不同品種水稻間作栽培對褐飛虱發(fā)生及水稻產(chǎn)量的影響

劉紅敏+寧萬光+徐暢+史洪中+胡漢升

摘要：通過田間對比試驗(yàn)，研究岡優(yōu)188單作栽培（A處理）、珍珠糯單作栽培（B處理）、岡優(yōu)188與珍珠糯按 4 ∶ 1 間作栽培（AB4+1處理）、岡優(yōu)188與珍珠糯按6 ∶ 1間作栽培（AB6+1處理）對褐飛虱及其天敵數(shù)量和水稻產(chǎn)量的影響。結(jié)果表明，2種間作栽培處理下水稻褐飛虱的發(fā)生數(shù)量均顯著低于A、B處理;AB4+1處理對褐飛虱的防控效果分別比A、B處理提高67.44%和61.49%，AB6+1處理對褐飛虱的防控效果分別比A、B處理提高77.44%、73.32%;岡優(yōu)188與珍珠糯間作栽培還可以顯著增加褐飛虱的捕食性天敵數(shù)量;岡優(yōu)188與珍珠糯間作栽培的復(fù)合產(chǎn)量都比單作栽培有所增加;岡優(yōu)188與珍珠糯6 ∶ 1間作栽培的綜合效益更為明顯，是值得大面積推廣的間作栽培模式。

關(guān)鍵詞：水稻;褐飛虱;間作栽培;天敵;產(chǎn)量

中圖分類號： S435.112+.3 文獻(xiàn)標(biāo)志碼： A

文章編號：1002-1302（2015）04-0124-03

收稿日期：2014-05-14

基金項(xiàng)目：河南省科技攻關(guān)（編號：112102110060）。

作者簡介：劉紅敏（1974—），女，河南信陽人，碩士，副教授，研究方向?yàn)橹参锉Ｗo(hù)。E-mail：Liuhongm8@sina.com。

稻田害蟲是影響水稻產(chǎn)量提高的重要因素[1]。常規(guī)稻主要依靠施用化學(xué)農(nóng)藥控制害蟲，以獲得高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)?；瘜W(xué)農(nóng)藥的高投入不僅對農(nóng)田生態(tài)環(huán)境和稻米品質(zhì)產(chǎn)生負(fù)面影響，同時也降低稻田生物多樣性，使有益生物種群受到制約，從而破壞稻田生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性[2]。

褐飛虱是我國水稻種植上的一種重要遠(yuǎn)距離遷飛性害蟲。該蟲對水稻的危害主要表現(xiàn)為直接刺吸、產(chǎn)卵、傳播與誘發(fā)病害[3]。有學(xué)者對近幾年我國水稻褐飛虱暴發(fā)成災(zāi)的原因及防治對策進(jìn)行了探討[4-7]，但目前對近年來褐飛虱暴發(fā)成災(zāi)的原因和災(zāi)變規(guī)律尚缺乏系統(tǒng)研究。

間作或套種是指2種或2種以上生育季節(jié)相近或相同的作物在同一田地上同時或同季成行間隔種植[8]。通過間作、套種或混植等形式將某些作物合理搭配種植，可以有效改善植株群體結(jié)構(gòu)，使植物充分利用光、水、熱、氣、肥等條件，從而提高作物生物產(chǎn)量或經(jīng)濟(jì)產(chǎn)量[9]。近年來，作為生物防治和農(nóng)業(yè)防治的重要措施之一，作物種植結(jié)構(gòu)調(diào)整日益引起人們重視，利用混植或間作控制作物病蟲害的研究報(bào)道不斷增多[10-13]。

