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(1酒泉職業(yè)技術學院生物工程系,甘肅酒泉 735000;2中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所,北京 100081;3甘肅省酒泉市農業(yè)科學研究院,甘肅酒泉 735000)
李寶聚博士診病手記(六十九)
酒泉日光溫室蚯蚓危害原因及綜合防治
李海波1吳蘭平2謝學文2張付平3趙文淵1邵 冬1李寶聚2*
(1酒泉職業(yè)技術學院生物工程系,甘肅酒泉 735000;2中國農業(yè)科學院蔬菜花卉研究所,北京 100081;3甘肅省酒泉市農業(yè)科學研究院,甘肅酒泉 735000)
近年來在甘肅省酒泉市肅州區(qū)泉湖鄉(xiāng)日光溫室生產中發(fā)現(xiàn)蚯蚓為害頻繁,由于蚯蚓具有分布廣、數(shù)量多、取食土壤有機質等特性,導致受害區(qū)土壤養(yǎng)分減少、植株瘦弱、果實僵硬、商品率低,造成了嚴重的經(jīng)濟損失。調查發(fā)現(xiàn)蚯蚓為害現(xiàn)象在我國新疆烏魯木齊、遼寧朝陽市、黑龍江大慶等地均有發(fā)生。筆者通過對甘肅地區(qū)進行走訪,調查危害狀況,分析造成該地區(qū)蚯蚓大量繁殖的原因并提出了相應的防治措施。
1蚯蚓的形態(tài)學特征和生物學特性
通過對甘肅酒泉地區(qū)進行走訪取樣調查,初步確定該有害生物為環(huán)毛蚓屬(Pheretima sp.)蚯蚓,環(huán)毛蚓屬屬于環(huán)節(jié)動物門(Annelida)、寡毛綱(Oligoshaeta)、后孔寡毛目(Oligochaeta opisthopora)、鉅蚓科(Megascoleicidae)。別名曲蟮、地龍。體長230~245 mm,寬7~12 mm,體分節(jié)且有剛毛。具體腔,前端為口,上覆有肉質的口前葉。體末端為肛門,成直裂性,兩側稍稍隆起。頭部由口前葉和圍口節(jié)組成。雌雄同體,異體受精。性成熟時,在體前部出現(xiàn)一個環(huán)帶(即生殖帶)(彩色圖版1),雄性生殖孔1~2對。雌性生殖孔1對或單個。受精囊孔1~5對不等,通常為3對。
蚯蚓穴居于潮濕多腐殖質的泥土中,菜園、耕地、溝渠邊等區(qū)域較為多見。體色會因環(huán)境的不同而發(fā)生改變,一般為綠色、紫色、棕色、紅色等,該特性起到了保護色的功能。每年8~10月蟲體間相互交配,進行繁殖。受精卵在蚓繭內發(fā)育成小蚯蚓后出繭生活。因其較強的適應性和繁殖能力,蚯蚓地理分布很廣,華北及長江流域各省皆有(中國藥用動物志協(xié)作組,1983)。
2為害狀況
蚯蚓作為土壤中常見的環(huán)節(jié)動物,普遍被認為是有益生物。但是當其過量繁殖時,也會給生產帶來諸多不利的影響。在國外,外來蚯蚓入侵北美硬木森林,給當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)造成了重大破壞(Loss et al.,2013)。在國內,目前蚯蚓危害主要集中在溫室大棚生產中,其中對番茄、茄子、黃瓜、萵苣等蔬菜危害最為嚴重(Edwards et al.,1977)。據(jù)調查,在日光溫室內每平方米的蟲口密度300~400條不等,5~30 cm土層中分布最多,最深可達50~60 cm。分析蚯蚓發(fā)生地土壤后發(fā)現(xiàn),其有機質含量較未發(fā)生蚯蚓的溫室土壤含量低,有機質僅為17.54 g·kg-1。生產中蚯蚓危害主要表現(xiàn)為取食土壤中的有機質,導致植物可利用養(yǎng)分減少。此外蚯蚓鉆孔還導致水土流失增加,使得灌溉時土壤吸水性降低,在一定程度上也可以傳播植物或動物病原菌(Hendrix et al.,2002)。
