王會福, 陳偉強, 汪恩國, 謝寶玉, 鐘列權(quán)

(1.浙江省臺州市農(nóng)科院,臨海 317000; 2.浙江省臨海市植保站,317000;3.浙江省臺州市植保檢疫站,318000)

褐飛虱[Nilaparvata lugens(St?l)]是超級稻超高產(chǎn)栽培的高致害性、遷飛性害蟲。進入21世紀以來隨著以單季稻為主要栽培制度的改變,超級稻面積逐年擴大,植株高大、播移期明顯提前、生育期延長,加上褐飛虱遷入期明顯提早,遷入峰次明顯增多,主害期顯著拉長,致使超級稻褐飛虱災(zāi)發(fā)頻率顯著上升,成為當(dāng)前超級稻超高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培的重要障礙[1-2]。因此,制定超級稻不同生育期褐飛虱的防治指標,適時開展達標防治是超級稻褐飛虱防控的重要措施,但1991年制定的浙江太湖稻區(qū)褐飛虱藥劑防治標準是在雙季稻制度下制定的,受稻作制度改變和超級稻栽培技術(shù)的發(fā)展,已不適應(yīng)生產(chǎn)實際變化[3-4]。由于褐飛虱是遷飛性害蟲,影響種群發(fā)生因素復(fù)雜、田間試驗不易控制,調(diào)查量大,研究周期長,制訂防治指標難度較大,目前國內(nèi)外褐飛虱發(fā)生與防治研究頗豐,但對超級稻超高產(chǎn)栽培下褐飛虱發(fā)生危害與防治指標方面缺乏系統(tǒng)而深入的研究。為了經(jīng)濟有效生態(tài)控制超級稻褐飛虱發(fā)生危害,提高褐飛虱持續(xù)控制能力,筆者于2008年開展了超級秈粳雜交稻甬優(yōu)6號褐飛虱發(fā)生危害與防治指標的研究,現(xiàn)將結(jié)果報道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗地概況

試驗地點選擇在浙江省臨海市邵家渡枧川村,試驗田前作為冬閑田,試驗地土壤為壤土,肥力中等,排灌方便。

1.2 試驗品種

供試品種為超級秈粳雜交稻甬優(yōu)6號雜交組合,為當(dāng)?shù)刂髟云贩N之一,以單季稻方式進行種植。

1.3 試驗設(shè)計

供試品種甬優(yōu)6號于2008年6月8日播種,播種后立即罩上28目紗籠,7月1日移栽時暫將紗籠移去。田間設(shè)54個小區(qū),每小區(qū)插5行,每行5叢(共25叢),密度為26.7 cm×26.7 cm(每hm214萬叢左右)。移栽后所有小區(qū)又立即罩上長1.3 m、寬1.3 m、高2.0 m的同樣目數(shù)紗籠,直至收割,其他田間管理照常,且防病不治蟲。施肥情況為:共施尿素375 kg/hm2(按基肥50%、第1次追肥35%及穗肥15%比例施用),另外基肥加過磷酸鈣300 kg/hm2、第1次追肥和穗肥分別加氯化鉀150 kg/hm2和37.5 kg/hm2。其試驗方法為:①于7月30-31日的分蘗期,即為五(3)代褐飛虱低齡若蟲高峰期,分別接入褐飛虱2～3齡若蟲 1、2、3、4、5頭/叢及不接蟲6個處理,3次重復(fù),共18個小區(qū);分別在孕穗期、灌漿期、乳熟期記錄蟲口數(shù)量,了解超級稻分蘗期褐飛虱種群繁殖與變化動態(tài)。②于8月26-28日的孕穗期,即為六(4)代褐飛虱低齡若蟲高峰期,分別接入褐飛虱2～ 3齡若蟲 2、4、6、8、10頭/叢及不接蟲6個處理,3次重復(fù),共18個小區(qū);分別在灌漿期、乳熟期記錄蟲口數(shù)量,了解超級稻孕穗期褐飛虱種群繁殖與變化動態(tài)。③于9月22～24日的灌漿期,即為七(5)代褐飛虱低齡若蟲高峰期,分別接入褐飛虱2～ 3齡若蟲30、40、50、60、70頭/叢及不接蟲6個處理,3次重復(fù),共18個小區(qū);在乳熟期記錄蟲口數(shù)量,了解超級稻灌漿期褐飛虱種群繁殖與變化動態(tài)。所有小區(qū)成熟后單收測產(chǎn),計算危害損失率[6]。

1.4 防治指標數(shù)學(xué)模型的建立

根據(jù)甬優(yōu)6號不同生育期接入蟲量與產(chǎn)量損失率關(guān)系,建立相應(yīng)數(shù)學(xué)模型,然后通過經(jīng)濟允許水平測定,擬定超級稻不同生育期褐飛虱防治指標。

