【麦棉套种田生物种群及生态防治】棉麦借款

　　摘要介绍了麦棉套种田生物种群及其发生动态,分析了生物种群发生及环境因素的关系,提出了生态控制技术,以期为生产中防治病虫害提供参考。 　　关键词小麦;棉花;害虫;天敌;生态防治
　　中图分类号S512.1;S562文献标识码B文章编号 1007-5739(2009)11-0137-02
　　
　　成武县地处鲁西南,是山东省粮棉主产区之一,常年种植小麦4.002万公顷,棉花2.6万公顷,麦棉两熟是当地主要栽培方式,包括麦套棉和麦茬棉2种形式,开展这类农田生物群落及生态防治害虫的研究,具有十分重要的意义。2002年以来对成武县麦棉套种田害虫及天敌种群发生动态和相关因素进行了调查研究,同时以优化种植业结构和实施农业措施为基础,发挥生态因素防治害虫作为重点,充分利用天敌、生物制剂的控害作用,及时辅以化学防治调节,达到生态防治害虫的良好效果。现将2002年以来的研究结果综述如下。
　　
　　1害虫、天敌种类及种群发生动态
　　
　　1.1小麦田
　　小麦田主要害虫有麦长管蚜、麦二叉蚜、麦圆蜘蛛、麦长腿蜘蛛、麦叶蜂、麦红吸浆虫、粘虫、棉铃虫及地下害虫蝼蛄、蛴螬、金针虫等。麦蚜在苗期发生轻,一般不形成危害,翌年3月上旬开始发生,4月下旬至5月上旬进入始盛期,5月中下旬开始自然消退,品种及地块间蚜量差异较大,盛期蚜量一般1 000～3 000头/百株,高者可达6 000～8 000头/百株。近几年发生的红蜘蛛以麦圆蜘蛛为主,发生盛期一般在4月中旬,单行一般600～1 000头/m2。
　　已查明的麦田害虫天敌有98种,隶属于2纲、8目、33科,捕食性天敌80种,寄生性天敌18种。其中七星瓢虫(Cocci-nella septempunctata)、叶色草蛉(Chrysopa phyllochroma)、中华草蛉(Chrysopa sinica)、黑带食蚜蝇(Epistrophe balteata)、大灰食蚜蝇(Syrphus corollae)、燕蚜茧蜂(Aphidius avenae)、草间钻头蛛(Hylyphantes graminicola)、星豹蛛(Pardosa astrigera)等为优势种,多异瓢虫(Adonia variegata)、龟纹瓢虫(Propylaea japonica)、青翅隐翅虫(Paederus fuscipes)、丽草蛉(Chrysopa formosa)、华姬猎蝽(Nabis sinoferus)、螟蛉悬茧姬蜂(Charops bicolor)、烟蚜茧蜂(Aphidius gifuensis)、粘虫绒茧蜂(Apanteles kariyai)、螟蛉绒茧蜂(Apanteles rufierus)、日本蠼蛛(Labidura japonica)、黑斑亮蛛(Singa hamata)、粽管巢蛛(Clubiona japonicola)、波纹花蟹蛛(Xysticus croceus)、斜纹花蟹蛛(Xysticus saganus)等为常见种。
　　小麦苗期天敌数量少。11月初调查,一般麦田有天敌1.7～3.2头/m2,主要是蜘蛛、瓢虫;翌年3月,气温回升,小麦陆续进入返青、拔节期,多种害虫相继发生,天敌的种类和数量也逐渐增多,平均为8.5头/m2,主要是蜘蛛、瓢虫,其次是草蛉、食蚜蝇等;小麦抽穗后,随着害虫数量增加,捕食性天敌进入盛发期,可达30头/m2以上,主要是瓢虫、草蛉、食蚜蝇及蜘蛛;小麦乳熟期以后,植株组织老化,害虫数量显著减少,捕食性天敌数量也随之迅速下降,而向棉花、玉米、大豆、蔬菜等作物田迁移。麦田主要捕食性天敌类群,按2002年在成武县麦田16次系统调查统计,有天敌213头/m2,其中以蜘蛛数量最大,占总量的51.3%,其次为瓢虫占21.6%,食蚜蝇占18.7%,草蛉占8.4%。
　　蚜茧蜂是麦田重要的寄生性天敌,主要种类是燕蚜茧蜂、烟蚜茧蜂,其次是麦蚜茧蜂。麦田一般4月底至5月初出现僵蚜,5月中旬数量增多,5月下旬达到高峰。据观察,从蚜茧蜂寄生蚜虫到出现僵蚜,一般需要5～7d,由此认为蚜茧蜂在麦田的实际寄生高峰在5月中旬末至下旬初,与小麦穗期蚜虫发生盛期基本吻合。
　　
　　1.2棉花田
