不同防治方法对麦蚜主要天敌种群动态和小麦生长的影响

2018-09-05 08:59李辉利于广军朱伟旗徐哲莉于立强韦志英王丽娜王立涛陈新峰赵章武赵聚莹
河北农业科学 2018年3期
关键词:黄板瓢虫天敌

李辉利,于广军,朱伟旗,徐哲莉,史 峰,于立强,马 亮,韦志英,高 燕,王丽娜,王立涛,陈新峰,赵章武,赵聚莹

(1.石家庄市农林科学研究院,河北 石家庄 050041;2.中国农业大学农学与生物技术学院,北京 100193;3.河北省农林科学院植物保护研究所,河北 保定 071000)

麦蚜是我国麦田主要害虫之一,经常发生在小麦生长后期,严重影响着小麦产量和品质[1]。目前防治麦蚜的主要方法是使用杀虫剂,但是,杀虫剂使用不当极易造成在防治害虫的同时也消灭了其天敌,使次要害虫暴发,影响植物生长[2,3]。麦蚜的天敌种类丰富,天敌对控制麦蚜数量具有重要作用,在防治麦蚜的同时还要防止对其天敌造成伤害,因此,在使用杀虫剂外,寻求一种安全有效的防治方法迫在眉睫。

麦蚜防治除了使用杀虫剂外,还可以采用种植抗蚜品种、农业防治、生物防治和物理防治等方法[4]。如,利用小麦品种间对麦蚜的抗性差异,培育抗蚜品种,以减轻麦蚜为害,提高小麦产量;小麦间作豌豆、苜蓿、油菜、黄豆等,可丰富田间物种的多样性,也能有效控制麦蚜的为害,防止害虫大暴发[5~7];麦蚜天敌很多,利用蚜茧蜂、瓢虫等天敌对麦蚜种群数量进行控制,亦有较好的效果;另外,利用黄色粘虫板、诱虫灯、性诱剂诱芯诱蚜等物理方法防治麦蚜也可达到较理想的效果。不同的防治方法对小麦田内的生物多样性均有一定的影响。探究5种防治麦蚜的物理方法对小麦产量及麦蚜主要天敌种群数量的影响,以期筛选出最佳的防治方案应用于小麦生产。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验小麦品种为石麦18。

1.2 试验方法

1.2.1 试验设计 2011~2012年在石家庄市农林科学研究院赵县实验基地内进行麦蚜防治试验。2011年试验设对照(CK)、黄板、诱芯、灯诱、综防,共计5个处理;2012年试验设对照(CK)、黄板、糖醋液、灯诱、综防,共计5个处理。其中,CK不采用任何防治蚜虫的措施;黄板处理为每667 m2悬挂8个黄板,悬挂高度1.5 m;诱芯处理为每667 m2悬挂8个诱芯,悬挂高度1.3 m,诱芯下15 cm处放置盛有水的盆(10 cm×35 cm);灯诱处理为每667 m2放置2台诱虫灯;糖醋液处理为悬挂糖醋液盆(糖、醋、酒、水体积比为 6∶3∶1∶10),每 667m2悬挂 8 个糖醋液盆,悬挂高度1.2 m;综防处理为综合使用黄板+诱虫灯+诱芯(2011年) 或糖醋液(2012年) 3种防治方法。每个处理面积均为667 m2,不设重复。

小麦播种前用70%吡虫啉悬浮种衣剂拌种,之后整个生长期不再使用任何农药,其他管理同大田常规。

1.2.2 测定项目与方法

1.2.2.1 天敌种群动态。2011年4月24日~6月8日,每5 d调查1次;2012年4月14日~6月2日,每7 d调查1次。采用棋盘式取样法,每处理均选取10个样点,每个样点均调查10株小麦,记录瓢虫和蚜茧蜂的数量。其中,瓢虫数量为成虫以及幼虫数量的总和,蚜茧蜂数量以僵蚜个数为准。

1.2.2.2 小麦性状。小麦收获前,采用五点取样法,每处理均选取5个样点,每个样点均取1个1 m×1 m的样方,调查小麦穗数和穗粒数;收割后脱粒,测定千粒重和产量。每点另随机选取10株小麦,测定株高和穗长。

1.2.3 数据分析 利用SPSS 11.5软件进行数据的方差分析和多重比较(Duncan法)。

2 结果与分析

2.1 不同防治方法对麦蚜天敌种群数量的影响

2.1.1 对瓢虫种群数量动态的影响 2011年瓢虫的种群数量在5月29日达到最大值(图1)。对最高峰当日数据进行多重比较发现,CK的瓢虫数量最多,显著高于其他处理;综防处理的瓢虫数量最少,显著低于其他处理;其他3种方法处理的瓢虫数量差异均不显著 (F=20.792,P<0.05)。

图1 2011年不同防治方法的麦田瓢虫种群动态Fig.1 Population dynamics of ladybug in wheat field of different control methods in 2011

