李愛平,黃志農(nóng),文吉輝,曾燕清,胡勝輝
(1.株洲縣農(nóng)業(yè)局,湖南 株洲 412100;2.湖南省植物保護(hù)研究所,湖南 長沙 410125;3.湘鄉(xiāng)市植保植檢站,湖南 湘鄉(xiāng) 411400;4.汨羅市植保植檢站,湖南 汨羅 414400)
稻水象甲(Lissorhoptrus oryzophilus Kuschel)是一種國際性重大檢疫對象,屬外來入侵有害生物,自2001年初次侵入湖南以來,發(fā)生面積不斷增加,株洲、湘潭等地區(qū)受害嚴(yán)重,并逐年向全省稻區(qū)蔓延[1-2]。稻水象甲成蟲啃食稻葉上表皮和葉肉,僅留下表皮,造成許多縱向的白色條狀取食斑,影響葉片光合作用;幼蟲蛀食稻根,造成根系空洞和殘缺,影響根系吸收水分和養(yǎng)料。據(jù)趙文生等[3](1997)研究報(bào)道,稻水象甲危害導(dǎo)致水稻減產(chǎn)的主要原因是由幼蟲危害稻根,減少分蘗數(shù)和有效穗造成的。為了進(jìn)一步探討該蟲危害對水稻生長發(fā)育的影響和產(chǎn)量損失程度,2006~2007年,湖南株洲、湘鄉(xiāng)、汨羅等市、縣植保植檢站初步開展了這方面的研究,旨在為該蟲的測報(bào)與防治提供科學(xué)依據(jù)[4-8]。
試驗(yàn)在稻水象甲初次入侵且危害嚴(yán)重的株洲縣洲平鄉(xiāng)石板橋村進(jìn)行。早稻品種為湘早秈31號,采用田間種群自然誘發(fā),6月上中旬稻水象甲幼蟲發(fā)生期間,正值幼穗至孕穗階段,選擇一坵蟲口密度大的早稻田,采用對角線五點(diǎn)取樣法,每點(diǎn)取受害水稻2~3蔸,每蔸連根帶泥拔取(直徑約12 cm,深度約10 cm)放入塑料桶內(nèi)帶回實(shí)驗(yàn)室檢查。在室內(nèi)將帶泥禾蔸用清水沖洗,在沖洗稻蔸根系時(shí)水龍頭下放置一個(gè)約60目的網(wǎng)篩,一邊將沖洗的泥土過篩,一邊觀察沖洗出來的幼蟲。幼蟲為無足型,體白色,老熟幼蟲體長約8 mm,腹節(jié)共9節(jié),在第2~7腹節(jié)背面各有一對長而略向前彎曲的鉤狀突起(氣門),幼蟲共分為4齡。因老熟幼蟲先在寄生的根系上作土繭,然后在土繭內(nèi)化蛹,故需同時(shí)仔細(xì)觀察沖洗的根系是否有該蟲化蛹的土繭懸掛。土繭長約5 mm,寬約3 mm,卵圓形,表面光滑,土灰色。在取樣稻蔸全部沖洗完畢后,逐蔸統(tǒng)計(jì)幼蟲數(shù)和土繭數(shù),逐蔸逐株測量株高、每株根系數(shù)量和根系長度,并與同一坵田的未受害健株或未受害田稻株進(jìn)行比較。稻株的發(fā)根數(shù)一般觀察莖基部分蘗節(jié)處發(fā)根的數(shù)量,并分別統(tǒng)計(jì)主莖和分蘗的發(fā)根數(shù)。早稻成熟時(shí)繼續(xù)在同一坵受害田取樣考查其有效穗等性狀(每穗總粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)、千粒重等)和稻谷產(chǎn)量,并與鄰近的未受害田進(jìn)行比較。湘鄉(xiāng)和汨羅兩地的取樣和檢測方法與株洲相同。
在試驗(yàn)地區(qū),于早稻孕穗期取樣調(diào)查一坵受害嚴(yán)重的未施藥田(534 m2)。每點(diǎn)隨機(jī)取樣1蔸,每蔸連根帶泥拔出,共拔取13蔸帶回室內(nèi)檢查。共查到稻水象甲四齡幼蟲102頭,繭蛹71頭,合計(jì)活蟲173頭,平均每蔸含蟲量13.3頭,最少的每蔸含蟲7頭,最高含蟲量達(dá)28.0頭,幼蟲化蛹率為41.0%。在13蔸中選擇了1蔸含蟲量(14.0頭)接近平均數(shù)的稻蔸進(jìn)行逐株測量。檢測結(jié)果,含蟲為14頭的受害蔸比未受害蔸分蘗數(shù)減少29.16%,受害株株高平均39.02 cm,每株根系數(shù)平均30.8條,根系長度平均僅3.35 cm;而同時(shí)測得未受害健株株高平均達(dá)72.14 cm,每株根系數(shù)平均45.2條,根系長度平均7.06 cm。這表明:每蔸有14頭幼蟲,造成的受害稻株比未受害健株的平均株高,每株根系數(shù)和根系長度分別減少33.12 cm、14.4條和3.71 cm。同年7月中旬早稻成熟時(shí)考查其經(jīng)濟(jì)性狀,每穗總粒數(shù)、實(shí)粒數(shù)和千粒重受害田分別為62.13粒、41.25粒和23.75 g;而未受害田分別為91.93粒、73.49粒和25.46 g,平均每穗總粒、實(shí)粒數(shù)、千粒重前者比后者分別減少32.41%、43.86%和6.72%。早稻測產(chǎn)結(jié)果,受害田和未受害田產(chǎn)量分別為133.5 kg/667m2和439.0 kg/667m2,受害嚴(yán)重的田塊比未受害田減產(chǎn)達(dá)69.58%。就常規(guī)稻湘早秈31號而言,如果平均每蔸有13~14頭幼蟲危害,即可造成約七成的產(chǎn)量損失。
