吳密 陳祿 金剛 覃旭 黃顯雅 彭欣怡 楊祥燕 劉明 陳濤
摘 要:明確廣西劍麻產(chǎn)區(qū)新菠蘿灰粉蚧發(fā)生規(guī)律,為新菠蘿灰粉蚧的防控提供科學依據(jù)。本團隊在全區(qū)開展新菠蘿灰粉蚧跟蹤調(diào)查,定點監(jiān)測浦北縣東方農(nóng)場病蟲害分布。采用對角線取樣法田間調(diào)查劍麻植株上新菠蘿灰粉蚧的蟲口密度以及紫色卷葉病的發(fā)病情況,收集全區(qū)劍麻產(chǎn)業(yè)信息、浦北氣象數(shù)據(jù)(溫度和降雨量),利用SPSS 11.5和Microsoft Excel 2007進行相關(guān)分析。結(jié)果顯示,就廣西劍麻產(chǎn)區(qū)而言,新菠蘿灰粉蚧僅發(fā)生于東方農(nóng)場,且蟲害率達57.35%~100%。浦北縣冬季溫和少雨,非常適宜新菠蘿灰粉蚧的生長,初步認為:在降雨量為0~204.7mm、氣候溫度為14~27.5℃適宜范圍內(nèi),降雨量、溫度與新菠蘿灰粉蚧蟲量呈負相關(guān)。環(huán)境條件影響我區(qū)劍麻新菠蘿灰粉蚧的發(fā)生規(guī)律:每年4-7月蟲害發(fā)生最少,幾乎不發(fā)生為害,8-10月逐漸增多,11-12月為盛發(fā)期,次年1-3月蟲量最多。與此同時,新菠蘿灰粉蚧的蟲口密度與紫色卷葉病發(fā)病率呈正相關(guān),且老齡麻與幼齡麻最易受害。故東方農(nóng)場是我區(qū)唯一遭受新菠蘿灰粉蚧為害的劍麻種植地,應加強檢疫,并在8-10月害蟲始發(fā)期利用高效、綠色的防控手段進行及時防控。本研究有助于確定該蟲下一步的研究方向,同時為劍麻新菠蘿灰粉蚧的高效、綠色防控打?qū)嵒A(chǔ),具有十分重要的理論意義和現(xiàn)實意義。
關(guān)鍵詞:廣西劍麻 新菠蘿灰粉蚧 紫色卷葉病 調(diào)查
中圖分類號:S433.3 ? ? ? ? ? ?文獻標識碼:A
劍麻(Agave sisalana)作為廣西特色經(jīng)濟作物之一,具有良好發(fā)展前景,但也面臨新菠蘿灰粉蚧(Dysmicoccus neobrevipes Beardsley)災難性的影響[1-4]。劍麻新菠蘿灰粉蚧(圖1 A)是半翅目蚧總科灰粉蚧屬重要的入侵性害蟲[5]。2010年起國內(nèi)外專家學者開始關(guān)注寄主植物與新菠蘿灰粉蚧的關(guān)系[6-8],同時對該蟲的輻射技術(shù)[9-10]、熏蒸處理[11]、生物防控[12]、生物和生態(tài)習性[13-14]、分子鑒定[15]、遺傳進化[16]、風險分析[17]等也有所研究。2011年Subere 等 [18]通過在南瓜與菠蘿兩種作物中的試驗得出結(jié)論,新菠蘿灰粉蚧可作為媒介昆蟲傳播植物病害;2020年趙艷龍等[19]介紹了劍麻3種主要病害的病原、發(fā)生流行規(guī)律等研究內(nèi)容,指出新菠蘿灰粉蚧刺吸劍麻汁液,分泌毒素致根系壞死,引發(fā)紫色卷葉?。▓D1 B)。目前該病由南向北逐漸蔓延,對劍麻產(chǎn)業(yè)造成毀滅性打擊[20-21]。因此為保護我區(qū)劍麻產(chǎn)業(yè),應加大力度開展該蟲害在我區(qū)的調(diào)查及其相關(guān)研究。
本研究在全區(qū)開展新菠蘿灰粉蚧跟蹤調(diào)查,定點監(jiān)測浦北縣東方農(nóng)場病蟲害分布。設(shè)定調(diào)查小區(qū),在小區(qū)內(nèi)進行對角線取樣法調(diào)查劍麻植株上新菠蘿灰粉蚧的蟲口密度以及紫色卷葉病的發(fā)病情況,收集全區(qū)劍麻產(chǎn)業(yè)信息、浦北縣氣象數(shù)據(jù)(溫度和降雨量)。利用SPSS 11.5和Microsoft Excel 2007進行相關(guān)分析,旨在明確廣西劍麻產(chǎn)區(qū)新菠蘿灰粉蚧發(fā)生情況,為新菠蘿灰粉蚧今后的研究方向及防治技術(shù)提供科學依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 新菠蘿灰粉蚧在廣西麻區(qū)的分布情況
1.1.1 調(diào)查區(qū)域