水稻是河南省信陽市的主要糧食作物，目前信陽市常年水稻種植面積約45萬hm2，水稻產(chǎn)量占河南省的70%左右[14]。但由于信陽市地形復(fù)雜、氣候多樣，水稻褐飛虱的發(fā)生和危害十分嚴(yán)重，每年均造成不同程度損失，褐飛虱已經(jīng)成為水稻生產(chǎn)中的主要害蟲。發(fā)展水稻多樣性栽培是一個很好的生態(tài)調(diào)控方向，雜糯間作栽培是重要的技術(shù)措施之一。本研究對岡優(yōu)188與珍珠糯間作栽培水稻田的褐飛虱及其天敵的種群數(shù)量動態(tài)進(jìn)行調(diào)查分析，旨在為水稻生產(chǎn)上有效防治褐飛虱提供科學(xué)依據(jù)。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地點(diǎn)

試驗(yàn)地點(diǎn)位于信陽市羊山新區(qū)的信陽農(nóng)林學(xué)院水稻實(shí)習(xí)基地。該地點(diǎn)海拔1 350 m左右，無霜期在310 d以上，海拔980 m，平均氣溫16.5 ℃，降水量1 200 mm，集中連片，地勢平坦，土壤為沙質(zhì)壤土，土壤肥力好，耕作層深厚，水源充足。

1.2 供試材料

供試水稻品種：主栽品種為岡優(yōu)188，間栽品種為珍珠糯。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

設(shè)置2種間作栽培模式，即間作（岡優(yōu)188/珍珠糯）、單作（岡優(yōu)188、珍珠糯）。間作模式以岡優(yōu)188為主栽品種，珍珠糯為間栽品種，設(shè)2種間作栽培模式，即岡優(yōu)188與珍珠糯比例為6 ∶ 1（6行岡優(yōu)188、1行珍珠糯間栽）;岡優(yōu)188與珍珠糯比例為4 ∶ 1（4行岡優(yōu)188、1行珍珠糯間栽）。以岡優(yōu)188、珍珠糯分別單作為對照。共設(shè)4個處理即A處理（岡優(yōu)188單作）、B處理（珍珠糯單作）、AB4+1處理（岡優(yōu)188與珍珠糯按4 ∶ 1間栽）、AB6+1處理（岡優(yōu)188與珍珠糯按6 ∶ 1間栽）。每個處理重復(fù)4次，共16個小區(qū)，每小區(qū)面積50 m2，隨機(jī)區(qū)組排列。

1.4 栽培管理方式

水稻于2013年3月21日播種，3月26日出苗，5月22日移栽，10月12日收獲。珍珠糯種植密度為3.6萬～3.8萬穴/hm2，岡優(yōu)188為19.5萬～21.0萬穴/hm2，稻田植株總穴數(shù)控制在24.0萬～25.5萬穴/hm2。按N ∶ P2O5 ∶ K2O=1.0 ∶ 0.5 ∶ 0.8 標(biāo)準(zhǔn)施肥，田間肥水管理按當(dāng)?shù)爻Ｒ?guī)栽培措施進(jìn)行，試驗(yàn)區(qū)不施用防治稻褐飛虱的農(nóng)藥。

雜糯間作栽培區(qū)采取寬窄行種植，岡優(yōu)188按照株行距22 cm×29 cm規(guī)格栽插;珍珠糯按照間栽比例每隔6行或4行插入岡優(yōu)188寬行中，間作栽培時須注意岡優(yōu)188與珍珠糯的生育期，控制好栽插時間，使同田水稻在相同時段成熟，便于收割。

1.5 蟲情調(diào)查

1.5.1 蟲情分級 稻飛虱的分級標(biāo)準(zhǔn)為：0級，沒有蟲;1級，百叢蟲量小于300頭;2級，百叢蟲量為500～1 000頭;3級，百叢蟲量為1 000～2 000頭;4級，百叢蟲量為2 000～3 000頭;5級，百叢蟲量多于3 000頭。

