現(xiàn)對(duì)害蟲(chóng)的驅(qū)避或誘引作用減少主栽作物的病蟲(chóng)害，提高效益，而間作套種芳香蔬菜(植物)是一個(gè)較新的方式，在增加農(nóng)民收入、提高效益、實(shí)現(xiàn)病蟲(chóng)害防控、低農(nóng)藥或零農(nóng)藥投入以及有機(jī)蔬菜生產(chǎn)中具有重要意義。目前我國(guó)對(duì)蔬菜的主要防治方法有化學(xué)防治和生物防治。生物防治技術(shù)以其安全、無(wú)毒、防效好等優(yōu)點(diǎn)得到廣泛應(yīng)用。利用通過(guò)植物間的化感作用的生物防治是研究的熱點(diǎn)[1]。研究發(fā)現(xiàn)，芳香植物的揮發(fā)性成分對(duì)害蟲(chóng)的生物活性很高，且作用方式多樣，已報(bào)道的作用方式有熏蒸、忌避、拒食、觸殺、殺卵、抑制生長(zhǎng)等[2]。不同作物之間合理的間作是控制病害和促進(jìn)蔬菜生長(zhǎng)的有效措施。很多研究結(jié)果表明，合理的間作可提高水、肥、熱的利用率，提高土地利用效率，增加作物產(chǎn)量，改善作物品質(zhì)，還可以抑制雜草滋生和病蟲(chóng)害的蔓延[3-14]。目前，芳香類(lèi)植物與蔬菜間作的研究，主要以迷迭香(Rosmarinusofficinatis)、茴香(Foeniculumvulgare)、薄荷(Menthahaplocalyx)等 3 種芳香草本植物與蕹菜間作種植方式[1]、萬(wàn)壽菊當(dāng)歸間作[15]、萬(wàn)壽菊與魔芋[16]、菊花與大豆間作，而在芳香植物與十字花科蔬菜間作研究較少。本課題組選取芳香植物薰衣草(LavandulaangustifoliaMill.)與蘿卜、白菜間作，通過(guò)研究栽培模式，探討不同間作方式與蔬菜生長(zhǎng)狀況及病蟲(chóng)害的相關(guān)性，篩選出對(duì)其驅(qū)蟲(chóng)和生長(zhǎng)效果最佳的種植模式，提出間作技術(shù)規(guī)范，對(duì)生產(chǎn)有機(jī)蔬菜具有重要意義。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

根據(jù)地理位置、佳木斯市土壤理化性質(zhì)及當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)價(jià)值選取十字花科蔬菜：抗病黃芯白菜及韓育滿膛紅(心里美)蘿卜；芳香植物薰衣草(LavandulaangustifoliaMill.)。

1.1.1 種植地區(qū)概況。本實(shí)驗(yàn)于2019年在佳木斯大學(xué)科技園進(jìn)行。試驗(yàn)地屬溫帶大陸性氣候，試驗(yàn)地地貌屬于平原，排灌方便，地力均勻，耕地土壤有機(jī)質(zhì)平均含量為3.76%，設(shè)計(jì)4種種植模式、3組對(duì)照區(qū)域，重復(fù)3次，共21個(gè)區(qū)域，每個(gè)區(qū)域占地49m2，總占地1029m2。

1.1.2 試驗(yàn)方法與處理方法

2019年4月15日整地、劃分小區(qū)，2019年4月20日扦插薰衣草枝條，選取健康、無(wú)病蟲(chóng)害的，一年生的枝條8～10 cm，蘸生根粉扦插，移栽定植：株距、行距各為 30 cm，統(tǒng)計(jì)成活率，試驗(yàn)期間進(jìn)行施肥、灌溉、除草。2019年5月2日白菜與蘿卜穴播，開(kāi)定植穴深度5 cm為宜，幼苗有2片、4片、7～8片的時(shí)候分別進(jìn)行間苗，定期施肥，不施農(nóng)藥，按常規(guī)方法管理，2019年7月20日采收白菜、蘿卜。

采取優(yōu)化栽培模式，間作薰衣草與白菜/蘿卜錯(cuò)位種植，共4個(gè)處理，處理Ⅰ(Tr1)、Ⅱ(Tr2)、Ⅲ(Tr3)分別為2行薰衣草與1、2、3行白菜/蘿卜間作，處理Ⅳ(Tr4)：?jiǎn)巫靼撞?蘿卜對(duì)照，每個(gè)處理3次重復(fù)且每個(gè)處理區(qū)設(shè)有2 m保護(hù)行。