在2006年的基礎(chǔ)上,株洲縣植保植檢站于2007年7月中旬在同一村選取同一坵田與未受害田比較,兩類型田五點(diǎn)取樣,每點(diǎn)拔取1蔸,各取5蔸,分別對單株的株高、根系及有效穗和結(jié)實(shí)率進(jìn)行了考查??疾榻Y(jié)果表明:水稻首先必須要有生長健壯,分布深廣的根
系才能獲得高產(chǎn),由于稻水象甲幼蟲蠶食稻根,對水稻根系造成嚴(yán)重破壞,不僅直接影響地上部分的生長發(fā)育,而且影響了稻谷產(chǎn)量的構(gòu)成因素,如有效穗和結(jié)實(shí)率等(表1)。稻水象甲危害嚴(yán)重田塊的受害稻株與未受害田的健株比較,平均株高降低46.05%,平均每株根系數(shù)減少55.94%,主莖根系長度減少55.16%,分蘗根系長度減少39.45%。由于受害稻蔸的根系群遭受破壞后,所有根系都不能很好地吸收水分和養(yǎng)料,導(dǎo)致生長受阻,植株矮小,從而直接影響到平均每蔸有效穗減少71.60%,平均每穗總粒數(shù)減少79.59%,結(jié)實(shí)率降低80.80%。
表1 稻水象甲幼蟲受害田稻株與未受害田稻株的株高、根系以及有效穗和結(jié)實(shí)率的比較
表2 分蘗期稻水象甲幼蟲危害對水稻生長發(fā)育的影響
據(jù)湘鄉(xiāng)市植保植檢站2007年在該市的東郊鄉(xiāng)向紅村早稻田調(diào)查,稻水象甲越冬代成蟲遷入高峰日為4月25日,平均百蔸蟲量102頭,第一代卵高峰日為5月4日,平均每蔸卵量44粒,第一代幼蟲高峰日為5月18日,未施藥田百蔸蟲量高達(dá)3800頭。在同一坵田分別設(shè)立試驗(yàn)示范區(qū)(成蟲高峰和幼蟲始盛期各施藥一次)、常規(guī)防治區(qū)(各施藥一次)和未防治區(qū)(水稻全生育期未施藥),稻水象甲幼蟲在早稻分蘗期造成的危害及對生長發(fā)育的影響,5月下旬調(diào)查結(jié)果(表2)。結(jié)果進(jìn)一步表明:水稻分蘗期稻水象甲幼蟲危害后由于造成根系大量減少,從而導(dǎo)致有效分蘗顯著減少,禾苗矮縮,葉片發(fā)黃,甚至枯死。早稻同一坵田相同品種未施藥區(qū)與兩施藥區(qū)比較,單株有效分蘗數(shù)減少51.85%~53.57%,平均株高降低26.69%~33.22%,平均根系長度減少73.96%~74.27%,而每蔸稻株的斷根、殘根數(shù)量則達(dá)100%。
汩羅市植保植檢站2006年4月下旬至6月下旬在該市的高坊鎮(zhèn)大仁村,選擇一坵早稻不施藥田534 m2。品種為雜交稻金優(yōu)804,蟲量大、受害重,越冬成蟲高峰期4月26日平均百蔸蟲量142頭,一代幼蟲高峰期5月6日平均每蔸蟲量15.2頭。早稻成熟期6月28日考查經(jīng)濟(jì)性狀,此受害田水稻株高50.2 cm,根系長4.9 cm,有效穗17.33萬穗,每穗總粒數(shù)60.05粒,實(shí)粒數(shù)42.1粒,千粒重23.4 g,實(shí)際測產(chǎn)僅160 kg/667m2。在同一地點(diǎn)相同品種未受害的稻田,水稻株高76.6 cm,根系長10.8 cm,有效穗為22.02萬穗,每穗總粒數(shù)105.6粒,實(shí)粒數(shù)79.8粒,千粒重24.7 g,實(shí)測產(chǎn)量達(dá)400 kg/667m2,受害田比未受害田減產(chǎn)損失60.0%。早稻早熟雜交稻組合金優(yōu)804全生育期104 d,就此品種而言,若平均每蔸有成蟲1.5頭,有幼蟲15頭左右,便可以造成五成以上的產(chǎn)量損失。