　　棉花田主要害虫有棉蚜、棉铃虫、朱砂叶螨、截形叶螨、二斑叶螨、棉尖象、苜蓿盲蝽、绿盲蝽、三点盲蝽等。近年来棉蚜发生较轻,大多不形成危害。苗蚜发生盛期在5月中下旬,蚜量100～400头/百株,重地块2 000～3 000头/百株,卷叶率一般在3%以下。伏蚜发生盛期在7月中旬至8月中旬,单株蚜量10～30头,卷叶率一般在5%～10%;棉铃虫发生呈下降趋势,特别是抗虫棉危害明显变轻。2代棉铃虫6月上旬见卵,卵盛期在6月中下旬,全代卵量在300～1 000粒/百株,7月初调查残虫2头/百株以下。3代棉铃虫卵盛期在7月下旬,全代卵量20～100粒/百株,8月初调查残虫0.2～1.5头/百株。4代棉铃虫卵盛期不明显,全代卵量70～150粒/百株,幼虫2～6头/百株;棉盲蝽发生呈上升态势,在7~8月各有1个明显的发生危害高峰,即2代、3代棉盲蝽的发生盛期,盛期10～30头/百株。
　　已查明的棉田害虫天敌有151种,隶属于2纲、11目、42科,捕食性天敌112种,寄生性天敌39种。其中主要种类是七星瓢虫(Coccinella septempunctata)、多异瓢虫(Adonia vari-egata)、龟纹瓢虫(Propylaea japonica)、丽草蛉(Chrysopa formosa)、叶色草蛉(Chrysopa phyllochroma)、大草蛉(Chr. septempunct-ata)、中华草蛉(Chr. sinica)、小花蝽(Orius minutus)、华姬猎蝽(Nabis sinoferus)、草间钻头蛛(Hylyphantes graminicola)、星豹蛛(Pardosa astrigera)、三突花蛛(Misumenops tricuspidatus)、螟蛉悬茧姬蜂(Charops bicolor)、螟蛉绒茧蜂(Apanteles rufierus)、齿唇姬蜂(Campoletis chlorideae)、棉蚜茧蜂(Lysiphlebia japonica)。在不同年份及不同棉田,因其环境、棉花生育状况、管理水平不同,其天敌组成和数量有很大的差别。在各生育期中天敌的相对数量以蕾铃期为最大,棉花旬平均累计数一般可达500～1 500头/百株;吐絮期次之,一般为300～900头/百株;苗期最小,一般为100头/百株以下。在各生育期中,平均天敌数量以吐絮期为最高,达50～150头/百株;蕾铃期次之,40～100头/百株;苗期最低,一般为20头/百株以下。棉田害虫天敌群落的组成,苗期以瓢虫为主,蕾铃期以草铃、食虫蝽为主,吐絮期以食虫蝽、瓢虫为主。上述3个时期主要天敌的数量分别占该时期棉田天敌总数的30%～60%、15%～50%和10%～30%。在棉花各生育期,蜘蛛的数量均居首位,一般占天敌总数的20%～60%。天敌对棉花害虫的显著控制作用主要是在6～8月。蚜茧蜂是棉蚜的主要寄生天敌,在苗期,棉蚜被寄生率一般为10%以下,蕾铃期可达40%～63%。
　　
　　2生物种群发生与环境因素的关系
　　
　　综合田间系统调查,群落多样性指数H′采用Shannon Winener(1949)的信息论测变指数,生物群落结构的相似性采用Tsoren Sen(1948)的群落系数C。结果表明,留套种行的麦田害虫及天敌群落的多样性指数、丰富度和均匀度,除抽穗期低于纯作麦田外,扬花期、灌浆期、成熟期均高于纯作麦田。留套种行麦田套种棉花后,害虫和天敌群落的多样性指数H′、丰富度指数S、均匀度指数J值明显高于纯作麦田,说明麦田套种棉花,2种作物共生有利于天敌转移。H′、S、J值均增大,群落趋向稳定;麦套棉田生物群落相似性明显比纯作麦田大,纯作麦田与纯作棉田的相似性则较小。田间种植布局和立体种植方式对害虫及其天敌种群数量动态有重要影响。通过生物群落多样性、丰富度、均匀度等生态指标的综合评价,优选出在粮棉条带、插花种植基础上实行麦棉套作、棉蒜套作等方式。调查同时表明,临近树林、果园、河流、水塘的地块生物多样性指数度较高。
　　麦蚜、红蜘蛛、棉蚜、棉铃虫等害虫发生期主要受气温制约,而发生量则受虫源、食料、天敌、气候条件和田间管理的综合影响。其中,虫源基数大是造成下代发生重的先决条件。但由于其繁殖潜能强,即使虫源基数较低,其他条件适宜,发生也较重。冬季低温特别是极端低温影响棉铃虫当年的越冬死亡率,进而对翌年1代棉铃虫发生产生影响;春季回暖早,气温波动小,麦蚜、红蜘蛛田间始见早,种群数量增加快;4月中旬气温偏高,有利于麦蚜发生。5~6月降雨偏多对2代棉铃虫发生有利,7~8月降雨适中或偏少对3~4代棉铃虫发生有利;7~8月暴雨可造成棉铃虫土中蛹大量死亡,同时湿度增大利于病原菌流行,可有效制约3~4代棉铃虫的发生。
