章金明,刘敏,林雅,2,陈永全,林文彩,谭泽华,吕要斌,2*
(1.浙江省农业科学院 植物保护与微生物研究所,浙江 杭州 310021;2.浙江师范大学 化学与生命科学学院,浙江 金华 321004;3.平湖市临沪产业园农业发展局,浙江 平湖 314211)
芦笋(AsparagusofficinalisL.)为百合科天门冬属多年生草本植物,以嫩茎供食用,因口味好,营养价值高,具有抗肿瘤、预防和治疗高血压、心脏病等功效,因此,深受消费者喜欢,被誉为“蔬菜之王”,是“世界十大名菜”之一[1]。芦笋在我国栽培时间不长,但因我国具有土地、劳动力、消费群体等多重优势,近年来我国的芦笋产业获得了迅猛发展,栽培面积、产业链不断扩大[1-2]。如平湖市作为浙江省芦笋的重要产区,芦笋种植面积已经从2011年的258 hm2上升至2017年的603.6 hm2,种植面积扩大了2.3倍[3-4]。
随着芦笋种植面积不断扩大,杂草、病虫发生日益严重,已经成为制约芦笋产量和品质提高的重要因子,其中芦笋地杂草群落复杂,与芦笋争光、争水、争空间,导致芦笋生长环境恶化[5]。而且很多杂草也是芦笋园重发害虫甜菜夜蛾的喜食寄主,大量滋生可使甜菜夜蛾发生加重,进一步恶化芦笋生长环境[5-7]。因此,明确芦笋主栽区杂草种类以及甜菜夜蛾喜食杂草种类,不仅有助于制定杂草的科学防治策略,也有利于理解杂草在甜菜夜蛾成灾过程中扮演的角色,为针对性开展害虫防控提供技术支持。
2017年7月和2018年8月分别在平湖市的芦笋重要产区新埭镇3个芦笋基地平湖市缘绿生态农业科技园、新广庄园果蔬专业合作社和水月湾农业科技有限公司芦笋园系统调查大棚内杂草种类、发生量和甜菜夜蛾可取食杂草种类。2017年调查的基地标注为缘绿17、新广17,2018年调查点标注为水月湾北、水月湾南、缘绿18、新广18。调查采用定点普查方式,每个定点大棚大小为8 m×50 m,普查每个大棚内的所有杂草,尤其是甜菜夜蛾可取食的杂草种类及数量。调查过程中采集发现的每一种类杂草并拍摄典型植株照片,植株带回实验室进行鉴定[8]。
分别统计每个调查点的杂草种类,计算甜菜夜蛾取食杂草种类及植株数占各调查点杂草种类及植株数的比例,评估甜菜夜蛾取食杂草在大棚芦笋地的发生情况。
2017年7月调查了平湖市缘绿生态农业科技园、新广庄园果蔬专业合作社2个芦笋基地的杂草发生情况。2018年继续定点调查上述2个基地杂草发生情况的基础上,新增水月湾农业科技有限公司芦笋基地一个。两年的杂草调查显示,3个芦笋基地杂草发生种类共有12科21种(表1),优势种为禾本科、菊科、苋科、十字花科等,其中禾本科有6种,占总数的28.6%;菊科其次,有3种,占总数的14.3%;苋科和十字花科各2种,占总数的9.5%。具体杂草种类有牛筋草、千金子、稗草、马唐、狗尾草、早熟禾、醴肠、小飞蓬、泥胡菜、凹头苋、反枝苋、碎米荠、蔊菜、碎米莎草、马齿苋、藜、铁苋菜、酢浆草、苘麻、田菁、通泉草。
表1 平湖芦笋园夏季杂草的种类
3个基地杂草发生情况存在一定差异,但同一个基地各年度之间杂草发生种类比较类似。各个调查点杂草种类和发生量见表2。水月湾北杂草有9种,杂草植株数104株,发生量前三位的杂草分别是马齿苋39株、狗尾草37株、凹头苋8株;水月湾南杂草有8种,杂草植株数101株,发生前三位的杂草是狗尾草55株、马齿苋25株、凹头苋和牛筋草均为6株。缘绿17杂草14种,杂草植株数98株,前三位的杂草是酢浆草31株、狗尾草16株、马齿苋12株;缘绿18杂草16种,杂草植株数127株,前三位杂草是酢浆草49株、凹头苋18株、狗尾草13株。新广17杂草13种,杂草植株数100株,发生最多的杂草是凹头苋20株、酢浆草15株、牛筋草14株;新广18杂草14种,杂草植株数90株,发生最多的杂草是醴肠16株、牛筋草15株、凹头苋14株。
