宋鵬飛，毛 培，李鴻萍，王宗超，羅梅浩

(河南農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，河南 鄭州 450002)

秸稈是農(nóng)作物的主要副產(chǎn)品，也是一種重要的生物資源.中國(guó)是一個(gè)農(nóng)業(yè)大國(guó)，秸稈資源十分豐富[1].秸稈還田不僅能夠改善土壤理化性狀，還能夠增強(qiáng)土壤生物肥力，改善土壤生物性狀，增強(qiáng)土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和生物緩沖性，在農(nóng)業(yè)生態(tài)中具有極其重要的意義[2].全國(guó)目前年產(chǎn)各種作物秸稈6～7億t[3]，僅有25%的作物秸稈還田，有75%的作物秸稈被堆積到田邊道旁或就地焚燒，既浪費(fèi)資源，又污染環(huán)境[4].秸稈還田與土壤肥力、環(huán)境保護(hù)、農(nóng)田生態(tài)環(huán)境平衡關(guān)系密切，研究合適的秸稈還田技術(shù)和秸稈還田模式，已成為研究生態(tài)農(nóng)業(yè)的重要內(nèi)容[5,6].但是，農(nóng)作物秸稈直接還田，使土壤中含有大量腐殖質(zhì)和未完全腐熟的秸稈，為地下害蟲提供了豐富的食料，有利于地下害蟲的發(fā)生與為害.同時(shí)，秸稈上帶有害蟲越冬的蟲態(tài)，秸稈還田增大了這些蟲態(tài)在田間越冬的機(jī)會(huì)，使來(lái)年在田間的為害加重[8,9].相反，對(duì)于精耕細(xì)作的地塊，尤其是深耕細(xì)耙，由于耕翻耙壓能造成地下害蟲的機(jī)械損傷，使之暴露于土表受到日曬、嚴(yán)寒冷凍、天敵啄食等，能明顯增加其死亡率，所以地下害蟲的發(fā)生一般較少[10].本試驗(yàn)在豫南的漯河、豫北的浚縣兩地，設(shè)置5種不同的秸稈還田耕作方式，研究夏玉米主要害蟲的發(fā)生為害程度，以期探討適合黃淮海夏玉米區(qū)的秸稈還田耕作栽培方式.

1 材料與方法

1.1試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)于2009—2011年在豫南的漯河、豫北的浚縣2個(gè)國(guó)家玉米產(chǎn)業(yè)技術(shù)體系試驗(yàn)站試驗(yàn)田進(jìn)行.試驗(yàn)設(shè)5個(gè)處理：淺耕(常規(guī)耕作)加秸稈還田(CK)；深耕加秸稈還田(DS)；深耕秸稈不還田 (DNS)；隔1 a深耕加秸稈還田(DS1)；隔2 a深耕加秸稈還田(DS2).土壤耕作在小麥播前進(jìn)行，深耕處理的耕作深度為30～35 cm，常規(guī)耕作深度為15 cm.秸稈還田處理是在小麥播種前將玉米秸稈粉碎后結(jié)合耕作翻入土壤，在玉米播種前將小麥秸稈全量粉碎覆蓋地面，玉米免耕播種.3次重復(fù)，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì).供試玉米品種為鄭單958，種植密度為67 500株·hm-2，60 cm等行距種植，小區(qū)面積60 m2.玉米整個(gè)生育期不施任何農(nóng)藥，其它田間管理同一般生產(chǎn)田，2010年開(kāi)始調(diào)查不同處理害蟲的發(fā)生程度.

1.2調(diào)查方法

2010，2011年的7月中旬，主要調(diào)查苗期食葉的鱗翅目害蟲.每小區(qū)棋盤式10點(diǎn)取樣，每樣點(diǎn)調(diào)查5株，每株調(diào)查心葉及上部3片展開(kāi)葉的被害程度，每小區(qū)共調(diào)查200片葉.葉片被害分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)參考王海平等[11]對(duì)小菜蛾為害的分級(jí)標(biāo)準(zhǔn)并加以改進(jìn).0級(jí)，無(wú)蟲害，全部葉片生長(zhǎng)正常；1級(jí)，有蟲，葉片有輕微為害癥狀，被害面積占葉面積的5%以下；2級(jí)，葉片為害癥狀較嚴(yán)重，被害面積占葉面積的5.1%～25%；3級(jí)，葉片為害癥狀嚴(yán)重，被害面積占葉面積的25.1%～50%；4級(jí)，葉片為害癥狀很嚴(yán)重，為害面積占葉面積的50.1%～75%；5級(jí)，葉片為害癥狀極為嚴(yán)重，為害面積占葉面積的75%以上.根據(jù)以下公式計(jì)算蟲害指數(shù)：

