梁建球,邵玉茜,陳義勇,顏英,梁沃亮,農(nóng)紅艷*
(廣東省農(nóng)業(yè)科學(xué)院茶葉研究所 廣東廣州,510640.)
茶谷蛾Agriophara rhombata Meyr.又稱茶灰木蛾,屬鱗翅目 Lepidoptera 谷蛾科 Tineidae,是茶樹(shù)主要的食葉性害蟲(chóng)之一[1],曾是印度的茶樹(shù)主要害蟲(chóng),至今在國(guó)內(nèi)福建、廣東、云南、廣西、貴州等地均有發(fā)生[2]。該蟲(chóng)以幼蟲(chóng)吐絲綴葉成苞,匿居苞中咀食成熟葉肉,受幼蟲(chóng)啃咬輕的植株葉片形成葉片邊緣凹凸不齊、干枯,受幼蟲(chóng)啃咬重的茶樹(shù)葉片被嚼食光,不僅影響茶葉產(chǎn)量質(zhì)量,而且還嚴(yán)重摧殘樹(shù)勢(shì)[3]。目前常用防治方法主要依靠化學(xué)農(nóng)藥,但長(zhǎng)期使用化學(xué)農(nóng)藥不僅會(huì)導(dǎo)致抗藥性,同時(shí)還會(huì)對(duì)茶園的生態(tài)環(huán)境、天敵造成一定的影響[4]。因此,在茶谷蛾幼蟲(chóng)發(fā)生高峰期,如何減少對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的依賴,有效防治茶谷蛾是生態(tài)茶園中需要處理的問(wèn)題。
蟲(chóng)生真菌是一類能夠侵入昆蟲(chóng)體內(nèi)大量繁殖,引起昆蟲(chóng)發(fā)病死亡的病原微生物群體[5]。它具有高度選擇性,擴(kuò)散性強(qiáng),對(duì)環(huán)境無(wú)污染等特點(diǎn)[6],是近年來(lái)發(fā)展較快的一種生防技術(shù)[7],對(duì)生態(tài)茶園病蟲(chóng)害防治發(fā)揮著至關(guān)重要的作用和突出的優(yōu)勢(shì)[8]。在生態(tài)茶園中,存在茶谷蛾幼蟲(chóng)感染蟲(chóng)生真菌的現(xiàn)象,會(huì)使其移動(dòng)減緩,甚至導(dǎo)致死亡,可以有效地降低茶谷蛾幼蟲(chóng)危害[9]。因此,為了更好的開(kāi)展生物防治,進(jìn)一步揭示生態(tài)學(xué)特征[10],本文就對(duì)茶谷蛾幼蟲(chóng)、感菌幼蟲(chóng)在不同茶樹(shù)品種中的空間分布型進(jìn)行了調(diào)查分析[11],研究結(jié)論可為今后開(kāi)展茶谷蛾的預(yù)警監(jiān)測(cè)和科學(xué)防控提供可靠的參考依據(jù)。
選取兩塊試驗(yàn)茶園樣地,Ⅰ號(hào)樣地設(shè)在云浮市新興縣太平鎮(zhèn),海拔430m。Ⅱ號(hào)樣地設(shè)在開(kāi)平市大沙鎮(zhèn)崗坪村,海拔450m。各選取栽培管理一致、面積為30m2、品種不同的2 塊樣地,品種分別為金萱和鴻雁12 號(hào)??臻g分布是指在選取一個(gè)特定的位置,根據(jù)其在空間中占據(jù)的范圍如蟲(chóng)口數(shù)量和其排列布局等來(lái)分析茶谷蛾幼蟲(chóng)的分布。2022 年3 月中旬,以平行跳躍法調(diào)查10 個(gè)樣方,每樣方為1 平方米茶行,隨機(jī)從每個(gè)調(diào)查點(diǎn)的上、中、下層,調(diào)查記錄茶谷蛾幼蟲(chóng)個(gè)體及已感菌數(shù)量,記錄每個(gè)樣點(diǎn)的茶谷蛾幼蟲(chóng)數(shù)量及感菌情況。4 片茶園共選擇了40 個(gè)研究采樣點(diǎn)。
根據(jù)研究數(shù)據(jù),計(jì)算各樣本的平均數(shù)(m)、樣本方差(S2)等特征數(shù),并應(yīng)用水負(fù)二項(xiàng)分布參數(shù)(K)、比爾擴(kuò)散系數(shù)(C)、David and Moore 叢生指標(biāo)(I),Lloyd 的聚塊性指標(biāo)平均擁擠度(M*/m)、負(fù)二項(xiàng)分布K 值等多個(gè)聚集度指標(biāo)來(lái)測(cè)定茶谷蛾幼蟲(chóng)和幼蟲(chóng)感菌的空間分布型。
(1)平均擁擠度(M)為:M=m+(S2/m-1);當(dāng)M*/m >1 為聚集分布,M*/m =1 為隨機(jī)分布,M*/m <1時(shí)為均勻分布。
