閆 乾， 洪楠楠， 趙中華， 周 峰， 孫長(zhǎng)海， 王備新＊

（1.南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院，南京 210095；2.全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，北京 100125）

蠐螬，是為害我國大豆、花生、馬鈴薯、蔬菜及草坪地下部分的最主要的一類地下害蟲［1］。在一些發(fā)生嚴(yán)重地區(qū)，由于蠐螬為害造成的作物減產(chǎn)可達(dá)70%～80%，乃至顆粒無收［2－3］。

20世紀(jì)90年代，為了應(yīng)對(duì)蠐螬等地下害蟲的危害，進(jìn)行了全國性的調(diào)查與防治研究。提出了以成蟲防治為重點(diǎn)，結(jié)合幼蟲的防控措施，取得了顯著效果［4－5］。

但是，近年來隨著我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)制度的轉(zhuǎn)變，即更復(fù)雜的混合種植制度、經(jīng)濟(jì)作物的大量種植、植保防治重點(diǎn)的轉(zhuǎn)移、免耕還田的廣泛推廣以及大面積的農(nóng)田林網(wǎng)化，使得蠐螬的發(fā)生呈現(xiàn)抬頭趨勢(shì)［6］。此外，農(nóng)村經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成的環(huán)境變化，對(duì)于天敵昆蟲的保護(hù)不夠，以及高效劇毒農(nóng)藥的禁用，也在一定程度上加重了蠐螬的危害。而由于蠐螬為害的隱蔽性，使得農(nóng)戶無法直觀的確定其危害，導(dǎo)致防治重視程度不足，無法及時(shí)、有效進(jìn)行針對(duì)防治。

在上述因素的共同作用下，蠐螬田間發(fā)生的新特點(diǎn)與發(fā)生規(guī)律，近年來研究報(bào)道相對(duì)較少。因此，開展蠐螬田間發(fā)生調(diào)查，明確蠐螬發(fā)生種類、發(fā)生特點(diǎn)和發(fā)生規(guī)律的變化，對(duì)于摸清蠐螬的田間空間分布、發(fā)生規(guī)律，制定蠐螬發(fā)生預(yù)測(cè)與防控方案具有重要的意義。

本研究旨在明確宿州地區(qū)農(nóng)田蠐螬種類組成結(jié)構(gòu)，以及不同土質(zhì)下蠐螬發(fā)生特點(diǎn)與發(fā)生規(guī)律，為蠐螬防控方案制定提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)區(qū)域和調(diào)查時(shí)間

調(diào)查在安徽省宿州市蕭縣地區(qū)進(jìn)行。蕭縣是農(nóng)業(yè)大縣，地處我國中部黃淮海平原，耕地面積10萬hm2，農(nóng)產(chǎn)品種類豐富，是國家商品糧、優(yōu)質(zhì)棉與優(yōu)質(zhì)水果生產(chǎn)基地。農(nóng)田大部分為旱作，以小麥－大豆／玉米輪作為主，是安徽省小麥、大豆主產(chǎn)區(qū)之一。該地每年6月中下旬播種大豆，10月上中旬收獲；于10月中下旬種植小麥，至次年6月上中旬成熟收割。

蕭縣地區(qū)土壤組成多樣，具3種不同的土質(zhì)，砂土（黃河古道潮土）、砂壤土（兩合土，偏沙性）以及黏土（山淤土）。砂土分布在蕭縣北部黃河古道一帶，砂壤土分布于蕭縣圣泉鄉(xiāng)中部及南部絕大部分平原地區(qū)，而蕭縣縣城附近為平原丘陵地形，土壤多為黏土。

根據(jù)當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)栽培制度與蠐螬歷史發(fā)生狀況，選取崗子村、柴莊村、圣泉村三地進(jìn)行蠐螬蟲情調(diào)查，調(diào)查時(shí)間為2011年8月（大豆生長(zhǎng)盛期）、2011年10月（小麥秋播前）、2012年3月（小麥返青期），具體調(diào)查地點(diǎn)信息如表1。

