常慶喜,候治國(guó),郭其濤 (河南省獲嘉縣農(nóng)牧局,河南獲嘉453800)
小麥?zhǔn)呛幽系闹饕Z食作物,種植面積占全國(guó)總種植面積的近1/6,總產(chǎn)占全國(guó)總產(chǎn)量的1/6,均居全國(guó)第1位。因此,做好小麥生產(chǎn)不僅是河南農(nóng)業(yè)的重要任務(wù),而且對(duì)全國(guó)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)也具有極其重要的意義。然而在生產(chǎn)過程中小麥常常遭受多種害蟲的侵襲危害,造成嚴(yán)重?fù)p失,導(dǎo)致小麥產(chǎn)量降低、品質(zhì)低劣,對(duì)其影響極大,如不及時(shí)治理可造成產(chǎn)量損失達(dá)10% ~20%,重者可達(dá)30%以上。因此,對(duì)麥田害蟲的治理刻不容緩。國(guó)內(nèi)外學(xué)者對(duì)小麥害蟲進(jìn)行了大量研究,但他們的研究多局限于單個(gè)種群的水平上,而單種種群的研究并不能為小麥害蟲的防治提供全面、完整的理論依據(jù)。昆蟲群落是生物群落的重要組成部分,在農(nóng)田生態(tài)系中占有重要位置,將直接影響作物的生長(zhǎng)發(fā)育和生物產(chǎn)量,是害蟲防治中的主要治理對(duì)象。因此,了解麥田昆蟲群落的結(jié)構(gòu)和生態(tài)功能是進(jìn)行農(nóng)業(yè)害蟲綜合治理的基礎(chǔ)之一。著名的生態(tài)學(xué)家Odum.E.P對(duì)昆蟲群落進(jìn)行了研究與理論探討,他指出:“對(duì)某種特定生物的控制的最好方法就是改變?nèi)郝?,而不是攻擊生物本身?!保?]在我國(guó),對(duì)農(nóng)田昆蟲群落的研究仍是初步階段[2-3],而對(duì)冬小麥的研究更少。為此,河南省獲嘉縣農(nóng)牧局工作人員于2013年4月至2014年5月在獲嘉縣后李村對(duì)麥田昆蟲群落進(jìn)行了系統(tǒng)調(diào)查,旨在為麥田害蟲的綜合治理提供理論依據(jù)。
1.1 調(diào)查田概況 調(diào)查在河南省新鄉(xiāng)市獲嘉縣集聚區(qū)后李村進(jìn)行,選擇一塊具有代表性的麥田,面積為0.13 hm2。品種為“矮抗58”,田間管理措施良好,小麥長(zhǎng)勢(shì)良好。
1.2 方法
1.2.1 調(diào)查方法。從4月5日至5月30日,采用系統(tǒng)調(diào)查法每5 d調(diào)查一次。根據(jù)不同昆蟲種類采用不同的調(diào)查方法,麥長(zhǎng)管蚜、禾縊管蚜采用5點(diǎn)取樣法,每點(diǎn)20株。麥圓蜘蛛采用盤拍法收集記數(shù),選一壟麥,長(zhǎng)度為33 cm。其他昆蟲調(diào)查采用隨機(jī)網(wǎng)捕收集法,在調(diào)查田內(nèi)隨機(jī)網(wǎng)捕15復(fù)次。每次調(diào)查記錄昆蟲的種類和數(shù)量。
1.2.2 分析方法。分別用自然分類系統(tǒng)、昆蟲的生態(tài)功能、空間結(jié)構(gòu)對(duì)昆蟲群落的組成進(jìn)行歸類和分析。
2.1 麥田生態(tài)特點(diǎn) 小麥?zhǔn)且淮涡允斋@的越冬作物,靠群體形成產(chǎn)量,決定了麥田的群體密度大,是昆蟲越冬的重要場(chǎng)所,為害蟲的發(fā)生、危害提供了條件[4]。因此,麥田昆蟲群落與小麥的生長(zhǎng)發(fā)育狀況密切相關(guān),是麥田昆蟲群落的基礎(chǔ)。
2.2 昆蟲群落的組成分析 昆蟲群落組成調(diào)查結(jié)果見表1。
表1 麥田昆蟲群落結(jié)構(gòu)調(diào)查結(jié)果
續(xù)表1