2 結(jié)果與分析

2.1 超級稻褐飛虱種群數(shù)量消長規(guī)律

2.1.1 分蘗期接入褐飛虱的種群增長

分蘗期接入不同蟲量的褐飛虱及其種群變化動態(tài)監(jiān)測結(jié)果見圖1。圖1顯示,在田間籠罩狀態(tài)下,分蘗期(7月30-31日)接入褐飛虱后25 d左右田間出現(xiàn)種群增長拐點,每叢分別接入褐飛虱蟲量1、2、3、4、5頭 5個處理的種群增長拐點均出現(xiàn)在 8月26日,即生育期處于孕穗盛期;接蟲50 d后即在9月24日前后的灌漿期,種群形成快速增長期;接蟲80 d后即10月中下旬,種群數(shù)量達到最高峰。由分蘗期接入不同蟲量處理的褐飛虱種群消長曲線可知,超級稻褐飛虱種群增長趨勢較為一致,其種群數(shù)量消長隨生育期推進而漸趨上升;水稻灌漿期之前,褐飛虱種群增速隨分蘗期基數(shù)的增大而增大,而到10月上旬后卻隨分蘗期接蟲基數(shù)的增大反而增速呈下降趨勢,這可能是種群發(fā)展受接蟲密度超高和外部環(huán)境相互影響所成。

圖1 超級秈粳雜交稻分蘗期接入褐飛虱不同蟲量種群消長動態(tài)

2.1.2 孕穗期接入褐飛虱的種群增長

孕穗期接入不同蟲量褐飛虱的種群變化動態(tài)監(jiān)測結(jié)果見圖2。圖2顯示,在田間籠罩狀態(tài)下,隨著孕穗期接入蟲量的增加,褐飛虱種群數(shù)量發(fā)展?jié)u趨增加,隨生育期的推進而種群數(shù)量漸趨上升。孕穗期(8月26-28日)接蟲后25 d左右均出現(xiàn)增長拐點,50 d左右形成快速增長期,60 d左右到10月中下旬達到最高峰。這與分蘗期接蟲處理的表現(xiàn)較為一致。

2.1.3 灌漿期接入褐飛虱的種群增長

灌漿期接入不同蟲量的褐飛虱種群動態(tài)監(jiān)測結(jié)果見圖3。圖3顯示,在田間籠罩狀態(tài)下,隨著灌漿期接入褐飛虱蟲量的增加,褐飛虱種群數(shù)量發(fā)展?jié)u趨增加,隨生育期的推進而種群數(shù)量漸趨上升,但受食料條件和田間小氣候影響,種群總體發(fā)展較為平緩,灌漿期(9月22-24日)接蟲后基本未出現(xiàn)拐點,30 d左右形成相對高峰。

圖3 超級秈粳雜交稻灌漿期接入褐飛虱不同蟲量種群消長動態(tài)

2.2 超級稻褐飛虱蟲口密度與產(chǎn)量損失關(guān)系測定

2.2.1 分蘗期接入褐飛虱蟲量與產(chǎn)量損失關(guān)系

分蘗期接入褐飛虱蟲量與危害損失率關(guān)系測定結(jié)果見表1。表1數(shù)據(jù)顯示,經(jīng)DPSV 3.01中的一元線性回歸模型分析[5],分蘗期接入褐飛虱蟲量與產(chǎn)量損失率之間呈顯著線性相關(guān)關(guān)系。其分蘗期褐飛虱蟲口密度(X)與產(chǎn)量損失率(Y)關(guān)系模型為:

表1 超級稻分蘗期接入褐飛虱蟲量與為害損失率關(guān)系

2.2.2 孕穗期接入褐飛虱蟲量與產(chǎn)量損失關(guān)系

孕穗期接入褐飛虱蟲量與危害損失率關(guān)系測定結(jié)果見表2。孕穗期接入褐飛虱蟲量與產(chǎn)量損失率呈極顯著線性相關(guān)關(guān)系,其孕穗期褐飛虱蟲口密度(X)與產(chǎn)量損失率(Y)關(guān)系模型為:

2.2.3 灌漿期接入褐飛虱蟲量與產(chǎn)量損失關(guān)系

灌漿期接入褐飛虱蟲量與危害損失率關(guān)系測定結(jié)果見表3。該生育期褐飛虱接入蟲量與產(chǎn)量損失率呈極顯著線性相關(guān)關(guān)系。其灌漿期褐飛虱蟲口密度(X)與產(chǎn)量損失率(Y)關(guān)系模型為:

2.3 防治指標的確定

2.3.1 防治指標模型的建立

經(jīng)濟允許水平是制訂經(jīng)濟閾值的重要依據(jù),根據(jù)防治得失原理,從經(jīng)濟學(xué)觀點而言,防治害蟲的收益至少等于防治費用。褐飛虱的經(jīng)濟允許損失可用下式來確定:

式中:C為防治成本;P為超級稻市場價格;E為防治效果;Y為667 m2產(chǎn)量;F為效益校正系數(shù);防治成本C由農(nóng)藥費用IC、人工費用HC、藥械折舊費MC等構(gòu)成。在EIL條件下的褐飛虱密度指標X T為褐飛虱的防治指標[7-8]。

表2 超級稻孕穗期接入褐飛虱蟲量與危害損失率關(guān)系

表3 超級稻灌漿期接入褐飛虱蟲量與危害損失率關(guān)系

根據(jù)危害損失模型(1),分蘗期XT必須滿足:9.08X-8.333 3=(C×F)/(P×E×Y)×100經(jīng)方程變換,得出分蘗期防治指標模型為:

9.08X=(C×F)/(P×E×Y)×100+8.333 3得:

根據(jù)危害損失模型(2),孕穗期XT必須滿足:3.741 4X-6.057 1=(C×F)/(P×E×Y)×100經(jīng)方程變換,得出孕穗期防治指標模型為:

3.741 4X=(C×F)/(P×E×Y)×100+6.057 1得:

根據(jù)危害損失模型(3),灌漿期XT必須滿足:

0.122X-1.0=(C×F)/(P×E×Y)×100經(jīng)方程變換,得出灌漿期防治指標模型為:

0.122X=(C×F)/(P×E×Y)×100+1.0得:

2.3.2 防治指標的擬定

根據(jù)當(dāng)前生產(chǎn)水平、市場價格和防治成本,一般超級稻甬優(yōu)6號每667 m2產(chǎn)量560.0 kg、稻谷價格市場售價為2.04元/kg;每667 m2用25%噻嗪酮50 g加40%毒死蜱80 mL,分蘗期開始需防治3次,孕穗期開始需防治2次,灌漿期開始僅防治1次,其防治效果為90%左右;每1 000 g 25%噻嗪酮價格為28元,每1 000 mL 40%毒死蜱價格為 60元,每667 m2每次的防治人工費為10.0元、機械折舊為0.5元及無效防治費用為0.3元,因此分蘗期、孕穗期、灌漿期每667 m2防治的防治費用分別是(IC+HC+MC)=(6.2+10.0+0.8)×3=51元、(IC+HC+MC)=(6.2+10.0+0.8)×2=34元、(IC+HC+MC)=(6.2+10.0+0.8)=17元。從經(jīng)濟學(xué)、生態(tài)學(xué)和社會效益綜合考慮,以高于防治費用的1倍為原則,取F=2。故超級稻各生育期褐飛虱防治指標擬定如下:

代入模型(4),得超級稻分蘗期褐飛虱的防治指標為:

X T=[(51×2)/(2.04×0.90×560)×100+8.333 3]/9.08=2.01≈2.0(頭/叢);

代入模型(5),得超級稻孕穗期褐飛虱的防治指標為:

X T=[(34×2)/(2.04×0.90×560)×100+6.057 1]/3.741 4=3.39≈3.0(頭/叢);

代入模型(6),得超級稻灌漿期褐飛虱的防治指標為:

XT=[(17×2)/(2.04×0.90×560)×100+1.0]/0.122=35.30≈35.0(頭/叢)。

3 小結(jié)與討論

田間試驗結(jié)果表明,超級稻褐飛虱種群具有高繁殖能力,其種群增長速率基本一致,種群發(fā)展表現(xiàn)為中間快、兩頭慢的特點,主要原因在于褐飛虱繁殖速率與其食料、田間小氣候等因子有密切關(guān)系,隨著田間植株營養(yǎng)與小氣候的起伏變化種群增長速率呈現(xiàn)曲線消長,形成高繁殖高致害特征。

田間試驗結(jié)果表明,超級稻分蘗期、孕穗期、灌漿期褐飛虱蟲量與其產(chǎn)量損失率呈顯著或極顯著線性相關(guān)關(guān)系,并創(chuàng)建了褐飛虱蟲量與產(chǎn)量損失率關(guān)系數(shù)學(xué)模型,從而制定了褐飛虱各生育期防治指標模型。

根據(jù)田間試驗結(jié)果,從經(jīng)濟學(xué)、生態(tài)學(xué)和社會效益綜合考慮,擬定超級稻分蘗期、孕穗期、灌漿期褐飛虱防治指標分別為2～3齡若蟲2.0、3.0、35.0頭/叢,與原雙季稻作條件下的浙江省太湖稻區(qū)褐飛虱藥劑防治標準(褐飛虱主害代前代高齡若蟲或成蟲少量出現(xiàn)時1～2頭/叢、主害代孕穗期5頭/叢、齊穗灌漿期8頭/叢)[8]相比,超級稻前中期差別不大,但中后期防治指標放寬較為突出,特別是齊穗灌漿期應(yīng)大大放寬藥治指標,這對改善稻田生態(tài)和農(nóng)藥減量控害增效具有重要意義。

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