1.5.2 調(diào)查方法 褐飛虱的調(diào)查時間為水稻分蘗開始后，在每個小區(qū)中按“S”形隨機(jī)選取10叢水稻調(diào)查褐飛虱數(shù)量，調(diào)查時將涂有黏蟲膠的白搪瓷盤（33 cm×45 cm）輕輕插入稻行，下緣緊貼水面稻叢基部，快速拍擊植株中部、下部，連拍3下，拍蟲完畢后統(tǒng)計(jì)褐飛虱的成蟲、若蟲數(shù)量。調(diào)查從2013年7月30日開始，每10 d進(jìn)行1次，整個生長季共調(diào)查6次，記載褐飛虱數(shù)量。

天敵調(diào)查采用田間目測和指形管捕捉昆蟲帶回室內(nèi)鑒定相結(jié)合的方法[15]。于水稻拋秧后20 d開始調(diào)查，每7 d調(diào)查稻叢內(nèi)天敵數(shù)量。按5點(diǎn)隨機(jī)取樣法取樣，每樣點(diǎn)調(diào)查4叢稻株，重復(fù)3次，統(tǒng)計(jì)百叢蟲量。endprint

收獲時測定各試驗(yàn)小區(qū)產(chǎn)量。試驗(yàn)小區(qū)產(chǎn)量按理論測產(chǎn)方法測定，即單位面積理論產(chǎn)量（簡稱理論產(chǎn)量）=每叢有效穗數(shù)×單位面積叢數(shù)×每穗粒數(shù)×千粒質(zhì)量/（1 000×1 000）。

1.6 數(shù)據(jù)處理

試驗(yàn)數(shù)據(jù)應(yīng)用SAS 8.0軟件進(jìn)行處理。

2 結(jié)果與分析

2.1 雜糯間作栽培對褐飛虱種群動態(tài)的影響

從表1可知，不同處理下的褐飛虱發(fā)生數(shù)量差異顯著。A、B處理的水稻褐飛虱數(shù)量顯著高于AB4+1、AB6+1處理，且其差異隨著水稻生長發(fā)育進(jìn)程而越趨明顯。各處理平均褐飛虱數(shù)量由多到少依次為A處理（809.01頭/百叢）、B處理（684.01頭/百叢）、AB4+1處理（263.39頭/百叢）和AB6+1處理（182.52頭/百叢），其中AB4+1處理對褐飛虱的防控效果分別比A、B處理提高67.44%、61.49%，AB6+1處理對褐飛虱的防控效果分別比A、B處理提高77.44%、73.32%，且均差異顯著，但2個間作栽培處理間差異不顯著。

從褐飛虱發(fā)生的時間動態(tài)看，A、B處理下褐飛虱初始種群密度小，但種群上升較快，間作栽培處理下的褐飛虱種群密度始終低于單作栽培處理的平均值。除第4、第5、第6次調(diào)查時A、B處理褐飛虱種群密度達(dá)到當(dāng)?shù)胤乐沃笜?biāo)（800～1 000頭/百叢）外，其他時間調(diào)查的褐飛虱種群密度均在經(jīng)濟(jì)閾值內(nèi)?？梢?，間作栽培技術(shù)可以明顯降低褐飛虱數(shù)量，特別是在水稻生長后期效果更佳，以AB6+1處理控害效果較好。

表1 不同處理下的褐飛虱種群數(shù)量

處理

褐灰虱數(shù)量（頭/百叢）

7月30日 8月9日 8月19日 8月29日 9月8日 9月18日 平均值

A 220.11a 264.26a 510.14a 1 124.56a 1 210.67a 1 524.34a 809.01a

B 190.23b 210.67b 420.33b 935.42b 1 022.68b 1 324.73b 684.01b

AB4+1 80.16c 105.42c 200.28c 167.91c 612.13c 414.42c 263.39c

AB6+1 62.17d 87.80d 165.72d 124.56d 343.18d 311.67d 182.52c

注：同列數(shù)據(jù)后不同小寫字母表示在0.05水平差異顯著。下同。

2.2 雜糯間作栽培對褐飛虱天敵數(shù)量的影響

從表2可知，稻田中捕食性蜘蛛數(shù)量占很大優(yōu)勢，其次為瓢蟲、黑肩綠盲蝽。各處理下褐飛虱天敵數(shù)量由少到多依次為A處理（213.42頭/百叢）、B處理（293.13頭/百叢）、AB4+1處理（504.00頭/百叢）、AB6+1處理（571.02頭/百叢）。AB4+1、AB6+1處理下褐飛虱天敵數(shù)量顯著高于A、B處理， 說