廣西劍麻產(chǎn)區(qū)15個種植縣市,廣西農(nóng)墾東方農(nóng)場有限公司(以下簡稱東方農(nóng)場)為定點調(diào)查對象。
1.1.2 調(diào)查方法
2017-2020年在廣西開展不定時蟲情調(diào)查,并實時收集劍麻產(chǎn)業(yè)情況。2019年1月-2020年11月每月定點監(jiān)測東方農(nóng)場劍麻新菠蘿灰粉蚧蟲口密度,共4個分場13個監(jiān)測地。按單對角線法,每個監(jiān)測地選3個點,每個監(jiān)測點的面積約為0.3 hm2,每點在單一行連續(xù)選10株麻作定點觀測蟲口消長情況。清點蟲口密度(頭/株)方法:蟲口少直接清點頭數(shù);蟲量多則數(shù)具有代表性的一片葉子,再根據(jù)“代表性葉片上的蟲口數(shù)×有蟲麻片數(shù)=該單株蟲口密度”清點出新菠蘿灰粉蚧數(shù)量。
1.2 氣溫、降雨量對新菠蘿灰粉蚧的影響
收集2019年1月至2020年11月浦北縣氣象數(shù)據(jù)。
1.3 劍麻紫色卷葉病發(fā)生情況調(diào)查
1.3.1 調(diào)查區(qū)域
在東方農(nóng)場設(shè)立9個隊14個監(jiān)測點進行紫色卷葉病發(fā)病率調(diào)查。
1.3.2 調(diào)查方法
2018年12月-2020年11月每月定點監(jiān)測東方農(nóng)場紫色卷葉病發(fā)病情況。東方農(nóng)場的監(jiān)測點共9個點,分別為勞機塘、符竹沖、白泥塘、太平、張黃、黃安、新東、三叉塘和坡子坪。每塊監(jiān)測田選3個點,每個點的小區(qū)面積約為0.3 hm2,(對角線法)每點在單一行連續(xù)選10株麻作定點觀測紫色卷葉病發(fā)病情況。
1.4 數(shù)據(jù)的統(tǒng)計分析
通過SPSS 11.5和Microsoft Excel 2007軟件,采用Duncan新復極差法(DMRT)對相關(guān)數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計分析。
2 結(jié)果與分析
2.1 新菠蘿灰粉蚧在廣西麻區(qū)的分布情況
廣西劍麻產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為平穩(wěn),新菠蘿灰粉蚧僅發(fā)生于廣西欽州市浦北縣,而東方農(nóng)場是浦北縣主要劍麻種植地,因此東方農(nóng)場是廣西劍麻唯一的新菠蘿灰粉蚧蟲害疫區(qū),同時也說明我區(qū)麻類植保專家以及劍麻生產(chǎn)經(jīng)營者極其重視該蟲害的防控工作。雖然我區(qū)相關(guān)工作人員將蟲害嚴格控制在疫區(qū)范圍內(nèi),但是疫區(qū)的新菠蘿灰粉蚧為害率一直降不下來,2017年、2019年、2018年和2020年的為害率分別為57.35%、87.93%、100%、100%(圖2)。投入大量防控資金,嚴重影響劍麻產(chǎn)業(yè)的生產(chǎn)效益。研究如何高效環(huán)保的防控該蟲害是相關(guān)科技人員的當務之急。
對東方農(nóng)場新菠蘿灰粉蚧發(fā)生情況進行調(diào)查(圖3),結(jié)果顯示:各監(jiān)測地發(fā)生病害趨勢相似,在2019年1月、2020年1月和3月發(fā)生該蟲害最嚴重,蟲口密度達580~2166.67頭/株。2019年3-4月和8月、2020年6月和8月蟲害發(fā)生率最低,蟲口密度為0~7.33頭/株。其他月份按蟲害數(shù)量由大到小排序:2019年12月>2020年11月>2019年11月>2020年10月>2020年4月>2019年10月>2020年9月> 2019年9月。
2.2 氣溫、降雨量對新菠蘿灰粉蚧的影響