3為害癥狀
以黃瓜和番茄為例,未受蚯蚓為害時,植株長勢強,葉色濃綠、莖稈粗壯,果實大,受蚯蚓為害的植株表現(xiàn)為嚴重營養(yǎng)不良、矮化(彩色圖版2)、根系發(fā)育不良、側根少而細弱。因蚯蚓在土壤中造成的隧道太多,惡化了土壤理化性狀,導致部分根毛和土壤發(fā)生了分離,無法吸收肥水。致使黃瓜果實大多彎曲,尖嘴瓜較多,果實商品性差,嚴重時整株枯死(彩色圖版3)。
4造成為害的原因分析
酒泉市肅州區(qū)泉湖鄉(xiāng)大部分日光溫室的耕作制度正符合蚯蚓的生活習性,具體原因如下。
4.1 不休耕 自然條件下,嚴寒、酷暑季節(jié)不利于蚯蚓的生長發(fā)育和繁殖,大量個體會死亡,總體數(shù)量會得到控制。而在日光溫室內,菜農一年連續(xù)種植多茬,土壤長期處于耕種狀態(tài),溫濕度一直保持在適宜蔬菜生長的狀態(tài)下,此狀態(tài)也適于蚯蚓的生存繁殖,死亡率極低,導致蚯蚓總體數(shù)量非常大。
4.2 輪作不合理 在市場利益的驅使下,菜農長期種植的蔬菜品種有限,且均為直根系的雙子葉植物,全年不種植小麥、玉米等須根系的單子葉禾本科作物,導致蚯蚓對蔬菜根際環(huán)境的適應性增強。
4.3 施肥不合理 長期以來,當?shù)夭宿r施入溫室土壤中的肥料以生理酸性肥居多,導致土壤不同程度酸化。其次,由于溫室環(huán)境的特殊性,無法像大田一樣進行秸稈還田,菜農常常施入大量羊糞、牛糞、雞糞等畜禽糞肥以改良土壤有機質含量。而蚯蚓最喜食土壤中的有機腐殖質,尤其是畜禽糞肥,大量蚯蚓竄食土壤中的有機質顆粒,導致施入的農家肥無法發(fā)揮應有的作用,且土壤空隙增大(彩色圖版4),形成直徑達4~5 mm的蜂窩狀結構,不利于蔬菜根系發(fā)育及根毛對肥水的吸收。
4.4 地勢低洼 甘肅酒泉肅州區(qū)泉湖鄉(xiāng)屬于肅州區(qū)的泉水片,地勢低洼,地下水位高,即使春夏季不進行灌溉,土壤也可保持60%以上的相對濕度,為蚯蚓的生存提供了條件。
4.5 天敵缺乏 蚯蚓的自然天敵包括捕食性天敵和寄生性天敵兩大類。捕食性天敵有各種哺乳類、鳥類、爬行動物類、兩棲類、節(jié)肢動物、環(huán)節(jié)動物等;寄生性天敵有各種絳蟲、線蟲及寄生性蠅類、螨類等。而在日光溫室中目前尚未發(fā)現(xiàn)可以有效制止蚯蚓的天敵,導致蚯蚓大量繁殖,暴發(fā)成災,嚴重影響大棚蔬菜的生長。
5綜合防治措施
鑒于蚯蚓暴發(fā)成災的原因主要是溫室的小環(huán)境因素,治理應以改良溫室環(huán)境為切入點,通過農業(yè)措施創(chuàng)造不利于蚯蚓生長發(fā)育和繁殖的環(huán)境,適度使用化學藥劑進行綜合防治。
5.1 采用“一干一曬兩翻” 的農業(yè)防治措施 一干:進入7~8月,撤去棚膜,降低棚內濕度。一曬:陽光下暴曬7~10 d(天)。一翻:10 d(天)后翻耕1次,深度達20~30 cm,結合耙犁每667 m2施新鮮生石灰25~30 kg,休耕曬田。再翻:一翻10~15 d(天)后,再深耕1次,深度達30~40 cm,結合耙犁撒施草木灰20~30 kg。通過“一干一曬兩翻”,可以起到較好的防治效果。
5.2 化學防治 播種或移栽幼苗前結合整地,每667 m2用20%氰戊菊酯乳油200 mL或25%高效氯氟氰菊酯乳油200 mL,兌水15 kg噴灑土壤表面,然后耙地,使10 cm土層形成毒土層。
據(jù)國內研究報道,蚯蚓為害初期每667 m2使用5%辛硫磷顆粒劑1.0~1.5 kg,拌細土30 kg后均勻撒施(高建閣,2013),作物收獲前20 d(天)停止使用。