表2 不同處理下的褐飛虱天敵數(shù)量

處理

褐飛虱天敵數(shù)量（頭/百叢）

蜘蛛 黑肩綠盲蝽 瓢蟲 平均值

A 614.34d 13.21d 12.71d 213.42b

B 837.74c 20.65c 21.01c 293.13b

AB4+1 1 426.27b 40.94b 44.80b 504.00a

AB6+1 1 617.81a 42.75a 52.49a 571.02a

明雜糯間作栽培可以顯著提高稻田褐飛虱天敵數(shù)量。

2.3 雜糯間作栽培對水稻產(chǎn)量的影響

從表3可見，A、B、AB4+1、AB6+1處理下的水稻復(fù)合產(chǎn)量分別為9 192.42、3 315.15、9 586.58、9 985.85 kg/hm2。AB4+1、AB6+1處理的增產(chǎn)率分別為4.29%、8.63%。AB6+1處理的單位增產(chǎn)率高于AB4+1處理。

表3 不同處理下的水稻產(chǎn)量

處理

理論產(chǎn)量（kg/hm2）

岡優(yōu)188 珍珠糯

復(fù)合產(chǎn)量

（kg/hm2）增產(chǎn)率

（%）

A 9 192.42 0

B 0 3 315.15 3 315.15 -63.94

AB4+1 8 788.46 798.12 9 586.58 4.29

AB6+1 9 217.63 768.22 9 985.85 8.63

注：增產(chǎn)率=（小區(qū)復(fù)合產(chǎn)量-凈栽雜交稻產(chǎn)量）/凈栽雜交稻產(chǎn)量×100%。

3 結(jié)論與討論

3.1 雜糯間作栽培能有效地控制褐飛虱的種群密度

雜糯間作栽培水稻的褐飛虱種群密度始終低于單作栽培。從褐飛虱發(fā)生時間動態(tài)看，A、B處理下褐飛虱初始種群密度小，但種群上升較快。雜糯間作栽培技術(shù)可以明顯降低褐飛虱數(shù)量，特別是在水稻生長后期效果更佳，AB6+1處理控害效果較好。

3.2 雜糯間作栽培可以顯著提高褐飛虱的捕食性天敵數(shù)量

由于田間褐飛虱寄生性天敵種群數(shù)量較低，本研究僅調(diào)查褐飛虱的捕食性天敵數(shù)量，包括蜘蛛、瓢蟲、黑肩綠盲蝽等。調(diào)查結(jié)果表明，稻田中捕食性蜘蛛數(shù)量占很大優(yōu)勢，其次為瓢蟲、黑肩綠盲蝽，各處理間差異較大。AB4+1、AB6+1處理下褐飛虱天敵數(shù)量顯著高于A、B處理，說明雜糯間作栽培可以顯著提高稻田褐飛虱捕食性天敵數(shù)量。

3.3 雜糯間作栽培能提高水稻產(chǎn)量

不同作物的合理搭配和間作可充分利用空間和資源，從而帶來明顯的產(chǎn)量優(yōu)勢，并提高單位面積的凈收入[16]。當(dāng)岡優(yōu)188與珍珠糯行比為4～6 ∶ 1時，可使水稻增產(chǎn)39416～793.43 kg/hm2，增產(chǎn)幅度為4.29%～8.63%，以行比為 6 ∶ 1 時增產(chǎn)幅度更大。endprint

