甜高粱玉米螟虫害调查及防治技术研究
2013-09-15裴忠有高建明孙守钧
罗 峰,裴忠有,高建明,孙守钧
(天津农学院农学系,天津300384)
甜高粱( Sorghum bicolor( Moench)L.) 是粒用高粱的一个变种,具有生物学产量高、含糖量高、抗性优良、适口性好、乙醇转化率高等特点,可用于制糖、饲用、生产生物燃料、酿酒、造纸等,是近年来新兴的一种饲用作物和能源作物[1-6]。玉米螟俗称钻心虫,通常以幼虫蛀食茎秆、叶片和果穗为害,是甜高粱的主要害虫[7]。玉米螟对甜高粱危害比较严重,一般减产30%~40%。以往对甜高粱上玉米螟发生规律研究较少,防治时期也不十分明确,再加上防治方法有困难,因此,玉米螟防治往往被忽视,这严重地影响了甜高粱的产量和质量。前人关于玉米田内玉米螟的防治研究较多[8-13],但关于甜高粱田内玉米螟的防治研究却鲜见报道。
本试验对甜高粱的主要害虫玉米螟进行了调查和防治技术研究,旨在为甜高粱优质高产提供理论依据。
1 材料和方法
1.1 玉米螟发生情况调查
1.1.1 供试材料 本试验于2012年在天津市静海县良种场进行。选择不同类型甜高粱育种材料共208份,其中,不育系15份、保持系21份、恢复系155份、杂交种17份。
1.1.2 调查方法 在甜高粱成熟期调查玉米螟发生情况,共分5个级别:1级,没有钻孔;2级,钻孔限制在1节内;3级,钻过1节;4级,钻过2节或3节;5级,钻过4节或更多节。
1.2 玉米螟防治技术研究
1.2.1 材料 供试材料为沈阳农业大学选育的甜高粱杂交种甜杂2号。
1.2.2 试验设计 试验于2012年5月15日播种,前茬作物为玉米。试验设3个处理,处理1.Bt颗粒剂撒入心叶内里,每株用量0.15 g;处理2.用0.1%氯氟氰菊酯颗粒剂拌10倍细炉渣,每株1.5g撒入心叶;对照(CK)。于2012年7月5日施药,此时正值甜高粱心叶末期。试验采用完全随机排列,每处理重复3次,每小区面积为20 m×10 m。其他管理同一般生产田。
1.2.3 测定方法 在甜高粱抽穗期、开花期和成熟期,每小区选择具有代表性的植株20株,分别调查株高、叶片透孔数、生物产量、锤度等指标。数据处理采用DPS系统。
2 结果与分析
2.1 甜高粱玉米螟发生情况调查
玉米螟在天津地区每年发生3代,以末代老熟幼虫在玉米等寄主植物的秸秆、穗轴或根茬中越冬[14]。本研究对208份甜高粱材料的玉米螟发生情况进行了调查(表1)。由表1可知,发生1级以上虫害甜高粱材料所占比例为82.21%,并且3级和2级为害所占的比例较高,分别达到34.62%和31.25%。说明天津地区甜高粱的玉米螟发生较普遍,并且玉米螟以在1节内或钻过1节为害为主。在不同类型材料中,恢复系的发病率最高达到85.81%,说明恢复系受玉米螟为害较大。
表1 甜高粱玉米螟发生情况调查 份
2.2 成熟时玉米螟发生最严重节位分析
玉米螟从喇叭口期开始,进入植株茎秆内部进行为害。玉米螟为害甜高粱植株的很多部位,包括茎、叶、穗等,但茎秆是受害最严重的部位。一方面使植株生长受到抑制,导致锤度降低;另一方面遭到玉米螟钻孔的植株较易折断,造成减产。甜高粱植株茎秆从上至下都受到玉米螟的为害。为了研究玉米螟对甜高粱植株的哪部分节位为害最严重,在成熟期对500个单株的受害节位进行了调查,各受害节位所占比例如图1所示。
从图1可以看出,各节位的分布百分比呈明显的正态趋势,其中,6,7,8节所占比例较高,分别为17.0%,27.05%和18.6%,总和达到62.6%。说明玉米螟对甜高粱植株的第6~8节为害严重。其主要原因可能是甜高粱的中部节间锤度较高,易受玉米螟为害。
2.3 玉米螟防治技术研究
