李小一,周玲紅,簡路軍,劉躍榮,鄧朝艷,申超峰,鄧 堯
(郴州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所,湖南郴州 423000)
“以蟲治蟲、以菌治蟲”是生物防治的主要方法,它的最大優(yōu)點是對農(nóng)作物、環(huán)境安全且持續(xù)。人類發(fā)現(xiàn)并利用自然天敵防治害蟲,最早的記載是利用黃猄蟻防治柑桔害蟲,再是利用瓢蟲治蟲控害,通過引進、助遷、移植外地天敵的辦法,實現(xiàn)了利用澳洲瓢蟲、小紅瓢蟲、大紅瓢蟲、七星瓢蟲防治介殼蟲、蚜蟲的成功事例。
因化學(xué)防治害蟲易產(chǎn)生諸多安全問題,利用天敵控制害蟲已成為生物防治的重要措施,自然天敵種類、種群數(shù)量多寡是衡量農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的重要指標。作為害蟲天敵家族中的一個科,瓢蟲種類繁多,我國目前已發(fā)現(xiàn)天敵瓢蟲超過400種[1],鞘翅目瓢蟲科中,根據(jù)食性不同分為植食性、菌食性和捕食性三大類,除植食性瓢蟲亞科、瓢蟲亞科的食菌瓢蟲族以外,其他大多數(shù)為捕食性,以蚜蟲、介殼蟲、粉虱、葉螨及其它節(jié)肢動物為食,是重要的害蟲天敵[1]。對天敵瓢蟲的種類資源、種群分布狀態(tài)的系統(tǒng)調(diào)查與研究,是做好其保護利用的基礎(chǔ)。桃樹經(jīng)常遭到蚜蟲的侵害,使桃樹產(chǎn)生卷葉并傳播病害,導(dǎo)致桃桃發(fā)病并提前落葉,嚴重影響樹勢。本研究利用國家農(nóng)業(yè)資源基礎(chǔ)數(shù)據(jù)中心天敵專業(yè)監(jiān)測任務(wù)的契機,在郴州市南嶺山脈延伸帶的桃園內(nèi),對天敵瓢蟲資源展開了連續(xù)兩年的系統(tǒng)調(diào)查,為天敵資源的保護與利用提供了基礎(chǔ)信息。
調(diào)查地點設(shè)在湖南省郴州市北湖區(qū)保和鄉(xiāng)小阜村,屬于山地與丘陵相間地帶,在連片種植4 hm2的黃桃園內(nèi),選擇有代表性面積為1 200 m2的地塊作為監(jiān)測圃,栽植品種為錦繡黃桃的掛果成年樹,株距為2~3 m,行距為2~4 m,監(jiān)測圃內(nèi)不使用任何防治害蟲的農(nóng)藥及其他防治措施,其他農(nóng)事操作按常規(guī)進行。
1.2.1 監(jiān)測歷期與次數(shù)
監(jiān)測時間自3月中旬(開花盛期)起至11月下旬(休眠始期),2018—2019年連續(xù)觀測兩年。
1.2.2 黃板誘瓢蟲系統(tǒng)監(jiān)測
在監(jiān)測圃內(nèi)按五點取樣法定5點,每點選擇1棵桃樹掛置1塊誘蟲黃板(20 cm×25 cm)[2],黃板掛置高度為離地面1.2 m,每周檢查一次黃板正反面上的瓢蟲,每個月?lián)Q一次黃板,觀察記載天敵瓢蟲種類及其數(shù)量[3],用攝子取下瓢蟲并保存于無水酒精瓶中,同時拍攝數(shù)碼照片,每個物種選擇典型成蟲個體保存針插標本。
1.2.3 瓢蟲資源調(diào)查及分析指標
在本地區(qū)以桃樹為主的作物上進行天敵瓢蟲普查,選擇有代表性的區(qū)域進行瓢蟲的種類資源調(diào)查與收集。對桃園系統(tǒng)監(jiān)測的數(shù)據(jù)進行種群豐度與頻度分析,確定優(yōu)勢種群。豐度、頻度的計算公式見式(1)(2)。
1.2.4 環(huán)境指標調(diào)查
全年調(diào)查并記載桃樹生育期(花芽萌發(fā)、始花、盛花、幼果、膨大、成熟期、休眠期等)、主要農(nóng)事操作(修剪、?;ū9?、套袋、施肥、病蟲防治、采摘)、氣象等環(huán)境要素的相關(guān)數(shù)據(jù),氣象要素采用郴州市農(nóng)業(yè)科學(xué)研究所人工智能氣候測定儀進行測量與記錄,包括氣溫、降雨、濕度、光照、光輻射等。
1.2.5 統(tǒng)計分析
所有數(shù)據(jù)均采用Excel 2007進行分析。
2.1.1 天敵瓢蟲種類資源情況
經(jīng)過對監(jiān)測圃內(nèi)瓢蟲種類的鑒定,2018、2019年分別捕獲到13種和9種天敵瓢蟲,共15種,種類為黃斑盤瓢蟲、雙帶盤瓢蟲、二斑素瓢蟲、14星裸瓢蟲、柯氏素瓢蟲、龜紋瓢蟲、粗網(wǎng)巧瓢蟲、黃壯瓢蟲、黃緣巧瓢蟲、六斑月瓢蟲、二星瓢蟲、稻紅瓢蟲、狹臀瓢蟲、小紅瓢蟲、隱斑瓢蟲,見下頁表1。
