孔凡來,張碩,遲寶杰,劉錦,楊向黎,劉永杰
(1.曲阜市吳村鎮(zhèn)農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)站,山東 曲阜 273110;2.山東農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護學(xué)院,山東 泰安 271018;3.山東農(nóng)業(yè)工程學(xué)院,山東 濟南 250100)
山東省蘋果產(chǎn)區(qū)的主要害蟲有蘋果蚜蟲、金紋細蛾、卷葉蛾和食心蟲等,不同地區(qū)、不同年份的危害情況有所不同[1,2]。目前蘋果害蟲防治主要依靠化學(xué)農(nóng)藥。長期大量使用化學(xué)藥劑,不但污染環(huán)境、降低果品質(zhì)量,還會大量殺傷自然天敵,造成害蟲再猖獗[3]。清耕除草仍是當(dāng)前果園的主要管理模式。果園除草大幅減少自然天敵的繁育及棲息場所,減少天敵種類和數(shù)量,破壞生態(tài)平衡,失去天敵的自然控制作用[4-6]。
果園生草是形成生物多樣性的基礎(chǔ)。蜜源植物能夠吸引自然天敵,并提高天敵的產(chǎn)卵量及對害蟲的寄生率等[7-11]。但自然雜草形成的生態(tài)環(huán)境一般不能為自然天敵提供充足的食物和蜜源,無法有效增殖和保持天敵數(shù)量,發(fā)揮天敵的持續(xù)控制作用[12-14]。果園選擇適宜草種及種植方式都直接影響著生物多樣性效果。因此,需要在果園內(nèi)進行人工種草,適當(dāng)補充一些自然天敵需要的食物和蜜源植物[15,16]。目前蘋果園常見人工草種的花期多集中在7月之前,無法滿足后期天敵對蜜源的需求,果園后期天敵種類和數(shù)量都大幅下降,為害蟲暴發(fā)埋下了隱患。為此,本試驗在蘋果園自然生草基礎(chǔ)上,適當(dāng)種植不同花期的顯花植物,建立組合生草模式,探究控制害蟲的效果,為減少用藥、提質(zhì)增效提供依據(jù)。
試驗設(shè)在山東省曲阜市吳村鎮(zhèn)丑果果農(nóng)業(yè)發(fā)展有限公司矮砧蘋果園。果園面積13.5 hm2,以紅富士蘋果為主,株行距2 m×4 m,2010年定植,前期已開展自然生草。土壤類型為棕壤土,噴灌與滴灌相結(jié)合。果實均不套袋。
試驗所用紫花苜蓿和長柔毛野豌豆種子購自沂水樂澤農(nóng)業(yè)科技有限公司,孔雀草和萬壽菊種子購自山東藝景園林有限公司。
2017年組合生草格局為紫花苜蓿+長柔毛野豌豆+自然生草:2016年10月在組合生草區(qū)蘋果行間人工撒播紫花苜蓿,每蘋果行間播種2行,每666.7m2需種子1.0~1.5 kg;蘋果株間及果園邊緣空曠地人工撒播長柔毛野豌豆,每666.7m2需種子0.5~1.0 kg。2017年7月組合生草區(qū)和自然生草區(qū)的生草進行人工倒伏1次,未進行其它除草措施。
2018年多蜜源植物組合生草格局為紫花苜蓿+長柔毛野豌豆+孔雀草+萬壽菊+自然生草:2017年10月中旬對組合生草區(qū)的紫花苜蓿和長柔毛野豌豆適量補種,每666.7m2試驗區(qū)分別補種草種0.5~1.0 kg。2018年分別于5月18日和6月11日在蘋果行間開闊處和路邊等處人工點播孔雀草和萬壽菊種子,每666.7m2需草種各250 g。全年未進行除草。組合生草區(qū)與自然生草區(qū)果樹修剪、整枝以及果園施肥、澆水等田間管理措施保持一致。
2017年和2018年試驗果園均未使用殺蟲殺螨劑。預(yù)防病害噴施25%吡唑醚菌酯懸浮劑1 500倍液、50%新靈·多錳鋅可濕性粉劑800倍液、10%苯醚甲環(huán)唑水分散粒劑1 000倍液、3%多抗霉素可濕性粉劑1 000倍液、1∶2∶200波爾多液等5~6遍。
果樹害蟲調(diào)查方法采用5點取樣法,每點選2棵果樹。在每棵樹的四個方向各選取一個1.0~1.2 m的側(cè)枝,采用目測法觀察各側(cè)枝上的害蟲種類和數(shù)量并詳細記錄。每年4—10月調(diào)查蘋果害蟲的發(fā)生動態(tài),2017年每15~20 d調(diào)查一次,2018年每10 d調(diào)查一次。
在Microsoft Office Excel 2003表格中對連續(xù)兩年調(diào)查所得數(shù)據(jù)進行統(tǒng)計整理,以調(diào)查日期為橫坐標(biāo),以害蟲數(shù)量為縱坐標(biāo)生成折線圖。利用SPSS17.0軟件對不同生草區(qū)主要害蟲數(shù)量進行差異顯著性分析,顯著水平α=0.05。