蟲害指數(shù)=[∑(各級(jí)蟲害葉片數(shù)×相應(yīng)級(jí)數(shù))/(調(diào)查總?cè)~片數(shù)×最高級(jí)數(shù))]×100

2010，2011年的8月中、下旬即玉米粒期，每小區(qū)10點(diǎn)取樣，每樣點(diǎn)取10株，調(diào)查雌穗上玉米害蟲的種類和數(shù)量；2011年調(diào)查了雌穗苞葉、穗位葉、穗上葉和穗下葉蚜蟲的發(fā)生數(shù)量.

玉米收獲后，在試驗(yàn)地挖土調(diào)查地下害蟲的種類和發(fā)生程度.每小區(qū)按照W形取6個(gè)點(diǎn)挖坑調(diào)查，每坑挖0.5 m2，挖坑深度20 cm.

1.3數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)采用Excel 2003進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，運(yùn)用DPSV7.05軟件對(duì)其進(jìn)行方差分析和多重比較(Duncan’s新復(fù)極差法，P<0.05).

2 結(jié)果與分析

2.1不同秸稈還田方式對(duì)夏玉米苗期主要食葉害蟲發(fā)生程度的影響

表1是2010年和2011年連續(xù)2 a在漯河和?？h對(duì)不同處理玉米苗期主要食葉害蟲為害程度的調(diào)查結(jié)果.由表1可知，2010年漯河試驗(yàn)點(diǎn)各處理之間差異不顯著，但可以看出，對(duì)照和深耕加秸稈還田2個(gè)處理的蟲害指數(shù)較高，分別為23.70和23.73；隔2 a深耕加秸稈還田的蟲害指數(shù)最低，為13.30.2011年仍是對(duì)照的蟲害指數(shù)最高，為28.13，顯著高于其它4個(gè)處理；隔1 a深耕加秸稈還田的蟲害指數(shù)最低，為12.83.2010年?？h試驗(yàn)點(diǎn)的調(diào)查結(jié)果顯示，對(duì)照的蟲害指數(shù)最高，為4.00，顯著高于其它4個(gè)處理，其它4個(gè)處理之間差異不顯著，但以隔2 a深耕加秸稈還田的蟲害指數(shù)最低，為1.07；2011年對(duì)照的蟲害指數(shù)(2.53)顯著高于隔2 a深耕加秸稈還田處理的蟲害指數(shù)(0.53)，與其它3個(gè)處理之間差異不顯著.

2.2不同秸稈還田方式對(duì)夏玉米粒期主要害蟲發(fā)生程度的影響

表2是玉米粒期不同處理雌穗上玉米螟的發(fā)生數(shù)量.由表2可以看出，2 a的調(diào)查結(jié)果均為漯河試驗(yàn)點(diǎn)雌穗上玉米螟的數(shù)量明顯多于?？h；漯河2 a調(diào)查均為深耕秸稈不還田的玉米螟數(shù)量最多，在2010年顯著多于其它4個(gè)處理，2011年顯著多于隔2 a深耕加秸稈還田和對(duì)照2個(gè)處理；浚縣2010年調(diào)查各處理之間差異不顯著，2011年調(diào)查結(jié)果為深耕秸稈不還田處理的玉米螟數(shù)量顯著多于對(duì)照處理，與其它3個(gè)處理之間差異不顯著.

表1 不同秸稈還田方式下夏玉米苗期主要食葉害蟲的發(fā)生程度

續(xù)表 Continuing table

表2 粒期雌穗上玉米螟的發(fā)生數(shù)量

圖1是2011年在漯河和?？h調(diào)查的玉米粒期雌穗苞葉、穗位葉、穗上葉和穗下葉上蚜蟲的發(fā)生總量.從圖1可以看出，當(dāng)年漯河試驗(yàn)點(diǎn)蚜蟲的發(fā)生數(shù)量明顯多于?？h.漯河以隔1 a深耕加秸稈還田的蚜蟲數(shù)量最多，顯著多于其它4個(gè)處理，隔2 a深耕加秸稈還田的處理蚜蟲數(shù)量最少.?？h以深耕秸稈還田的處理蚜蟲數(shù)量最少，與對(duì)照之間差異不顯著，顯著少于其它3個(gè)處理，對(duì)照與其它3個(gè)處理之間差異不顯著.