表1 天敵瓢蟲種類、種群資源調(diào)查表Table 1 Survey of natural enemy ladybug species and population resources
2.1.2 天敵瓢蟲種群分析
(1)天敵瓢蟲種群年度發(fā)生期
11月下旬~翌年3月中旬為休眠至弱發(fā)生期,因此2018年誘蟲時間為3月6日~11月2日,2019年為3月29日~11月22日,調(diào)查結(jié)果見表1、圖1和圖2。2018、2019年分別捕獲天敵瓢蟲總數(shù)為56、58頭/1 200 m2,瓢蟲發(fā)生數(shù)量盛期為5、10月,其中都有一個明顯的發(fā)生高峰,見圖1、圖2,2018年的高峰為5月4~10日(3.5頭/周)、10月3~18日(5.6頭/周),2019年的高峰為5月14~23日(6.2頭/周)、9月23~10月7日(3.2頭/周)。
圖1 2018年天敵瓢蟲與氣象要素圖Fig.1 Map of dipteridium and meteorological elements in 2018
(2)天敵瓢蟲優(yōu)勢種群分析
2018年誘蟲歷時235 d,共調(diào)查22次,每次間隔期為10.68 d;2019年誘蟲歷時239 d,共調(diào)查24次,每次間隔期為9.96 d。
誘捕數(shù)量與捕獲次數(shù)皆以龜紋瓢蟲為最多,其豐度在2018、2019年誘捕期分別為46.43%、36.21%,其頻度在誘捕期分別為26.47%、29.41%(見表1),其次為黃斑盤瓢蟲、六斑月瓢蟲??梢姡撎覉@天敵瓢蟲的優(yōu)勢種群為龜紋瓢蟲。
圖2 2019年天敵瓢蟲與氣象要素圖Fig.2 Map of dipteridium and meteorological elements in 2019
天敵瓢蟲捕食活動強弱受天氣的影響很大,主要有氣溫、降水量、光照強度(以總輻射值來體現(xiàn))3個因子[4]。從監(jiān)測結(jié)果可以看出(見圖1、2),飄蟲活動的兩個盛期為每年的5、10月,都分別出現(xiàn)一次高峰,5月高峰時段內(nèi)的日均氣溫、日均降水量、日均總輻射值分別為22.8~23.8 ℃、0~6.8 mm、11.4~11.6 MJ/m2,10月高峰時段內(nèi)的日均氣溫、日均降水量、日均總輻射值分別為17.6~23.6 ℃、0~1.3 mm、11.6~18.9 MJ/m2,可以確定,在日均氣溫、日均降水量、日均總輻射值處于17.6~23.8 ℃、0~6.8 mm、11.4~18.9 MJ/m2的組合氣象指標范圍內(nèi)時,是天敵瓢蟲活動最活躍的氣象條件,并達到捕食高峰[5]。
在兩年的監(jiān)測中,2018年3月6~18日,在日均溫13.5 ℃、日均降水量5 mm、日均總輻射值11.4 MJ/m2的氣象條件下,誘集到天敵瓢蟲,即瓢蟲開始捕食。
通過查閱本監(jiān)測點氣象部門歷年30年的氣象數(shù)據(jù),11月下旬至翌年3月的日均氣溫為5.3~11.1 ℃,均溫低于13.9 ℃,經(jīng)觀察,此期內(nèi)的天敵瓢蟲處于弱活動狀態(tài)[5]。
經(jīng)調(diào)查分析,初步了解到郴州當(dāng)?shù)靥覉@中天敵瓢蟲資源的種類及種群分布、發(fā)生動態(tài)及豐歉情況,天敵瓢蟲種類、種群資源較豐富[6]。
監(jiān)測到天敵瓢蟲有15種,2018、2019年內(nèi)分別捕獲天敵瓢蟲56、58頭/1 200 m2,優(yōu)勢種群為龜紋瓢蟲,平均年度豐度、頻度分別占總量的41.3%、27.9%,其次為黃斑盤瓢蟲、六斑月瓢蟲。天敵瓢蟲在日均溫13.5 ℃、日均降水量5 mm、日均總輻射值11.4 MJ/m2的氣象條件下,開始活動;年度發(fā)生盛期為5月、10月兩個時段,在日均氣溫、降水量、總輻射值處于17.6~23.8 ℃、0~6.8 mm、11.4~18.9MJ/m2的氣象組合時,種群易出現(xiàn)發(fā)生高峰[7-8];11月下旬至翌年3月,天敵瓢蟲處于休眠至弱活動狀態(tài)。
以上結(jié)論僅來自于兩年的監(jiān)測數(shù)據(jù),但需要長期監(jiān)測才能得到更準確的結(jié)果,另外對環(huán)境中其他天敵資源進行更廣泛的調(diào)查,在防控害蟲時,注意保護害蟲天敵[9],會更有利于天敵的保護與利用及生物防治技術(shù)的提升[10],再結(jié)合已成熟的桃樹病害防控技術(shù)方法[11],能更好地達到生態(tài)防控病蟲的效果。