2.2.1 昆蟲群落的自然組成分析。由表2可知,麥田昆蟲主要有23種,屬于9個(gè)目19個(gè)科。各目昆蟲所占比例大小為:雙翅目﹥半翅目、膜翅目﹥鞘翅目﹥同翅目、蜘蛛目﹥脈翅目、鱗翅目、真螨目。其中,前4個(gè)目的昆蟲種類較多,占麥田昆蟲種類的69.56%,在麥田昆蟲群落水平上占重要地位,對(duì)麥田昆蟲群落的結(jié)構(gòu)與性質(zhì)具有決定性影響,是認(rèn)識(shí)和研究麥田昆蟲群落的主體。
表2 麥田昆蟲群落系統(tǒng)分析
2.2.2 昆蟲群落的功能組成分析。根據(jù)表1結(jié)果,按不同的營(yíng)養(yǎng)水平分成植食性昆蟲、肉食性昆蟲、腐食性昆蟲、雜食性昆蟲不同的功能組分(表3)。麥田的主要害蟲有麥長(zhǎng)管蚜、禾縊管蚜、麥圓蜘蛛,它們的數(shù)量之和占昆蟲群落總數(shù)量的87.13%,而種類僅占總物種數(shù)的13.04%,該3種昆蟲是麥田昆蟲群落的優(yōu)勢(shì)種。它們對(duì)小麥昆蟲群落的結(jié)構(gòu)、組成、功能起決定性作用,對(duì)小麥的危害最大,是主要防治對(duì)象。在2014年的昆蟲群落中,麥長(zhǎng)管蚜占72.83%,禾縊管蚜只占13.15%,麥圓蜘蛛僅占1.15%。因此,麥長(zhǎng)管蚜是群落中的頂極優(yōu)勢(shì)種,應(yīng)作為綜合治理的重要目標(biāo)。次要害蟲數(shù)量占昆蟲群落總數(shù)量的0.97%,其物種卻占總物種的34.78%,即數(shù)量少、種類多。在治理中有些數(shù)量較多的種類只能作為兼治對(duì)象,但是它們卻影響著整個(gè)昆蟲群落的結(jié)構(gòu)變化,對(duì)昆蟲群落的穩(wěn)定起著重要作用,對(duì)小麥的生態(tài)平衡也起著重要作用。探討該類害蟲的動(dòng)態(tài),研究它們?cè)谌郝渲械牡匚缓妥饔?,是麥田害蟲綜合治理的基礎(chǔ)。
天敵昆蟲數(shù)量占昆蟲總數(shù)量的11.76%,其物種占總物種數(shù)的34.78%,在群落水平上對(duì)害蟲起控制作用,其中重要的天敵如蚜繭蜂對(duì)害蟲的控制作用較強(qiáng)。
表3 麥田昆蟲群落不同營(yíng)養(yǎng)水平分類
2.2.3 昆蟲群落優(yōu)勢(shì)種分析。由表1計(jì)算可知,優(yōu)勢(shì)度在前3位的是麥長(zhǎng)管蚜、禾縊管蚜、麥圓蜘蛛,優(yōu)勢(shì)度分別為72.83%、13.15%、1.15%,說明麥長(zhǎng)管蚜、禾縊管蚜、麥圓蜘蛛是麥田害蟲的優(yōu)勢(shì)種,對(duì)群落起決定作用。其中麥長(zhǎng)管蚜優(yōu)勢(shì)度最高,在生產(chǎn)上對(duì)小麥危害也最大,是首要的治理對(duì)象。從小麥的不同生育期來看,4月20~30日小麥生育期處于揚(yáng)花-灌漿初期,由于溫濕度適宜,食料充足,麥長(zhǎng)管蚜、禾縊管蚜的數(shù)量呈直線上升。4月30日至5月15日小麥生育期為灌漿-乳熟初期,禾縊管蚜數(shù)量一直處于直線上升狀態(tài),并于5月15日達(dá)到最高峰(1 756頭)。而麥長(zhǎng)管蚜數(shù)量于5月10日迅速升至最高點(diǎn),高達(dá)6 381頭,是該階段麥田昆蟲群落中的頂極優(yōu)勢(shì)種。麥長(zhǎng)管蚜數(shù)量于5月10日后開始下降,禾縊管蚜數(shù)量于5月15日后開始下降,主要是由于小麥近于成熟、食料不適宜以及氣候生態(tài)因子等因素造成的。在天敵中,優(yōu)勢(shì)度在前2位的是蚜繭蜂和瓢蟲,優(yōu)勢(shì)度分別為11.11%、0.45%,雖然數(shù)量不是太大,但對(duì)昆蟲群落的生態(tài)結(jié)構(gòu)、組成都有一定的影響,在一定時(shí)期內(nèi)對(duì)麥田害蟲有自然控制作用,所以在防治時(shí)應(yīng)該加以保護(hù)。另外,4月20日至5月20日小麥生育期處于揚(yáng)花-乳熟期,蚜繭蜂(天敵)的數(shù)量也一直迅速上升,并于5月20日達(dá)到高峰(1 243頭),與往年相比數(shù)量大幅度提高,成為優(yōu)勢(shì)天敵,是2014年麥田中后期昆蟲群落的一個(gè)顯著特點(diǎn)。