表1 調(diào)查時(shí)間與地點(diǎn)Table 1 Survey time and locations

1.2 調(diào)查方法

通過問詢與實(shí)地觀察，根據(jù)土質(zhì)、地勢(shì)、茬口、農(nóng)作方式、周邊環(huán)境等因素綜合考慮，于3村分別選取1塊具有代表性的蠐螬多發(fā)農(nóng)田，面積1334～3335m2，進(jìn)行定點(diǎn)調(diào)查。調(diào)查采用十點(diǎn)隨機(jī)挖土法，每點(diǎn)1m×1m×0.4m［7］。將挖出土壤打細(xì)過篩，仔細(xì)挑揀出土中的蠐螬，每點(diǎn)挖查時(shí)前后檢查3遍（過篩，篩下土壤，還土）。挑出蠐螬用開水浸泡10～20s，使用85%乙醇保存，帶回實(shí)驗(yàn)室逐頭鑒定并制作標(biāo)本保存。

1.3 數(shù)據(jù)分析

試驗(yàn)數(shù)據(jù)使用Excel 2010整理，將調(diào)查數(shù)據(jù)按土質(zhì)、采樣時(shí)間分組后進(jìn)行比對(duì)。運(yùn)用SPSS 20.0進(jìn)行單因素方差分析，分別分析土質(zhì)、時(shí)間對(duì)蠐螬發(fā)生數(shù)量的影響；使用Primer 6.0對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行NMDS（non－metric multi－dimensional scaling，非度量多維尺度分析）與 ANOSIM（analysis of similarities，相似性檢驗(yàn)）分析，通過二維尺度空間排序與種群相似性檢驗(yàn)來驗(yàn)證不同土質(zhì)與時(shí)間下農(nóng)田蠐螬種群組成是否存在顯著差異［8－9］。

2 結(jié)果與分析

2.1 宿州地區(qū)金龜子群落組成及發(fā)生量

70個(gè)樣方共獲得蠐螬772頭。調(diào)查結(jié)果表明，宿州地區(qū)農(nóng)田分布金龜子群落3科14種，包括鰓金龜科、麗金龜科和花金龜科。其中優(yōu)勢(shì)種為暗黑齒爪鰓金龜（Holotrichia parallela Motschulsky），于8月、10月調(diào)查中分別占總蟲量的75.4%與79.3%；小闊脛瑪絨金龜［Maladera ovatula（Fairmaire）］在8月調(diào)查中大量發(fā)生，達(dá)到總蟲數(shù)的17.0%；至10月，農(nóng)田金龜子種類數(shù)與發(fā)生量均出現(xiàn)下降，但中華弧麗金龜［Popillia quadriguttata（Fabricius）］所占比例上升，數(shù)量比例從8月的0.2%上升至10月的15.8%。此外，華北大黑鰓金龜［H.oblita（Faldermann）］、銅綠異麗金龜（Anomala corpulenta Motschulsky）等我國主要農(nóng)業(yè)金龜子害蟲種類于蕭縣也有發(fā)生，具體數(shù)據(jù)見表2。

表2 安徽省蕭縣農(nóng)田金龜子群落組成Table 2 The scarab community of farmland at Xiao County，Anhui Province

2.2 蠐螬發(fā)生的時(shí)間與空間特點(diǎn)

2.2.1 土質(zhì)對(duì)蠐螬發(fā)生的影響

2.2.1.1 土質(zhì)對(duì)蠐螬發(fā)生數(shù)量的影響

2011年8月調(diào)查結(jié)果顯示，蕭縣地區(qū)3種土質(zhì)間蠐螬發(fā)生量呈顯著差異（圖1）。其中，砂土蠐螬發(fā)生量（30.7頭／m2）顯著高于砂壤土（21.4頭／m2，P＝0.018）和黏土（3.9頭／m2，P＝0.000），砂壤土蠐螬發(fā)生量與黏土之間也存在顯著差異（P＝0.000）。

圖1 不同土壤類型區(qū)蠐螬蟲量對(duì)比Fig.1 The amount of grubs in different types of soils

2.2.1.2 土質(zhì)對(duì)蠐螬發(fā)生種類的影響

ANOSIM 結(jié)果（Global R＝0.401，P＝0.001）顯示，2011年8月調(diào)查中3種土質(zhì)蠐螬群落組成之間差異顯著，兩兩間也均有顯著差異（表3）。使用NMDS分析后發(fā)現(xiàn)，不同土質(zhì)群落組成間存在差異，可在二維尺度空間排序圖上明顯區(qū)分（stress＝0.12）（圖2）。