2012年瓢虫的种群数量在5月26日达到最大值(图2)。对最高峰当日数据进行多重比较发现,所有处理间的瓢虫数量差异均不显著(F=0.635,P>0.05)。

图2 2012年不同防治方法的麦田瓢虫种群动态Fig.2 Population dynamics of ladybug in wheat field of different control methods in 2012

图3 2011年不同防治方法的麦田蚜茧蜂种群动态Fig.3 Population dynamics of E.plagiator in wheat field of different control methods in 2011

2.1.2 对蚜茧蜂种群数量动态的影响 2011年蚜茧蜂的种群数量在5月29日达到最大值(图3)。对最高峰当日数据进行多重比较发现,CK的蚜茧蜂数量最多,显著高于其他处理;综防处理的蚜茧蜂数量最少,显著低于其他处理;其他3种方法处理的蚜茧蜂数量差异均不显著(F=18.991,P<0.05)。

2012年蚜茧蜂的种群数量在5月26日达到最大值(图4)。对最高峰当日数据进行多重比较发现,所有处理间的蚜茧蜂数量差异均不显著(F=1.146,P>0.05)。

图4 2012年不同防治方法的麦田蚜茧蜂种群动态Fig.4 Population dynamics of E.plagiator in wheat field of different control methods in 2012

2.2 不同防治方法对小麦生长的影响

2.2.1 对小麦农艺性状的影响 2011年,与CK相比,不同防治方法处理对小麦的株高和穗长均无显著影响(表1)。2012年,与CK相比,除黄板处理显著提高了小麦株高外,其他方法处理之间及其与CK之间的小麦株高均无显著差异;不同防治方法处理对小麦穗长均无显著影响,其中,黄板处理的小麦穗长显著低于其他方法处理,而其他方法处理之间差异均不显著。

表1 不同防治方法对小麦生长的影响Table 1 The effects of different control methods on wheat growth

2.2.2 对小麦产量性状的影响 小麦的产量构成因素有穗数、穗粒数和千粒重。所有处理的小麦穗数和穗粒数差异均不显著(表2)。这与麦蚜对小麦的为害主要是在灌浆期,而此时小麦穗数和穗粒数已经形成有关。麦蚜不仅吸食小麦汁液,还会分泌蜜露形成煤污,影响小麦光合作用及干物质积累,对小麦千粒重影响较大,因此,麦蚜对小麦产量的影响主要取决于千粒重。2011~2012年,除2011年诱芯处理的小麦千粒重与CK差异不显著外,其他方法处理的千粒重均显著>CK,其中,综防处理的千粒重最大,且显著高于其他处理。与CK相比,防治麦蚜处理的小麦产量均显著提升,其中,综防处理的产量最高,显著高于除2012年灯诱处理外同年的其他处理。

表2 不同防治方法对小麦产量的影响Table 2 The effects of different control methods on wheat yield

3 结论与讨论

3.1 不同防治方法对麦蚜天敌的影响

昆虫在自然环境中生存,其种群消长与周围环境息息相关,耕作模式、寄主植物、气候因素和土壤条件等都会影响种群的动态变化。开花植物能够影响寄生性和捕食性天敌的繁殖能力、寄生能力以及寿命,还能改变寄生蜂的雌雄比[8~10],在田间增种开花植物可以提高天敌的适合度[11,12];小麦与油菜进行间作时,麦蚜天敌的种群丰富度较高[13];寄主植物的化学成分会影响某些害虫的数量,进而影响害虫天敌数量的变化[14,15]。

小麦田中麦蚜的天敌主要有七星瓢虫、龟纹瓢虫、异色瓢虫和寄生蜂等,其中,瓢虫以七星瓢虫为优势种,寄生蜂以烟蚜茧蜂和燕麦蚜茧蜂为优势种。2011年和2012年,瓢虫和蚜茧蜂的种群动态变化曲线均为单峰,数量高峰期分别出现在5月29日和5月26日,均为小麦生长的同一时期。与CK相比,2011年黄板、灯诱、诱芯、综防4种物理防治方法处理均会显著降低瓢虫和蚜茧蜂的种群数量;而2012年黄板、灯诱、糖醋液、综防4种物理防治方法处理对瓢虫和蚜茧蜂种群数量的影响均不显著。由此可见,本试验中的物理防治方法对蚜虫天敌数量的影响具有不稳定性,这可能与环境气候的影响有关。

3.2 不同防治方法对小麦生长的影响

与CK相比,2011年不同物理防治方法处理对小麦株高和穗长的影响均不显著;2012年除黄板处理可以显著提高小麦株高外,其他物理防治方法处理对小麦株高和穗长也均无明显影响。由此可见,本试验中的物理防治方法对小麦农艺性状影响不大,不同年份间黄板处理对小麦株高影响的差异有待进一步研究。

产量方面,2 a的调查结果显示,与CK相比,除2011年诱芯处理对小麦千粒重无显著影响外,其他物理防治方法均能显著提高小麦的千粒重和产量,且3种防治方法在田间综合使用较使用单一防治方法能显著提高小麦产量。由此可见,综合使用物理防治方法对提高小麦产量有重要作用。

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