调查显示,6个取样芦笋大棚均大量分布可被甜菜夜蛾取食的杂草,其中水月湾北有凹头苋8株、马齿苋39株、藜1株,分别有62.5%、12.8%、100.0%的植株滋生有甜菜夜蛾幼虫或其叶片有取食虫孔。水月湾南有凹头苋6株、马齿苋25株,分别有50.0%、16.0%的植株上分布有甜菜夜蛾幼虫。缘绿17有凹头苋3株,100.0%植株有幼虫取食;马齿苋12株,16.7%植株被幼虫取食。缘绿18有凹头苋18株、反枝苋1株、碎米荠3株、马齿苋9株,分别有50.0%、100.0%、33.3%和22.2%的植株有幼虫取食。新广17中有马唐9株、凹头苋20株、铁苋菜7株、酢浆草15株,分别有11.1%、85.0%、100.0%、20.0%有幼虫取食;新广18有杂草马唐7株、醴肠16株、小飞蓬2株、凹头苋14株、蔊菜6株、马齿苋6株、铁苋菜1株、酢浆草10株,有幼虫取食的植株比例为42.9%、25.0%、50.0%、85.7%、50.0%、50.0%、100.0%、20.0%(表3)。
表2 各调查点杂草的种类和数量
注:—表示本次调查无此杂草。表3同。
表3 各种杂草田间的取食情况
统计各个调查点被取食杂草种类占总杂草种类的比例,结果显示(图1),水月湾北、水月湾南、缘绿17、缘绿18、新广17、新广18分别有33.3%、37.5%、14.3%、25.0%、30.8%、57.1%的杂草种类有被甜菜夜蛾取食为害,这表明甜菜夜蛾作为一种杂食性害虫可取食杂草种类是比较广泛的。
图1 各个调查点甜菜夜蛾被取食杂草种类占总种类的比例
统计各个调查点大棚内有甜菜夜蛾幼虫取食杂草植株数占总植株数比例显示(图2),水月湾北、水月湾南、缘绿17、缘绿18、新广17、新广18分别有10.6%、6.9%、5.1%、10.2%、28.0%、32.2%的杂草植株被甜菜夜蛾取食,这表明芦笋园内杂草是甜菜夜蛾重要的滋生场所和重要宿主。
图2 各个调查点甜菜夜蛾可取食杂草数量占总杂草数量的比例
芦笋设施栽培重发害虫有甜菜夜蛾、蓟马,病害主要是茎枯病、根腐病、灰霉病等。浙江芦笋产区大量采用设施避雨栽培后有效地控制了茎枯病等病害的发生[3],但是甜菜夜蛾因其繁殖能力和飞行能力强,又容易产生抗药性,目前是芦笋园的第一大害虫[7]。据报道,甜菜夜蛾寄主植物范围很广,包括十字花科蔬菜如甘蓝、花菜、白菜等,茄果类蔬菜如辣椒、茄子、马铃薯、番茄等,瓜类蔬菜如黄瓜、西葫芦等,豆类蔬菜如豇豆、架豆等,葱蒜类蔬菜如大葱、韭菜等及其他蔬菜如茴香、胡萝卜、芹菜、菠菜等,还有其他经济作物如甜菜、棉花、芝麻、玉米、麻类、烟草等,涉及35科108属138种[9],但是这些寄主植物调查很少涉及杂草[10]。实际芦笋园甜菜夜蛾防治过程中会发现,众多的杂草上分布有幼虫、卵块,这些杂草成为甜菜夜蛾繁殖的场所,也是部分害虫大棚内外迁移的中间寄主。
本研究在芦笋地甜菜夜蛾发生高峰月份7月和8月,通过连续2年杂草发生情况及甜菜夜蛾在杂草上的分布调查,基本明确浙北芦笋园夏季主要杂草种类以及甜菜夜蛾可取食杂草种类。研究结果显示,浙北芦笋园发生杂草种类有21种,其中马唐、凹头苋、反枝苋、碎米荠、蔊菜、马齿苋、藜、铁苋菜、酢浆草有甜菜夜蛾在取食为害,醴肠和小飞蓬植株上有幼虫,但未见虫孔。
其中甜菜夜蛾取食率最高的是铁苋菜,2个新广调查点查到8株铁苋菜,全部有甜菜夜蛾为害;其次是凹头苋,在6个调查点广泛分布,植株甜菜夜蛾取食率在50.0%~100.0%;再次是马齿苋,6个调查点中有5个点调查到这个杂草植株,植株被取食率为12.8%~50.0%;第四是马唐,有4个调查点大棚内有马唐植株,其中新广的2个调查点植株被取食率分别有11.1%和42.9%;第五是酢浆草,在新广2个点植株被取食率均为20.0%。
田间的另一个有趣现象是,芦笋园甜菜夜蛾发生高峰期,每当喷药开展害虫防治后,杂草上尤其是凹头苋和马唐上甜菜夜蛾发生量会明显增大,这或许是甜菜夜蛾逃避化学防治的一种“迫不得已”的转移行为,也或许是成虫受到杀虫剂驱避后导致在杂草上选择性产卵的结果。