該時(shí)期是小麥產(chǎn)量形成的關(guān)鍵時(shí)期,又是害蟲的發(fā)生盛期,再加上大量天敵昆蟲追隨的滯后性,所以害蟲危害十分嚴(yán)重,應(yīng)視其為群落綜合治理的關(guān)鍵時(shí)期。最佳時(shí)間應(yīng)在剛剛達(dá)到防治指標(biāo)時(shí),所以2014年最佳防治時(shí)期應(yīng)在4月27日或28日。
2.2.4 昆蟲群落的空間格局分析。根據(jù)昆蟲群落在空間上的不同位置,將其分成4個(gè)空間層次,即地表、植株下部、植株中部、植株上部(表4)。麥田昆蟲群落中大部分昆蟲種群活動(dòng)在小麥植株的中、上部。其中,有16種昆蟲活動(dòng)在植株中部,有15種活動(dòng)在植株上部,有13種昆蟲活動(dòng)范圍兼中、上部。這說明植株中、上部的昆蟲種類多、數(shù)量多,對(duì)小麥危害最大,該類害蟲主要通過咀嚼和刺吸采食小麥的葉片和汁液。另外,麥圓蜘蛛活動(dòng)范圍最廣,在地表面、植株中部、植株上部均有發(fā)生。
表4 麥田昆蟲群落空間結(jié)構(gòu)
結(jié)合表1,自4月5日到5月30日在整個(gè)小麥生育的中后期階段,昆蟲群落中大部分活動(dòng)范圍都以植株中上部為主,與表4結(jié)果一致。因此,可以說在麥田昆蟲群落空間結(jié)構(gòu)中,大部分昆蟲種群都活動(dòng)在植株中上部[5]。
綜上可知,小麥植株中上部的葉片,特別是小麥子粒是害蟲危害的重點(diǎn)對(duì)象。這也是小麥中后期害蟲發(fā)生、危害嚴(yán)重,造成產(chǎn)量損失以及品質(zhì)下降的原因。該時(shí)期是小麥產(chǎn)量形成的關(guān)鍵時(shí)期,在綜合治理中應(yīng)提前做好防治工作,把產(chǎn)量損失降低到最低限度。在防治時(shí),噴藥重點(diǎn)應(yīng)在小麥植株的中上部。
對(duì)麥田中后期昆蟲群落結(jié)構(gòu)進(jìn)行調(diào)查與分析。結(jié)果表明:昆蟲群落復(fù)雜,有9個(gè)目23種,種類多,數(shù)量大,其中,麥長(zhǎng)管蚜、禾縊管蚜、麥圓蜘蛛是昆蟲群落中優(yōu)勢(shì)種,蚜繭蜂是昆蟲群落中天敵優(yōu)勢(shì)種;位于植株中、上部的昆蟲群落占整個(gè)昆蟲群落的絕大多數(shù),在防治時(shí)應(yīng)作為重點(diǎn)。
在群落水平上治理麥田害蟲,是農(nóng)業(yè)害蟲綜合治理的發(fā)展方向。當(dāng)今的高科技、現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)的發(fā)展要求表明單個(gè)種群的治理難以從根本上解決農(nóng)業(yè)害蟲防治的難題。從群落的水平上研究綜合治理害蟲非常有效,值得提倡和推廣。
該試驗(yàn)是在小麥生長(zhǎng)的中后期進(jìn)行的,只是一個(gè)季節(jié)的調(diào)查,不可能全面系統(tǒng)地概括小麥整個(gè)生長(zhǎng)過程的昆蟲群落結(jié)構(gòu),不能對(duì)昆蟲群落進(jìn)行全面分析,后續(xù)工作應(yīng)對(duì)小麥生長(zhǎng)的其他時(shí)期進(jìn)行調(diào)查。
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