水稻根系是吸收水分和養(yǎng)料的重要器官,也是水稻高產(chǎn)的基礎(chǔ)條件。稻水象甲是以幼蟲取食稻根危害水稻根系的地下害蟲,具有隱蔽性,一般不易被發(fā)現(xiàn),而且稻株生長發(fā)育對該蟲幼蟲的危害極為敏感。稻水象甲在湖南一年發(fā)生兩代,主要以第一代幼蟲危害早稻[13-15]。試驗(yàn)結(jié)果表明:稻水象甲幼蟲蠶食稻根后造成大量的空根和斷根,蟲量大時(shí)甚至可以把稻根吃光。幼蟲密度與水稻株高、分蘗數(shù)和有效穗數(shù)均呈顯著負(fù)相關(guān)。從本試驗(yàn)研究的初步結(jié)果來看,如果早稻分蘗期幼蟲每蔸蟲量達(dá)38頭,平均株高則可降低30%左右,分蘗數(shù)減少50%以上;若孕穗期幼蟲每蔸蟲量達(dá)13頭,平均株高即可降低45.91%;如成熟期幼蟲每蔸蟲量達(dá)15頭,平均株高可降低34.46%,有效穗數(shù)減少21.30%。從產(chǎn)量損失來看,常規(guī)稻湘早秈31號,平均每蔸有幼蟲13~14頭,產(chǎn)量損失七成左右;雜交稻金優(yōu)804,平均每蔸有幼蟲15頭,產(chǎn)量損失五成以上。雜交稻和常規(guī)稻比較,由于雜交稻較常規(guī)稻的根系發(fā)達(dá),且耐害性較強(qiáng),因此,稻水象甲幼蟲的危害在蟲量基本相同的情況下,其產(chǎn)量損失小于常規(guī)稻。
[1] 黃志農(nóng),劉 勇,張 玲,等.湖南省稻水象甲的發(fā)生與防治初探[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2006,(2):62-63.
[2] 鄒劍明,黃志農(nóng),陳浩濤,等.湖南稻水象甲疫情防控初報(bào)[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2006,(5):70-71,72.
[3] 趙文生,孫富余,劉興遠(yuǎn),等.稻水象甲的發(fā)生規(guī)律與防治研究VI.稻水象甲為害對水稻生育及產(chǎn)量構(gòu)成因素的影響[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué),1997,(4):9-11.
[4] 趙成德,孫富余,田春暉,等.稻水象甲的發(fā)生規(guī)律與防治研究VII.稻水象甲為害損失估計(jì)及防治指標(biāo)的確定[J].遼寧農(nóng)業(yè)科學(xué),1997,(5):12-16.
[5] 張西健,安文軍.稻水象甲為害損失及防治指標(biāo)初步研究[J].中國植保導(dǎo)刊,2004,24(6):10-11.
[6] 鄒劍明,黃志農(nóng),楊亞平,等.稻水象甲自然種群發(fā)生因素及其化學(xué)防治的研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,(2):88-91.
[7] 顏健紅.婁底市稻水象甲發(fā)生規(guī)律及其防治 [J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2009,(7):80-81,85.
[8] 李貴龍,曾燕清,杜永春,等.稻水象甲幼蟲防治適期研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,(1):60-61,63.
[9] 許鳳英,馬 均,王賀正,等.強(qiáng)化栽培條件下水稻的根系特征及其與產(chǎn)量形成的關(guān)系[J].雜交水稻,2003,18(4):61-65.
[10] 周建群,吳朝暉.超級早稻不同栽培方式對產(chǎn)量形成與根系性狀的影響[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,(4):37-40.
[11] 張成良,陳大洲,肖葉青.東鄉(xiāng)野生稻苗期根系形態(tài)性狀耐冷性遺傳分析[J].江西農(nóng)業(yè)學(xué)報(bào),2010,22(2):1-3,7.
[12] 張 鑫,方良俊,胡秀榮,等.鹽脅迫下誘抗劑誘導(dǎo)水稻根系生長的特性研究[J].廣東農(nóng)業(yè)科學(xué),2010,37(6):18-20.
[13] 黃志農(nóng),劉年喜,周社文,等.稻水象甲種群消長動(dòng)態(tài)與發(fā)生規(guī)律的研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,(5):105-109.
[14] 劉年喜,黃志農(nóng),周社文,等.湖南稻水象甲成蟲越冬規(guī)律研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,(1):69-71.
[15] 杜永春,曾燕清,李貴龍,等.2006年湘鄉(xiāng)市稻水象甲種群動(dòng)態(tài)研究[J].湖南農(nóng)業(yè)科學(xué),2007,(2):99-101.