　　一般春季回暖早、气温高的年份,瓢虫、草蛉、食蚜蝇发生早、数量大。降雨对瓢虫卵及初孵幼虫影响大。据调查,4月中下旬及5月上中旬为1~2代瓢虫发生期,降雨越多,卵和幼虫减退率越高。一次降雨20mm,减退率30%左右,降雨超过40mm,减退率达50%以上;5~6月降雨与当年棉田蜘蛛发生量关系较大。5~6月累积降雨多于120mm的年份,棉田蜘蛛发生量大。由于各类麦田麦蚜发生及环境的差异,瓢虫、蚜茧蜂等天敌发生也有明显不同,2类、3类麦田瓢虫、蚜茧蜂种群数量呈递减趋势,同样长势好的棉田,蜘蛛种群数量大。瓢虫等天敌发生量与麦蚜、棉蚜数量呈正相关。浇水、追肥、划锄、施药不当均能造成天敌的直接杀伤。据试验,在瓢虫卵期和初孵幼虫期大水漫灌,瓢虫减退率80%以上;不同农药品种、剂型和施用方式,对天敌影响不同。据观察,有机磷、菊酯类农药对天敌杀伤严重,选择性农药(伏杀磷、辟蚜雾)、生物制剂(Bt、多角体病毒)对天敌基本无不良影响。
　　
　　3生态控制技术
　　
　　将小麦、棉花等主要作物及害虫和天敌作为一个生态整体,在明确害虫、天敌种群发生消长及其生态防治的基础上,本着系统化、优化、简化的原则,将主要作物各生育期统一化为时间单元,确定各时间单元的靶标害虫,突出以生态手段进行综合治理。
　　
　　3.1优化生态环境,保护利用天敌
　　一是改善种植结构,优化生态环境。推广麦棉套种,一般以1.6m宽为一套种带,种植3行小麦、2行棉花。麦田预留套种行,小麦收获前40d播种棉花或营养钵育苗移栽,营造共生环境,利于天敌繁衍。同时,避免棉花多种种植方式同时并存,混杂种植,以利于减少棉铃虫各代间迁移为害。二是种植诱集植物,招引天敌。利用麦田畦埂或预留套种行种植少量油菜,也可在棉田内种植少量玉米或高粱(1 500～3 000株/hm2),使天敌提前繁衍。三是严格掌握天敌控害指标。防治麦蚜、棉蚜益害比1∶80～100,僵蚜率>30%,防治棉铃虫益害比1∶20～30。四是适当放宽害虫防治指标。五是棉花收获后及时拔除棉柴,并在田边、地头开挖土坑,散放草把,供蜘蛛等天敌栖息,减少秋耕对天敌的损伤。
　　
　　3.2采用多种措施,协调生态控制
　　一是加强田间管理,推行健身栽培。选用中、早熟抗虫(病)性好的小麦和棉花品种(Bt基因棉),合理密植和肥水管理,适时中耕,促进壮苗早发,增强植株抗逆能力。二是采用人工措施控制害虫。适时浇水,水头震落,控制麦田红蜘蛛危害。及时定苗控制棉苗蚜为害。人工抹卵防治2代棉铃虫,适时整枝、打杈、摘除顶心、边心赘芽和无效花蕾并带出田外,控制3~4代棉铃虫等。6～7月适时实施化控技术,避免棉花中期旺长,平衡营养生长和生殖生长;9月中下旬喷施乙烯利,促进棉花成熟。三是利用生物制剂防治害虫。利用浏阳霉素防治棉叶螨,用核型多角体病毒防治棉铃虫。四是采用选择性农药或改进施药方式防治害虫。小麦、棉花播种前药剂处理种子或使用种衣剂,用辟蚜雾防治麦蚜,用氧化乐果10倍稀释液涂茎防治棉苗蚜,使用抑太保、卡死克1 000～1 500倍液喷雾防治棉铃虫。
　　2005～2007年在成武县推广应用麦棉套种模式生态防治害虫1.1万公顷,节省用工25.07万人,节支药费119.71万元,总经济效益270.13万元,有效降低了化学农药的用量,减轻环境污染,保护了人畜安全,促进农业生态良性循环。
　　
　　4参考文献
　　
　　[1] 董慈祥.麦田天敌种群动态及保护利用研究[C]∥中国动物学会60周年纪念论文集.北京:中国科学技术出版社,1994,212-220.
　　[2] 董慈祥.鲁西南地区棉花害虫综合治理技术[J].中国棉花,1996,23(12):21-23.
　　[3] 董慈祥,胡树香,任兰花,等.论可持续植物保护的发展战略[J].山东农业大学学报,1998,29(专集):90-95.
　　[4] 董慈祥,任兰花,曹秀芬,等.棉铃虫发生动态及综合治理的研究[C]∥当代昆虫学研究.北京:中国农业科学技术出版社,2004,525-528.