表3 不同土質(zhì)間ANOSIM分析結(jié)果Table 3 The results of ANOSIM analysis of three soil types

圖2 不同土質(zhì)蠐螬群落BC相似性的非度量多維尺度排序Fig.2 The 2－dimensional NMDS ordinal configuration of three soil types

2.2.2 蠐螬發(fā)生的時(shí)間變化

2.2.2.1 蠐螬發(fā)生數(shù)量的時(shí)間變化

崗子村與柴莊村2011至2012年間3次調(diào)查結(jié)果顯示，不同時(shí)間下蠐螬田間平均發(fā)生量存在顯著差異，并于2011年8月至2012年3月間呈現(xiàn)出明顯的遞減趨勢(shì)（圖3 田間最大發(fā)生量出現(xiàn)在2011年8月（崗子村30.7頭／m2，柴莊村21.7頭／m2），10月蟲量發(fā)生下降（崗子村11.2頭／m2，柴莊村8.7頭／m2），2012年3月調(diào)查中并未發(fā)現(xiàn)小麥蠐螬蟲情。

圖3 不同采樣時(shí)間蠐螬蟲量對(duì)比Fig.3 The amounts of grubs in different months

2.2.2.2 蠐螬發(fā)生種類的時(shí)間變化

ANOSIM 結(jié)果（Global R＝0.451，P＝0.001）顯示，不同時(shí)間下農(nóng)田蠐螬群落組成具有顯著差異；NMDS分析后發(fā)現(xiàn)，不同時(shí)間下蠐螬群落組成存在差異，可在二維尺度空間排序圖上明顯區(qū)分（stress＝0.13）（圖4）。

圖4 不同采樣時(shí)間蠐螬群落BC相似性的非度量多維尺度排序Fig.4 The 2－dimensional NMDS ordinal configuration covering three months

3 討論

宿州市蕭縣地區(qū)農(nóng)田共有蠐螬3科14種，其中優(yōu)勢(shì)種類為暗黑齒爪鰓金龜與小闊脛瑪絨金龜兩種。與前人研究結(jié)果相比［6，10－11］，暗黑齒爪鰓金龜仍保持農(nóng)田蠐螬主要優(yōu)勢(shì)種地位，但次要優(yōu)勢(shì)種類發(fā)生了變化，由銅綠麗金龜與大黑鰓金龜轉(zhuǎn)變?yōu)樾￠熋劕斀q金龜。而目前對(duì)于小闊脛瑪絨金龜幼蟲農(nóng)田發(fā)生情況、發(fā)生規(guī)律與生活習(xí)性的報(bào)道較少，其危害性尚有待評(píng)估。研究還進(jìn)一步明確了農(nóng)田蠐螬發(fā)生特點(diǎn)與土壤類型和時(shí)間的聯(lián)系。

3.1 土壤類型對(duì)蠐螬發(fā)生的影響

蕭縣地區(qū)砂土中蠐螬平均發(fā)生量最大，砂壤土次之，黏土發(fā)生量最少。這個(gè)結(jié)論與此前報(bào)道相符，說明土壤類型確實(shí)是決定蠐螬發(fā)生量的關(guān)鍵環(huán)境因子［12］。通常認(rèn)為砂土與砂壤土濕度適中，利于卵的孵化與低齡幼蟲的生存［13］；土質(zhì)比較松散、沙粒居多、黏粒較少，利于蠐螬在土壤中的活動(dòng)［14］。

此前關(guān)于環(huán)境因子對(duì)蠐螬發(fā)生影響的研究多集中在數(shù)量差異方面［15］。本研究所使用的NMDS與ANOSIM分析方法，可定量化描述環(huán)境因子對(duì)蠐螬種群組成差異的影響。結(jié)果表明，即使調(diào)查區(qū)域相近，農(nóng)業(yè)措施相同，蠐螬群落組成也會(huì)因土壤環(huán)境不同而存在顯著差異（Global R＝0.401，P＝0.001）。三種土壤中，砂土具蠐螬3種（307頭）、砂壤土8種（214頭），黏土發(fā)生6種（40頭）。砂土中蠐螬發(fā)生種類相對(duì)單一，發(fā)生量大；黏土中蠐螬種類較多，但蟲情較輕；而砂壤土蠐螬種群具有高發(fā)生量、多種類并發(fā)的特點(diǎn)。