2.3.1 不同处理对甜高粱株高的影响 从图2可以看出,从抽穗期至成熟期,处理1和处理2的甜高粱植株株高均高于对照。方差分析和多重比较结果表明,在不同生育时期,处理1、处理2与对照间株高差异均达显著水平。说明通过药剂防治,可显著提高甜高粱的株高,整个生育期内,均为处理2的株高高于处理1,但二者间差异不显著。
2.3.2 不同处理对甜高粱植株叶片透孔数的影响 玉米螟除了为害茎秆外,还严重为害叶片,在叶片上形成许多孔洞。因此,可通过研究甜高粱叶片的透孔数来评价不同处理的防治效果(图3)。从图3可以看出,在抽穗期,对照、处理1和处理2间差异不显著,这可能是由于此时玉米螟还处于由幼虫到成虫的生长阶段,对甜高粱叶片的危害不严重。在开花期和成熟期,甜高粱植株叶片的透孔数均为对照>处理1>处理2,其多重比较结果显示,三者之间的差异均达显著水平。由此可见,通过药剂防治可以明显降低玉米螟对甜高粱叶片的为害,其中,处理2的效果最显著。
2.3.3 不同处理对甜高粱生物产量的影响 从图4可以看出,在抽穗期2个处理和对照间差异均不显著。开花期生物产量表现为处理1>处理2>对照,且处理1、处理2和对照间差异均达显著水平。成熟期生物产量表现为处理2>处理1>对照,处理2和处理1的增产率分别为18.77%和16.70%;多重比较结果表明,处理1、处理2和对照间差异均达显著水平,但处理1,2间差异不显著。由此可见,通过施用药剂可显著提高甜高粱的生物产量。
2.3.4 不同处理对甜高粱锤度的影响 锤度是衡量甜高粱品质的重要指标之一。由图5可知,在抽穗期和开花期,不同处理间甜高粱锤度差异不显著。成熟期处理1和处理2的锤度均高于对照,且与对照间差异均达显著水平;处理2锤度略高于处理1,但二者间差异不显著。此结果形成的主要原因是由于甜高粱糖分积累基本可分成4个阶段。第1阶段:出苗至抽穗期为无积累阶段,此时其主要进行营养生长;第2阶段:开花期至蜡熟期为糖分积累较快增长阶段;第3阶段:蜡熟期至完熟期糖分积累快速增长阶段;第4阶段:成熟期至收获期为糖分积累缓慢增长阶段[15]。因此,在抽穗期和开花期糖分刚开始积累,不同处理间锤度差异不大。但到成熟期,经过第2、第3阶段,其糖分积累达到一定程度。通过药剂处理明显减轻玉米螟对植株的危害,使其糖分更多地积累,因此,处理1和处理2锤度显著高于对照。
3 结论与讨论
本研究结果表明,天津地区甜高粱玉米螟的发生较普遍,并且以在1节内或钻过1节为害为主。玉米螟对甜高粱植株茎秆的第6~8节为害严重,主要是由于这部分节间锤度较高,易受玉米螟取食。
本研究对甜高粱田内玉米螟进行了防治试验,结果表明,从抽穗期至成熟期,处理1、处理2与对照间株高差异均达显著水平。抽穗期处理1和处理2与对照间叶片透孔数差异不显著,但在开花期和成熟期,透孔数均为对照>处理1>处理2,且对照与2个处理间差异均达显著水平。开花期生物产量表现为处理1>处理2>对照,且处理1、处理2和对照间差异均达显著水平;成熟期生物产量表现为处理2>处理1>对照,处理1,2的增产率分别为16.70%的18.77%;多重比较结果显示,处理1、处理2和对照间差异均达显著水平,但处理1,2间差异不显著。在抽穗期和开花期,不同处理间甜高粱锤度差异不显著;成熟期处理1和处理2锤度与对照间差异均达显著水平。综上所述,心叶末期用0.1%氯氟氰菊酯颗粒剂拌10倍细炉渣撒入心叶(处理2)防治玉米螟的效果最好。
甜高粱玉米螟的防治,应采用农药防治与生物防治相结合、田内与田外防治相结合、重点防治与一般防治相结合,才能达到较好的效果[16-17]。单一的防治措施很难有效地控制玉米螟的严重危害,综合防治才是控制甜高粱田玉米螟危害的根本措施。
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