1.1.3 生長(zhǎng)指標(biāo)測(cè)定及蟲(chóng)害調(diào)查

形態(tài)指標(biāo)：在生長(zhǎng)期間，每隔20 d，對(duì)每個(gè)小區(qū)選擇長(zhǎng)勢(shì)一致的植株用紅繩隨機(jī)標(biāo)記15株進(jìn)行生長(zhǎng)指標(biāo)的測(cè)定，采用游標(biāo)卡尺測(cè)定株高、直徑、冠幅、葉面積等指標(biāo)，共測(cè)定3次，取其平均數(shù)。

蟲(chóng)害調(diào)查方法：采用棋盤(pán)式取樣法(5點(diǎn)取樣法)進(jìn)行調(diào)查地上部分和地下部分害蟲(chóng)種類(lèi)、數(shù)量和蟲(chóng)洞數(shù)。白菜/蘿卜每個(gè)區(qū)域調(diào)查20株，用紅色繩做好標(biāo)記，每20 d調(diào)查一次，遇到雨天可順延，記錄調(diào)查結(jié)果，直至收獲，并將采集的害蟲(chóng)帶回實(shí)驗(yàn)室，通過(guò)查閱昆蟲(chóng)檢索表，確定其種類(lèi)，并采取單一變量法對(duì)害蟲(chóng)進(jìn)行飼養(yǎng)，觀察其進(jìn)食及活動(dòng)情況，以便進(jìn)一步完善實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

1.1.4 數(shù)據(jù)分析。應(yīng)用Excel2007和SPSS19.0分析軟件進(jìn)行試驗(yàn)數(shù)據(jù)分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同間作處理對(duì)白菜生長(zhǎng)的影響

2.1.1 不同間作處理對(duì)白菜的株高的影響。株高是白菜的重要生理指標(biāo)之一，從表1可以看出，3個(gè)不同階段Tr2>Tr1>Tr3>Tr4,由此可見(jiàn)3種處理模式均高于對(duì)照組，即間種薰衣草會(huì)促進(jìn)白菜的株高，但薰衣草與一行、兩行白菜間作對(duì)薰衣草株高影響不明顯。

2.1.2 不同間作處理對(duì)白菜的葉面積的影響。北方人常食用白菜葉片，因此，葉片面積對(duì)于白菜的經(jīng)濟(jì)價(jià)值具有很大的影響，由表1可以看出Tr2>Tr1>Tr3>Tr4，即間作薰衣草對(duì)于白菜葉面積具有顯著的促進(jìn)作用，尤以?xún)尚修挂虏菖c兩行白菜間種效果最佳。

2.1.3 不同間作處理對(duì)白菜的冠幅的影響。由表1可以看出，第35天時(shí)，Tr2>Tr1>Tr4>Tr3，第55天時(shí)，Tr2>Tr1>Tr4>Tr3，第75天時(shí)Tr2>Tr1>Tr3>Tr4，因此可以看出間種兩行薰衣草對(duì)白菜冠幅影響不顯著，但根據(jù)總體種植情況來(lái)看，按照處理Ⅱ種植時(shí)，冠幅最大，效果最佳。

表1 不同處理對(duì)于白菜生理指標(biāo)的影響 cm,cm2

2.1.4 不同間作處理對(duì)白菜的蟲(chóng)害的影響

結(jié)果表明，第35天時(shí)，4種處理的害蟲(chóng)種類(lèi)數(shù)無(wú)明顯變化，害蟲(chóng)個(gè)數(shù)及蟲(chóng)洞數(shù)量均有所減少；第55天時(shí)，3種種植模式與對(duì)照組相比，害蟲(chóng)種類(lèi)、個(gè)數(shù)、蟲(chóng)洞數(shù)均有明顯減少，經(jīng)查閱昆蟲(chóng)檢索表，發(fā)現(xiàn)尤以蚜蟲(chóng)數(shù)量減少最為明顯，花粉蝶次之；第75天時(shí)，各項(xiàng)害蟲(chóng)指標(biāo)減少更為明顯。第35天時(shí)，處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平均百株蟲(chóng)數(shù)為55.6，處理Ⅳ的百株蟲(chóng)數(shù)為90；第55天時(shí)，處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平均百株蟲(chóng)數(shù)為46.7，處理Ⅳ的百株蟲(chóng)數(shù)為80；第75天時(shí)，處理Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的平均百株蟲(chóng)數(shù)為26.7，處理Ⅳ的百株蟲(chóng)數(shù)為90；應(yīng)是第75天時(shí)薰衣草花期成熟，釋放的氣味更加濃郁，化感作用更為明顯。

表2 不同處理對(duì)于白菜蟲(chóng)害的影響 種，個(gè)