作者認(rèn)為，環(huán)境因子對(duì)蠐螬群落組成的巨大影響可能導(dǎo)致臨近區(qū)域種類調(diào)查結(jié)果的顯著差異。因此，為了得到更可靠的結(jié)論，在選取調(diào)查區(qū)域時(shí)需事先根據(jù)資料與實(shí)地情況進(jìn)行農(nóng)田類型劃分，審慎考慮各種環(huán)境因子可能造成的影響。而深入了解環(huán)境因子與蠐螬群落組成的內(nèi)在聯(lián)系，可能是降低調(diào)查工作量、提高結(jié)論準(zhǔn)確度的新型潛在途徑。

3.2 蠐螬群落的時(shí)間變化規(guī)律

結(jié)果顯示，宿州地區(qū)田間蠐螬發(fā)生盛期多出現(xiàn)于8月附近，在10月與次年3月調(diào)查中出現(xiàn)發(fā)生種類與發(fā)生數(shù)量的降低，不同時(shí)期田間蠐螬發(fā)生數(shù)量與種群組成（Global R＝0.451，P＝0.001）差異顯著。

其中，關(guān)于農(nóng)田蠐螬種群8月至10月間的數(shù)量降低此前多有報(bào)道。劉小陽等發(fā)現(xiàn)，宿州地區(qū)花生田蠐螬盛發(fā)期在7月上旬至8月下旬，其田間調(diào)查最大蟲量出現(xiàn)在7月20日，達(dá)35頭；至10月18日最后一次調(diào)查中僅發(fā)現(xiàn)21頭，且蠐螬發(fā)現(xiàn)深度多從淺層（0～10cm）轉(zhuǎn)移至中層（11～20cm）與深層（21～30cm）［16］。臧東初等認(rèn)為，黃泛區(qū)大豆田蠐螬為害盛期為8月下旬前后，對(duì)大豆造成的產(chǎn)量損失達(dá)40%以上［2］。這種數(shù)量降低可能是由于8月時(shí)農(nóng)戶多不對(duì)大豆田進(jìn)行蠐螬防治，田間發(fā)生近于自然狀態(tài)；而到了10月，此時(shí)農(nóng)田蠐螬多位于土壤表層，大豆的收割、小麥播種前的翻耕等農(nóng)業(yè)措施均可能對(duì)其造成有效殺傷，從而減少了農(nóng)田蠐螬的發(fā)生。

歷史上蕭縣地區(qū)小麥田是有蠐螬為害的，而在此次3月份農(nóng)田調(diào)查中，出現(xiàn)了蠐螬發(fā)生數(shù)量與種類下降至0的現(xiàn)象。作者認(rèn)為，可能包括以下幾方面原因：首先由于蠐螬自身生活史發(fā)生了變化。以暗黑齒爪鰓金龜為例，文獻(xiàn)記載，其在蘇、魯、豫、皖、冀等地多于10月下旬地溫降至10℃時(shí)潛入深層土壤越冬，深度范圍15～40cm，多在20～40cm深度［17］。此次調(diào)查結(jié)果表示，宿州地區(qū)蠐螬的下潛越冬深度可能發(fā)生了變化，超出了挖土調(diào)查深度（40cm）。其次，在于農(nóng)業(yè)與化學(xué)防控措施的施用。日前小麥在播種時(shí)（10月中下旬）多進(jìn)行拌種，部分地區(qū)還輔以毒餌、毒土的撒放，這些防治措施亦可能導(dǎo)致3月份調(diào)查中農(nóng)田越冬蠐螬的消失。最后，由于該地農(nóng)田蠐螬越冬蟲口密度較低，使用與發(fā)生盛期相同的十點(diǎn)調(diào)查法可能無法滿足統(tǒng)計(jì)需求，需要加大調(diào)查面積或者增加調(diào)查點(diǎn)數(shù)來進(jìn)行彌補(bǔ)。但是，此次調(diào)查中蟲量與種類的下降是否確實(shí)與上述原因存在因果關(guān)系，或者還有其他因素，尚需要進(jìn)一步的后續(xù)研究來證實(shí)。

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