2.3不同秸稈還田方式對(duì)夏玉米地下害蟲發(fā)生程度的影響

不同處理玉米收獲后的地下害蟲數(shù)量見(jiàn)表3.漯河2010年結(jié)果為隔1 a深耕加秸稈還田處理的蟲量最多，顯著多于其它4個(gè)處理，其它4個(gè)處理之間差異不顯著；2011年同樣為隔1 a深耕加秸稈還田處理的蟲量最多，與隔2 a深耕加秸稈還田處理的蟲量之間存在顯著差異，與其它3個(gè)處理之間差異不顯著.?？h兩年調(diào)查地下害蟲發(fā)生數(shù)量均較少，且不同處理之間差異不顯著，但均以隔2 a深耕加秸稈還田處理的地下害蟲數(shù)量最少.

圖1 粒期玉米蚜蟲的發(fā)生數(shù)量(2011)

表3 不同處理地下害蟲數(shù)量

3 結(jié)論與討論

本研究結(jié)果表明，不同處理?xiàng)l件下苗期主要食葉害蟲對(duì)夏玉米的危害以淺耕加秸稈還田(對(duì)照)的蟲害指數(shù)最高，隔2 a深耕加秸稈還田的蟲害指數(shù)最低.玉米苗期食葉害蟲主要是鱗翅目夜蛾科的棉鈴蟲和甜菜夜蛾等，這些害蟲都是在土中化蛹，深耕相對(duì)于淺耕能夠?qū)τ荚斐梢欢ǔ潭鹊膫?，可有效壓低下一代的蟲口基數(shù)，從而減輕了對(duì)玉米苗期的為害程度，此結(jié)果與李麗莉等[12]研究秸稈還田對(duì)夏玉米田二點(diǎn)委夜蛾發(fā)生數(shù)量的影響結(jié)果一致.隔2 a深耕加秸稈還田處理的蟲害指數(shù)均低于其它3個(gè)深耕處理，這可能是因?yàn)樯罡^(guò)勤易造成土壤風(fēng)化，不利于玉米的生長(zhǎng)發(fā)育，使其抗蟲性降低所致.夏玉米粒期雌穗上玉米螟的數(shù)量以深耕秸稈不還田的處理最多.玉米螟是以老熟幼蟲在作物秸稈內(nèi)越冬的，秸稈粉碎后還田殺死了在秸稈中越冬的幼蟲，使來(lái)年的蟲口數(shù)量下降；秸稈不還田本來(lái)也應(yīng)該減低蟲口基數(shù)的，但在調(diào)查中發(fā)現(xiàn)，秸稈不還田處理的秸稈并沒(méi)有運(yùn)至遠(yuǎn)處或銷毀，而是都堆放在處理田邊，這樣就給害蟲提供了良好的越冬場(chǎng)所，這可能就是這個(gè)處理玉米螟數(shù)量多的原因.粒期蚜蟲的發(fā)生量各處理間變化沒(méi)有規(guī)律性，可能是因?yàn)檠料x具有遷飛擴(kuò)散的特性，玉米蚜主要是從玉米田外遷飛過(guò)來(lái)的，害蟲遷飛降落的隨機(jī)性很大，所以造成各處理之間變化不規(guī)律.從收獲后地下害蟲的發(fā)生量可以看出，隔2a深耕加秸稈還田處理的蟲量最少，這進(jìn)一步說(shuō)明了這個(gè)處理既發(fā)揮了深耕對(duì)害蟲的殺傷作用，深耕適當(dāng)又有利于作物的生長(zhǎng)，提高了作物的抗蟲能力.

綜合以上試驗(yàn)結(jié)果，隔2 a深耕加秸稈還田耕作方式比較適合夏玉米的種植，在玉米的各生育期主要害蟲的發(fā)生程度均低于其它幾個(gè)處理.說(shuō)明長(zhǎng)期淺耕一來(lái)易于害蟲基數(shù)的積累，使其發(fā)生程度加重；二來(lái)易造成土壤板結(jié)，不利于作物生長(zhǎng)，使其抗蟲性下降.但連續(xù)深耕又容易使土壤風(fēng)化，破壞土壤環(huán)境，造成土壤酶活降低，微生物數(shù)量下降等一系列負(fù)面問(wèn)題[2].因此建議在黃淮海夏玉米區(qū)推廣隔2a深耕加秸稈還田的耕作方式，既能合理利用作物秸稈，增肥保水；又能有效控制玉米主要害蟲的發(fā)生與危害.

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