覆草對(duì)桃園主要害蟲(chóng)的控制效果及生物多樣性的影響

王旭東

（安徽省安慶市宿松縣孚玉鎮(zhèn)農(nóng)技站，安徽安慶 246500）

0 引言

中國(guó)水果生產(chǎn)面積以及產(chǎn)量超過(guò)世界的水果生產(chǎn)面積和產(chǎn)量的一半[1]，果園生態(tài)系統(tǒng)的自我恢復(fù)和調(diào)控作用對(duì)水果產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展十分重要[2]。桃園病蟲(chóng)害綜合防治是綠色桃園建設(shè)過(guò)程中的重要組成部分[3]。桃園作為較為穩(wěn)定的生態(tài)系統(tǒng)[4]，合理使用農(nóng)藥來(lái)防治果園病蟲(chóng)害，有利于果園中各種天敵昆蟲(chóng)與害蟲(chóng)共存，害蟲(chóng)與其天敵之間有捕食與被捕食的關(guān)系[5-8]。有很多的研究報(bào)道，果園中選擇適宜的覆蓋作物能夠有利于昆蟲(chóng)天敵的保護(hù)和增殖[9]。同時(shí)，果園種植覆蓋作物也有利于保護(hù)果園的生物多樣性，可顯著增強(qiáng)果園昆蟲(chóng)天敵對(duì)果樹(shù)害蟲(chóng)的自然控制作用[10]。桃園生態(tài)系統(tǒng)中的生物群落結(jié)構(gòu)、功能以及種群動(dòng)態(tài)是桃園害蟲(chóng)綠色防控技術(shù)的基礎(chǔ)[11]，但目前對(duì)覆草桃園中的天敵群落和害蟲(chóng)種群動(dòng)態(tài)之間的關(guān)系研究和報(bào)道不多。果園生物群落的物種的豐富度(S)是群落中物種數(shù)量的函數(shù)，物種豐富度的大小反映了生物群落中物種數(shù)量的多少；生物群落的多樣性指數(shù)(H)與均勻性指數(shù)(J)主要反映生物群落的穩(wěn)定性，生物群落的穩(wěn)定性又直接反映出生物群落的功能和作用。

本研究在對(duì)安徽宿松永豐覆草桃園中的天敵種群進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查的基礎(chǔ)上，研究覆草對(duì)桃園中重要害蟲(chóng)的抑制效果，對(duì)不同覆草類(lèi)型桃園天敵和害蟲(chóng)群落多樣性進(jìn)行系統(tǒng)研究，為經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和高效桃園害蟲(chóng)綜合治理技術(shù)提供理論和實(shí)踐依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

白三葉草、苜蓿草。

1.2 試驗(yàn)方法

試驗(yàn)果園面積6670 m2，果品種以桃為主，株行距為2 m×4 m，樹(shù)齡12年，處于結(jié)果盛期。桃園土壤主要以沙壤土為主，地勢(shì)相對(duì)較低，土壤肥力中等。桃園的四周種植的作物主要包括了小麥和玉米，桃園的四周路邊有槐樹(shù)等綠化樹(shù)木。

在距樹(shù)盤(pán)外緣50 cm處分別條播白三葉草和苜蓿草種子，第1年種植，第2年調(diào)查。留清耕園1塊。

1.3 數(shù)據(jù)處理

利用SPSS18.0 軟件和物種生物多樣性分析程序進(jìn)行多樣性指數(shù)分析。桃園的物種豐富度指數(shù)(Species richness indexes)直接用樣方內(nèi)的物種數(shù)目的百分?jǐn)?shù)(S)[12]表示。桃園的物種多樣性指數(shù)Shannon-Wiener(1963)信息由式(1)計(jì)算[13-14]。

上述公式中的H為物種多樣性指數(shù)；公式中的Pi=Ni/N；Ni為第i個(gè)物種的個(gè)體數(shù)量；N為物種總個(gè)體數(shù)；S為物種數(shù)。計(jì)算結(jié)果保留2位小數(shù)。

Pielou 均勻度指數(shù)(indexes of evenness)采用Pielou(1969)提出的均勻度指數(shù)(J)，由式(2)計(jì)算[15-16]。

上述公式中的J為均勻性指數(shù)；lnS=Hmax，H為物種多樣性指數(shù)；S為物種數(shù)。統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果保留2位小數(shù)。

2 結(jié)果與分析

2.1 果園覆草對(duì)重要害蟲(chóng)的控制效果

桃園種植覆草后，覆草桃園較清耕桃園的天敵數(shù)量明顯增加，其中桃園中捕食性天敵東亞小花蝽、異色瓢蟲(chóng)、七星瓢蟲(chóng)、龜紋瓢蟲(chóng)、塔六點(diǎn)薊馬和蜘蛛數(shù)量明顯比較多，其次是中華草蛉和捕食性螨類(lèi)，寄生性天敵主要是跳小蜂等。從種植白三葉的桃園與種植苜蓿的桃園相比較，種植苜蓿的桃園天敵種類(lèi)和數(shù)量較多；種植白三葉的桃園天敵數(shù)量相對(duì)較少，但種植苜蓿的桃園、種植三葉草的桃園的天敵數(shù)量及密度均要比清耕桃園顯著豐富。從昆蟲(chóng)天敵的增加量來(lái)看，種植三葉草的桃園較清耕桃園增加了56.77%，種植苜蓿的桃園增加了87.22%，靠近麥田種植苜蓿的桃園則增加了171.33%。桃園種植覆蓋作物后，覆蓋作物上生存了大量昆蟲(chóng)天敵，其中，數(shù)量相對(duì)較多的包括東亞小花蝽、龜紋瓢蟲(chóng)，多異瓢蟲(chóng)、蟹蛛、七星瓢蟲(chóng)、黑帶食蚜蠅等，中華草蛉、黑食蚜盲蝽、異色瓢蟲(chóng)和蛸蛛相對(duì)較少，沒(méi)有種植覆蓋作物的清耕桃園，由于園內(nèi)植被覆蓋度低，天敵種類(lèi)和數(shù)量也較少，其中，后期數(shù)量較多的天敵昆蟲(chóng)是龜紋瓢蟲(chóng)，很少發(fā)現(xiàn)其他天敵昆蟲(chóng)和蜘蛛等。由此可見(jiàn)桃園種植適宜的覆蓋作物后對(duì)園區(qū)內(nèi)的天敵有明顯的保護(hù)作用。