2017—2018年蘋果樹上主要害蟲為繡線菊蚜和金紋細蛾,調(diào)查期間均有危害;蘋果瘤蚜僅在6月前有發(fā)生,且數(shù)量較少,危害程度較輕;其它害蟲數(shù)量極少,危害較輕。2017年和2018年害蟲發(fā)生高峰時間無明顯差異,均出現(xiàn)在5月中下旬和8月中下旬,2018年最大發(fā)生數(shù)量少于2017年,組合生草區(qū)害蟲總量顯著少于自然生草區(qū),且組合生草區(qū)害蟲總量2018年比2017年減少12.22%(圖1)。
圖1 蘋果園主要害蟲發(fā)生動態(tài)
2017年和2018年兩試驗區(qū)繡線菊蚜均出現(xiàn)兩次明顯的發(fā)生高峰,時間基本一致,組合生草區(qū)繡線菊蚜數(shù)量明顯少于自然生草區(qū),2018年組合生草區(qū)數(shù)量少于2017年。2017年5月下旬出現(xiàn)第一次發(fā)生高峰,組合生草區(qū)為136.75頭/枝,是自然生草區(qū)的68%;隨后繡線菊蚜數(shù)目迅速減少,8月上旬出現(xiàn)回升趨勢,到8月中旬出現(xiàn)第二次發(fā)生高峰,此時繡線菊蚜數(shù)量明顯少于第一次高峰,組合生草區(qū)為30頭/枝,是自然生草區(qū)的30%;10月下旬時,兩試驗區(qū)繡線菊蚜數(shù)量均少于10頭/枝。2018年5月中旬出現(xiàn)第一次發(fā)生高峰,此時組合生草區(qū)繡線菊蚜數(shù)量為60頭/枝,是自然生草區(qū)的30%,是2017年組合生草區(qū)第一次發(fā)生高峰的44%;8月下旬出現(xiàn)組合生草區(qū)第二次發(fā)生高峰,組合生草區(qū)數(shù)量為20頭/枝,是自然生草區(qū)的24%,是上年組合生草區(qū)第二次發(fā)生高峰的67%;其余時期兩試驗區(qū)繡線菊蚜數(shù)量較少,危害程度較輕(圖2)。
圖2 蘋果園繡線菊蚜發(fā)生動態(tài)
組合生草區(qū)金紋細蛾數(shù)量少于自然生草區(qū),2018年蟲口基數(shù)大于2017年,越冬蟲源數(shù)少于2017年。2017年6月上旬開始發(fā)生,隨后數(shù)量逐漸增加,7月下旬至8月上旬出現(xiàn)第一次高峰,此時組合生草區(qū)的最大發(fā)生數(shù)量為0.73頭/枝,是自然生草區(qū)最大發(fā)生數(shù)量的71%;隨后蟲量逐漸減少,在10月上旬急劇增加,10月22日組合生草區(qū)數(shù)量達到0.75頭/枝,自然生草區(qū)為1.65頭/枝。因2017年越冬代蟲口基數(shù)大,2018年5月就達到發(fā)生高峰,之后數(shù)量逐漸減少,8月數(shù)量再次增加,出現(xiàn)第二次高峰,害蟲數(shù)量較前一次高峰時少;9月中旬以后,兩試驗區(qū)金紋細蛾數(shù)量再次增加,于10月中旬出現(xiàn)第三次高峰,組合生草區(qū)害蟲數(shù)量與前一次高峰時差異不大,但自然生草區(qū)害蟲數(shù)量較前一次高峰顯著增多;10月下旬兩試驗區(qū)金紋細蛾數(shù)量呈現(xiàn)持續(xù)減少趨勢(圖3)。
圖3 蘋果園金紋細蛾發(fā)生動態(tài)
蘋果園中的天敵資源豐富,對于控制害蟲危害、維持生態(tài)平衡具有重要作用[17]。我國蘋果園中的天敵主要包括鞘翅目的龜紋瓢蟲、異色瓢蟲、七星瓢蟲等,脈翅目的中華通草蛉、大草蛉等,雙翅目的食蚜蠅,半翅目的小花蝽,纓翅目的塔六點薊馬以及多種蜘蛛。有研究發(fā)現(xiàn),人工生草的蘋果園害螨和潛葉蛾的數(shù)量僅為清耕園的14.29%和27.47%[12];間作黑麥草、白三葉草和紫花苜蓿后,對蘋果綿蚜、山楂葉螨和小綠葉蟬的抑制效果可達90%以上[18];種植三葉草和紫花苜蓿后,金紋細蛾的數(shù)量顯著減少[19]。這是由于蘋果園生草后,天敵群落多樣性及數(shù)目顯著增加,同時也將部分樹冠上害蟲吸引到地面上,降低害蟲的危害程度[12,13]。
蘋果園人工生草的不同種植布局及生草種類同樣會對害蟲及天敵的種類和數(shù)量產(chǎn)生不同的影響[1,20]。本研究在自然生草基礎(chǔ)模式下加入多種蜜源植物進行組合生草,發(fā)現(xiàn)果園害蟲數(shù)量及相對多度減小。這是由于組合生草區(qū)種植的蜜源植物開花時間不同,紫花苜蓿和長柔毛野豌豆的花期為4—7月,孔雀草和萬壽菊的花期為8月中下旬至10月,能夠有效延長園內(nèi)植物花期,為天敵提供充足的食物來源和豐富蜜源,同時也能夠吸引果園周圍的天敵[18,21]。這一措施顯著增加園內(nèi)天敵的種類和數(shù)量,延長天敵存活時間,極大地降低害蟲危害。