(2)Beall 擴(kuò)散系數(shù)(C) 為:C=S2/m;當(dāng)C >1 時(shí)為聚集分布,C =1 時(shí)為隨機(jī)分布,C <1 時(shí)為均勻分布。
(3)water 的負(fù)二項(xiàng)分布中的指標(biāo)(K)值為:k=m2/(S2-m);當(dāng)K >0 時(shí)為聚集分布,K →+∞時(shí)為隨機(jī)分布,K <0 時(shí)為均勻分布。
(4)Cassie 聚集度指數(shù)(Ca) 為:Ca =1/K;當(dāng)Ca >0 時(shí)為聚集分布,Ca <0 時(shí)為均勻分布,Ca =0 時(shí)為隨機(jī)分布。
(5)David and Moore 叢生指標(biāo)(I)為I =S2/m-1;當(dāng)I >0 時(shí)為聚集分布,I =0 時(shí)為隨機(jī)分布,I <0時(shí)為均勻分布。
1.2.1 Iwao m*-m 回歸分析法
根據(jù)Iwao 提出平均擁擠度M 和平均密度m 存在直線回歸關(guān)系: M=α+βm。根據(jù)α,β 的值來(lái)判斷其空間分發(fā)類型。α>0 時(shí),分布的主要組成部分是個(gè)體相互吸引的個(gè)體群;α<0 表示個(gè)體間相互排斥。β=1 表示隨機(jī)分布,β<1 為均勻分布,β>1 為聚集分布。
1.2.2 聚類分析方法
根據(jù)Blackith 提出的種群聚集均數(shù)(λ)分析了茶谷蛾幼蟲(chóng)聚集的原因??偨Y(jié)公式如下:λ=m/2k,當(dāng)λ<2時(shí),聚集由環(huán)境條件引起;當(dāng)λ ≥2 時(shí),聚集由環(huán)境或昆蟲(chóng)習(xí)性共同影響造成。
1.2.3 抽樣方法
計(jì)算理論采用Iwao 法抽樣數(shù),編制順序抽樣表采用Willison 提出的順序抽樣評(píng)價(jià)方法,并制成表格。
試驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理及分析軟件均使用EXCEL 2003 及SPSS18.0。
治療后,2組患者的VAS評(píng)分較治療前均顯著降低(均P<0.05),觀察組VAS評(píng)分更低于對(duì)照組(P<0.05)。見(jiàn)表2。
調(diào)查發(fā)現(xiàn),在試驗(yàn)樣地茶園均發(fā)生感菌情況,在Ⅰ號(hào)樣地的金萱品種中,茶谷蛾幼蟲(chóng)蟲(chóng)口密度1-3頭/平方米,感染率20%,鴻雁12 號(hào)品種僅有1 頭感菌幼蟲(chóng),感染率12%。在Ⅱ號(hào)樣地調(diào)查所得,這里茶谷蛾危害較為嚴(yán)重,蟲(chóng)口密度在3—5 頭每平方米,但是感染率低,感染率在9%—13%。
通過(guò)對(duì)4 片樣地茶谷蛾幼蟲(chóng)感菌情況進(jìn)行分析,結(jié)果表示金萱Ⅰ,金萱Ⅱ;M*/m >1,擴(kuò)散系數(shù)C =1,Cassie 聚集度指數(shù)Ca =0,負(fù)二項(xiàng)分布指標(biāo)k =0,叢生指標(biāo)I =0,為隨機(jī)分布。鴻雁12 號(hào)Ⅰ:M*/m >1,擴(kuò)散系數(shù)C <1,Cassie 聚集度指數(shù)Ca <0,負(fù)二項(xiàng)分布指標(biāo)k <0,叢生指標(biāo)I <0,為均勻分布。鴻雁12號(hào)Ⅱ:M*/m >1,擴(kuò)散系數(shù)C >1,Cassie 聚集度指數(shù)Ca >0,負(fù)二項(xiàng)分布指標(biāo)k >0,叢生指標(biāo)I >0,為聚集分布(表1)。
表1 幼蟲(chóng)感菌聚集度指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
圖1 金萱Ⅰ幼蟲(chóng)感染情況及感染率
圖2 鴻雁12 號(hào)Ⅰ幼蟲(chóng)感染情況及感染率
圖3 金萱Ⅱ幼蟲(chóng)感染情況及感染率
圖4 鴻雁12 號(hào)Ⅱ幼蟲(chóng)感染情況
2.2.1 聚集強(qiáng)度指標(biāo)檢驗(yàn)結(jié)果