分析當?shù)貧鉁?、降雨量對劍麻新菠蘿灰粉蚧的影響(圖4)可得:當平均氣溫為14℃時,新菠蘿灰粉蚧蟲量最大,為1087.5頭/株。在氣候溫度為14~27.5℃區(qū)間內(nèi),溫度越高,廣西劍麻植株上的新菠蘿灰粉蚧蟲口密度越大。當平均降雨量為87.6~204.7 mm時,降雨量越高蟲量越少。以平均氣溫為X1,平均降雨量為X2,新菠蘿灰粉蚧蟲口密度為Y,得出氣象因子與新菠蘿灰粉蚧的多元回歸方程Y= -43.55 X1- 0.77 X2+1171.02,其中R1=0.701,F(xiàn)1=6.228,P1=0.012。從表2的模擬方程可以看出:溫度和降雨量2大因素中,溫度對新菠蘿灰粉蚧蟲量的大小起主導作用,降雨量起輔助作用。兩種氣象因子均與新菠蘿灰粉蚧蟲量呈負相關(guān)關(guān)系,平均氣溫與蟲口密度的回歸方程中具有顯著相關(guān)性,R1= -0.7007*,P1=0.018;平均降雨量與新菠蘿灰粉蚧的回歸方程中,R2= -0.4513,P2=0.897,無明顯相關(guān)性。
2.3 新菠蘿灰粉蚧蟲口密度與紫色卷葉發(fā)病率關(guān)系
通過調(diào)查并分析東方農(nóng)場監(jiān)測地紫色卷葉病發(fā)病率及與新菠蘿灰粉蚧蟲量的關(guān)系(表3、圖5)可知:2020年紫色卷葉病發(fā)病情況較2019年嚴重,除了新東和勞機塘個別月份之外,其余監(jiān)測地平均每月同比增長12.50%~87.30%。說明該病害可能隨著生長時間延長,發(fā)病率越高。調(diào)查發(fā)現(xiàn)劍麻紫色卷葉病發(fā)病植株的種植年限為2006-2017年,說明該病害多發(fā)生于10年左右老齡麻以及3年內(nèi)的撫育麻。
當蟲口密度為2166.67頭/株、1700頭/株和1000頭/株時,紫色卷葉病發(fā)病率最小,分別為3.74%、0.2%、0.72%。初步判斷當新菠蘿灰粉蚧蟲口密度非常大,超過某個臨界值時,劍麻植株已經(jīng)嚴重遭受破壞,紫色卷葉病基本無發(fā)病癥狀。除此之外,兩者基本呈正相關(guān)關(guān)系。當紫色卷葉病發(fā)病率為7%、11%時,有兩個波峰,可能也與當時氣候相關(guān)。當蟲口密度為3.74頭/株時,有最高發(fā)病率12%;其次,當蟲口密度為63~530頭/株時,紫色卷葉病發(fā)病率為11%。
3 結(jié)論和討論
東方農(nóng)場于2015年11月首次發(fā)現(xiàn)新菠蘿灰粉蚧為害,立即投入近200萬資金用于防控工作,2016年未發(fā)現(xiàn)害蟲活體,此后本團隊成員一直對全區(qū)劍麻種植地新菠蘿灰粉蚧發(fā)生情況進行跟蹤調(diào)查。結(jié)果發(fā)現(xiàn):自發(fā)生蟲害5年以來,新菠蘿灰粉蚧只出現(xiàn)在浦北縣東方農(nóng)場劍麻種植地,說明新菠蘿灰粉蚧自身不能遠距離傳播,只能依靠苗木運輸或其他介質(zhì)才能跨地區(qū)傳播,與黃標等[20]研究結(jié)果相符。近幾年東方農(nóng)場投入大量資金用于防治新菠蘿灰粉蚧,但蟲害一直無法得到有效控制,嚴重影響劍麻生產(chǎn),可能用于防控的化學藥劑防治效果不佳;也可能蟲體太小,防治方法不當;又或者該蟲害已對此防治措施產(chǎn)生免疫。因此開展劍麻新菠蘿灰粉蚧綠色高效防控技術(shù)研究勢在必行。
本文僅對廣西劍麻葉片進行新菠蘿灰粉蚧調(diào)查,以期為我區(qū)劍麻產(chǎn)業(yè)病蟲害綠色防控奠定基礎(chǔ)。桂南地區(qū)屬南亞熱帶季風氣候區(qū),得天獨厚的優(yōu)勢資源使其成為廣西最適宜的劍麻種植地,但結(jié)果表明冬季溫和少雨是新菠蘿灰粉蚧的最佳生長條件,當降雨量為87.6~204.7 mm、平均氣溫為14~27.5℃時,劍麻種植地的降雨量、溫度與新菠蘿灰粉蚧蟲口密度呈負相關(guān)。環(huán)境條件影響了廣西地區(qū)新菠蘿灰粉蚧發(fā)生規(guī)律:8月零星發(fā)現(xiàn)新菠蘿灰粉蚧蹤跡,9-10月開始慢慢繁殖生長,11-12月為盛發(fā)期,次年1、3月份蟲量達到最高值,這與黃標等的研究結(jié)果較為一致[20]。而劍麻植株上的新菠蘿灰粉蚧數(shù)量越大,紫色卷葉病發(fā)病越嚴重,與趙艷龍等的研究[18]相符,并且老、幼齡麻最易侵染該病害。因此8-10月實施防治,在冬季到來之前將蟲害控制于始發(fā)期最為理想。
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