2.2 不同間作處理對(duì)蘿卜生長(zhǎng)的影響

2.2.1 不同間作處理對(duì)蘿卜的冠幅的影響。由表3可以看出，第35天和第55天時(shí)，Tr2>Tr1>Tr3>Tr4，冠幅在3種處理下均高于對(duì)照組。第75天時(shí)，冠幅在3種處理下，也高于對(duì)照組蘿卜冠幅數(shù)值，因此，薰衣草的化感作用對(duì)于蘿卜的冠幅具有一定的促進(jìn)作用。

2.2.2 不同間作處理對(duì)蘿卜的莖粗的影響。由表3得知，處理Ⅳ略低于其他3組處理，但數(shù)據(jù)差異不明顯，應(yīng)該與間種蘿卜行數(shù)有關(guān)，處理Ⅲ與處理Ⅰ、Ⅱ相比較低，可能因?yàn)槠溟g種行數(shù)多，土地空間競(jìng)爭(zhēng)激烈，陽(yáng)光、雨水等資源沒(méi)有處理Ⅰ、Ⅱ充足。

表3 不同處理對(duì)于蘿卜生理指標(biāo)的影響 cm2，cm

2.2.3 不同間作處理對(duì)蘿卜的蟲(chóng)害的影響。在黑龍江地區(qū)，蘿卜種植區(qū)域主要害蟲(chóng)有：蚜蟲(chóng)、菜青蟲(chóng)、黃金跳甲和鉆心蟲(chóng)等4種田間害蟲(chóng)。對(duì)蘿卜的產(chǎn)量以及葉片的質(zhì)量造成了一定的經(jīng)濟(jì)損失，通過(guò)4種種植模式比較發(fā)現(xiàn)，3種處理模式害蟲(chóng)種類(lèi)、個(gè)數(shù)、蟲(chóng)洞數(shù)均小于處理組，第75天時(shí)，效果更為明顯，因此推測(cè)成熟薰衣草比幼齡薰衣草化感作用更強(qiáng)，對(duì)害蟲(chóng)的趨避效果更為明顯。在害蟲(chóng)種類(lèi)中，對(duì)蚜蟲(chóng)趨避效果最為明顯，鉆心蟲(chóng)次之。同時(shí)，經(jīng)過(guò)后期實(shí)驗(yàn)處理，發(fā)現(xiàn)將薰衣草的提取液噴灑在蘿卜葉片上，害蟲(chóng)進(jìn)食量有所減少，活動(dòng)范圍明顯縮小。

表4 不同處理對(duì)于蘿卜蟲(chóng)害的影響 種，個(gè)

3 結(jié)論與討論

以薰衣草和抗病黃芯白菜及韓育滿膛紅(心里美)蘿卜為實(shí)驗(yàn)材料，研究薰衣草與白菜、蘿卜兩種常見(jiàn)十字花科蔬菜間作對(duì)于作物的生理指標(biāo)及蟲(chóng)害的影響情況。盡管近年來(lái)，國(guó)內(nèi)許多學(xué)者對(duì)芳香植物間作有所研究，但與十字花科蔬菜的相關(guān)研究較少。本實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：薰衣草與白菜間種時(shí)，3種處理的葉面積與冠幅均比對(duì)照組數(shù)據(jù)高，尤以?xún)尚修挂虏菖c兩行作物間作效果更佳；而這種間作模式對(duì)于白菜株高沒(méi)有顯著的影響，因此，與薰衣草間作對(duì)于葉面積和冠幅具有促進(jìn)作用。隨著薰衣草的成熟，薰衣草散發(fā)的特殊氣味，對(duì)于田間害蟲(chóng)也有一定的驅(qū)避作用，作物周?chē)暮οx(chóng)種數(shù)、個(gè)數(shù)以及葉片上的蟲(chóng)洞數(shù)均有所減少，對(duì)蚜蟲(chóng)的抑制最為明顯，花粉蝶次之，因此，薰衣草對(duì)于白菜常見(jiàn)害蟲(chóng)具有抑制效應(yīng)，且隨薰衣草成熟程度而增強(qiáng)。薰衣草與蘿卜間作時(shí)，與對(duì)照組相比，蘿卜冠幅有所增加，蘿卜莖粗無(wú)顯著變化，同樣，薰衣草與蘿卜間作，減少了蘿卜周?chē)οx(chóng)種類(lèi)、數(shù)量以及葉片上的蟲(chóng)洞數(shù)，大大提高了蘿卜的經(jīng)濟(jì)價(jià)值。本實(shí)驗(yàn)通過(guò)不同薰衣草與十字花科蔬菜間作模式，探討不同間作方式與蔬菜生長(zhǎng)狀況、產(chǎn)量及病蟲(chóng)害的相關(guān)性探索薰衣草的化感作用對(duì)蔬菜蟲(chóng)害的控制作用，為下一步芳香植物在生物防治方面應(yīng)用和擴(kuò)大其他蔬菜之間間作提供依據(jù)。