通過(guò)對(duì)4 片樣地中的茶谷蛾幼蟲(chóng)分布結(jié)果進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,結(jié)果表明:M*/m >1,擴(kuò)散系數(shù)C >1,Cassie聚集度指數(shù)Ca >0,負(fù)二項(xiàng)分布指標(biāo)k >0,叢生指標(biāo)I >0,茶谷蛾幼蟲(chóng)在4 片樣地上呈聚集分布(表2-2)。
表2 茶谷蛾幼蟲(chóng)聚集度指標(biāo)測(cè)定結(jié)果
2.2.2 Iwao 回歸模型檢驗(yàn)結(jié)果
根據(jù)表1 數(shù)據(jù),經(jīng)擬合將α、β 代入Iwao 提出的檢驗(yàn)分布型的公式:M*=α+βm 得出Iwao 回歸模型M=2.135+1.02m(相關(guān)R =0.908),由于本研究中α=2.617 >0,闡述幼蟲(chóng)個(gè)體之間相互吸引,以個(gè)體群的形式存在。β=1.02 >1,顯示出幼蟲(chóng)在茶園里呈現(xiàn)聚集分布。
2.2.3 聚集原因檢驗(yàn)
Blackith(1961)提出聚集均數(shù)λ=(m /2K)。分析所得數(shù)據(jù)可知(表1),各塊樣地中的茶谷蛾幼蟲(chóng)聚集均數(shù)(λ)均小于2,可認(rèn)為其在茶園中的聚集性是由于某些環(huán)境作用共同引起的。
2.2.4 抽樣方法
使用Iwao 方法的采樣方法,通過(guò)m*-m 線性回歸中得出α 和β 值,計(jì)算不同密度水平下允許誤差(D)的最適理論抽樣數(shù)的公式為:N=t2/D2[(α+1)/m +β-1]。其中:m—在初步調(diào)查期間,田間每個(gè)測(cè)試點(diǎn)(0.5 樣方)茶行的粗略幼蟲(chóng)數(shù),為平均密度(只/點(diǎn));t 的保證概率取1;α=2.135,β=1.020;D 為允許誤差,取0.05、0.20 時(shí)不同密度水平下最適理論抽樣數(shù)的公式為:N= 1(3.135/m+0.02)/D2,表3 顯示,在相同條件下,隨著茶谷蛾密度的增加,所需要進(jìn)行的抽樣次數(shù)也將在允許誤差范圍內(nèi)減少。伴隨允許誤差的增大,在密度相同的情況下,最適理論抽樣數(shù)也會(huì)減少。此求得茶谷蛾幼蟲(chóng)蟲(chóng)口各密度(m)下應(yīng)抽取的理論抽樣數(shù)(表3)。
本文對(duì)茶谷蛾幼蟲(chóng)、茶谷蛾幼蟲(chóng)感菌蟲(chóng)體在不同茶樹(shù)品種中的空間分布型實(shí)行了探究。結(jié)果顯示,感菌蟲(chóng)口在Ⅰ、Ⅱ號(hào)樣地的金萱品種中為隨機(jī)分布,在Ⅰ號(hào)樣地的鴻雁12 號(hào)為均勻分布,在Ⅱ號(hào)樣地的鴻雁12 品種為聚集分布。通過(guò)分析,猜測(cè)感菌蟲(chóng)口的空間分布型可能和蟲(chóng)口密度、環(huán)境、茶樹(shù)品種等因素有關(guān)。茶谷蛾幼蟲(chóng)在不同茶樹(shù)品種響應(yīng)的空間分布型對(duì)應(yīng)于聚集分布,并使用Iwao 回歸模型檢驗(yàn)結(jié)果得出,茶谷蛾幼蟲(chóng)個(gè)體之間相互吸引,以個(gè)體群的方式存在;最后根據(jù)聚集均數(shù)得出,茶谷蛾幼蟲(chóng)的聚集性是由于某些環(huán)境作用引起的。確定其空間分布型,能夠?qū)ζ湎x(chóng)口密度的預(yù)測(cè)、控制和開(kāi)展綠色防控提供科學(xué)依據(jù)[12,13]。
茶谷蛾在廣東一年發(fā)生3-4 代,同一區(qū)域常年發(fā)生,防治困難。茶谷蛾天敵較多,主要有鳥(niǎo)類、赤眼蜂、黑卵蜂等,可利用天敵控害,在常年爆發(fā)蟲(chóng)害的茶園周圍種植景觀樹(shù)、蟲(chóng)菊、紫蘇等植物,創(chuàng)造有利天敵的生存繁衍條件。大規(guī)模爆發(fā)時(shí)可以結(jié)合農(nóng)業(yè)防治,及時(shí)修剪枝條、摘除卵塊和幼蟲(chóng),同時(shí)可以早晚噴施生物藥劑,能有效地減輕茶谷蛾的危害,對(duì)茶葉的增產(chǎn)提質(zhì)有重大的意義[14]。