據(jù)國外研究報道,吡蟲啉、氟氯氰菊酯、毒死蜱可有效防治蚯蚓。首先按細沙69%、高嶺石粘土20%、草炭10%的比例制備無藥混配土,用約1%無水碳酸鈣調整pH值至7±0.5。然后按以下比例添加藥劑配制毒土:①稱取10%吡蟲啉可濕性粉劑233 g加入到25 kg無藥混配土中,制成吡蟲啉毒土;②稱取10%毒死蜱顆粒劑1 600 g加入到25 kg無藥混配土中,制成毒死蜱毒土;③稱取10%氟氯氰菊酯可濕性粉劑67 g加入到25 kg無藥混配土中,制成氟氯氰菊酯毒土。每667 m2可選用混配好的任一毒土25 kg進行撒施(Mostert et al.,2002),安全間隔期為21 d(天)。
5.3 其他防治方法 ①小面積發(fā)生為害時,可采取以下方法防治蚯蚓。將辣度較高的辣椒搗爛撒在蚯蚓集中的土壤表面,然后進行澆水,可殺死蚯蚓成體;或將大蒜、大蔥、花椒、韭菜、姜搗爛,加水浸泡60 min(分),搓洗過濾后噴灑或施入土中,也有一定防效。
②溫室可在收獲后翻耕土壤時每667 m2放入成年雞20~30只啄食蚯蚓,隔5~7 d(天)后再次翻耕放雞啄食,連續(xù)2~3次。
③蚯蚓喜歡取食牛、羊、雞等畜禽的糞便,可以在土壤表層每667 m2撒施發(fā)酵腐熟的農家肥4~5 m3,再灌大水,誘使蚯蚓爬至土壤表層,再放雞啄食,或噴灑25%高效氯氟氰菊酯乳油等殺蟲劑防治。
參考文獻
高建閣.2013.烏魯木齊南郊地區(qū)蚯蚓危害蔬菜秧苗防治策略.新疆農業(yè)科技,(1): 16.
中國藥用動物志協(xié)作組.1983.中國藥用動物志.天津:天津科學技術出版社.
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Hendrix P F,Bohlen P J.2002.Exotic earthworm invasions in North America:ecological and policy implications expanding global commerce may be increasing the likelihood of exotic earthworm invasions,which could have negative implications for soil processes,other animal and plant species,and importation of certain pathogens.Bioscience,52(9): 801-811.
Mostert M A,Schoeman A S,Merwe M.2002.The relative toxicities of insecticides to earthworms of the Pheretima group (Oligochaeta).Pest Management Science,58(5): 446-450.
Loss S R,Hueffmeier R M,Hale C M,Host G E,Sjerven G,F(xiàn)relich L E.2013.Earthworm invasions in northern hardwood forests: a rapid assessment method.Natural Areas Journal,33(1): 21-30.
李海波,女,副教授,主要從事病蟲害教學和蔬菜栽培技術研究示范工作,E-mail:lihaibo@jqzy.com
*通訊作者:李寶聚,研究員,博士生導師,專業(yè)方向:蔬菜病害綜合防治,E-mail:libaoju@caas.cn
2014-03-17
國家公益性行業(yè)(農業(yè))科研專項(201203095)