從田間褐飛虱的種群動態(tài)和產(chǎn)量對比分析，在2種間作栽培模式中，雖然AB4+1處理的糯谷產(chǎn)量較高，但由于密度過大影響了雜交稻產(chǎn)量，總體上沒有AB6+1處理效果好。而AB6+1處理基本上不影響雜交稻的正常產(chǎn)量，在不使用化學(xué)農(nóng)藥的情況下可提高雜交稻產(chǎn)量。因此，雜糯6 ∶ 1間作栽培模式可作為信陽市水稻褐飛虱綜合防治的主要措施之一進(jìn)行推廣應(yīng)用。

本研究初步探討了岡優(yōu)188與珍珠糯間作栽培對褐飛虱發(fā)生及水稻產(chǎn)量的影響，在信陽地區(qū)得出的結(jié)論未必適用于其他地區(qū)，因此水稻雜糯間作栽培的保益控害功能還有待進(jìn)一步研究。

參考文獻(xiàn)：

[1]Heong K L，Escalada M M. Quantifying rice farmers pest management decisions：beliefs and subjective norms in stem borer control[J]. Crop Protection，1999，18（5）：315-322.

[2]Matteson P C. Insect pest management in tropical Asian irrigated rice[J]. Annual Review of Entomology，2000，45：549-574..

[3]丁錦華，蘇建亞. 農(nóng)業(yè)昆蟲學(xué)[M]. 北京：中國農(nóng)業(yè)出版社，2002：163-165.

[4]王彥華，王鳴華. 近年來我國水稻褐飛虱暴發(fā)原因及治理對策[J]. 農(nóng)藥科學(xué)與管理，2007，28（2）：49-54.

[5]程家安，祝增榮. 2005年長江流域稻區(qū)褐飛虱暴發(fā)成災(zāi)原因分析[J]. 植物保護(hù)，2006，32（4）：1-4.

[6]程家安，朱金良，祝增榮，等. 稻田飛虱災(zāi)變與環(huán)境調(diào)控[J]. 環(huán)境昆蟲學(xué)報(bào)，2008，30（2）：176-182.

[7]曾曉楠，聶乾忠. 天然除蟲菊素防控有機(jī)水稻褐飛虱的效果[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（1）：108-109.

[8]蔡承智. 如何合理進(jìn)行作物間、混、套作[J]. 致富天地，2001（1）：20.

[9]李少峰，饒文芳. 混植對油菜主要農(nóng)藝性狀及產(chǎn)量的影響[J]. 耕作與栽培，2001（2）：18，24.

[10]楊進(jìn)成，劉堅(jiān)堅(jiān)，安正云，等. 小麥蠶豆間作控制病蟲害與增產(chǎn)效應(yīng)分析[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2009，24（3）：340-348.

[11]字淑慧，王 麗，鐘 祿，等. 不同間作模式對丘北辣椒病蟲害的影響[J]. 云南大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2010，32（6）：733-739.

[12]何 鑫，趙統(tǒng)敏，趙麗萍，等. 間作及幾種物理防治對番茄黃化曲葉病毒病的防控效果[J]. 江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（5）：86-90.

[13]安曈昕，代 平，吳伯志，等. 甜玉米間作蔬菜對主要病蟲害的控制作用研究[J]. 云南農(nóng)業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2011，26（4）：449-453.

[14]吳 騫，方立清，溫 濤，等. 信陽市水稻種植氣候條件分析[J]. 中國農(nóng)學(xué)通報(bào)，2010，26（2）：285-290.

[15]王 智，李文健，王文龍，等. 稻田蜘蛛群落物種豐富度動態(tài)分析[J]. 華北大學(xué)學(xué)報(bào)：自然科學(xué)版，2002，3（1）：65-68.

[16]沈其榮，褚貴新，曹金留，等. 從氮素營養(yǎng)的角度分析旱作水稻與花生間作系統(tǒng)的產(chǎn)量優(yōu)勢[J]. 中國農(nóng)業(yè)科學(xué)，2004，37（8）：1177-1182.endprint