進(jìn)一步的研究發(fā)現(xiàn)，靠近桃園的小麥田里的天敵動(dòng)物主要包括了蚜繭蜂、異色瓢蟲(chóng)、東亞小花蝽和蜘蛛等。隨著小麥的成熟，小麥田里的昆蟲(chóng)天敵的種類(lèi)和數(shù)量也會(huì)逐漸下降，而緊鄰小麥田的種植了覆蓋作物的桃園里的天敵數(shù)量較其他桃園明顯增多，因?yàn)樘覉@內(nèi)部分昆蟲(chóng)天敵是由成熟的小麥田轉(zhuǎn)移而來(lái)。調(diào)查也發(fā)現(xiàn)，成熟小麥田中天敵的種類(lèi)和數(shù)量均大幅度減少，由此可見(jiàn)天敵轉(zhuǎn)移大多在小麥?zhǔn)斋@以前成熟以后。

桃園種植覆蓋作物后，桃園內(nèi)的天敵對(duì)桃樹(shù)上的害蟲(chóng)的自然控制作用明顯，靠近小麥田的種植了覆蓋作物的桃園內(nèi)的天敵數(shù)量較多，桃樹(shù)上的害蟲(chóng)較少，控制效果明顯，桃園種植覆蓋作物后對(duì)蚜蟲(chóng)的控制作用在70.26%～87.04%，對(duì)葉螨的控制效果在36.36%～73.11%，對(duì)其他害蟲(chóng)的控制效果在57.63%～62.99%（圖1）。

圖1 覆草對(duì)桃園重要害蟲(chóng)的控制效果

2.2 覆草桃園節(jié)肢動(dòng)物群落多樣性

桃園覆草后，覆草桃園內(nèi)的昆蟲(chóng)天敵的數(shù)量要顯著高于沒(méi)有種植覆蓋作物的清耕園，而種植了覆蓋作物的桃園中害蟲(chóng)的數(shù)量則顯著低于沒(méi)有覆草的清耕桃園，且種植苜蓿的桃園的天敵和害蟲(chóng)的種類(lèi)和數(shù)量也明顯大于三葉草桃園（圖2）。

圖2 覆草對(duì)桃園害蟲(chóng)和天敵數(shù)量的影響

覆草桃園內(nèi)的生物群落的物種豐富度指數(shù)、物種多樣性指數(shù)和均勻性指數(shù)都顯著大于沒(méi)有覆草的清耕桃園，而且種植苜蓿的桃園的生物多樣性指數(shù)也顯著大于種植三葉草的桃園（圖3）。

圖3 覆草對(duì)桃園生物多樣性的影響

3 討論

桃園覆草后，覆草園比清耕園天敵數(shù)量明顯增加，顯示桃園覆草后對(duì)天敵有明顯的保護(hù)和增殖作用。麥田的天敵在麥?zhǔn)涨熬瓦w移至鄰近的果園；果園種植適宜的覆蓋作物后，果園內(nèi)的生物群落物種豐富度、生物多樣性指數(shù)和均勻性指數(shù)都顯著大于沒(méi)有覆草的清耕園區(qū)；果園覆草后對(duì)果樹(shù)害蟲(chóng)的控制效果也比較明顯；但如果施用廣譜化學(xué)農(nóng)藥，天敵的數(shù)量會(huì)明顯下降，失去對(duì)害蟲(chóng)的控制作用，因此果園要減少化學(xué)農(nóng)藥的施用[17]；在果園管理中提倡果園覆草，既可以保墑，又可以增殖和保護(hù)天敵，充分發(fā)揮天敵的自然控害作用[18-19]。

果園生態(tài)系統(tǒng)中生物群落多樣性指數(shù)越大、均勻性指數(shù)越高，生物群落穩(wěn)定性越強(qiáng)，這說(shuō)明果園生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)各物種間具有越高的相互依賴(lài)度[20-21]。要從節(jié)肢動(dòng)物的數(shù)量分析，種植覆蓋作物的果園，其天敵的數(shù)量大而害蟲(chóng)的數(shù)量??；沒(méi)覆草的清耕果園的物種豐富度要比種植覆草的果園小，這說(shuō)明沒(méi)覆草的清耕果園的物種數(shù)量較少，而生態(tài)系統(tǒng)中物種數(shù)量較少時(shí)，尤其是在物種較單一的昆蟲(chóng)群落中，往往容易引起單一害蟲(chóng)種群大量暴發(fā)，從而引起災(zāi)害[22-23]。桃樹(shù)作為多年生的栽培作物，桃園中具有較多的害蟲(chóng)及天敵種類(lèi)，其具有復(fù)雜的食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)，農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)相對(duì)穩(wěn)定[24]。如何科學(xué)防治果園病蟲(chóng)害，覆草與生物防治等自然控制技術(shù)協(xié)調(diào)等今后要深入研究。