漂浮烟苗饲养烟蚜及烟蚜茧蜂技术研究(Ⅰ)
——烟苗密度对苗间环境与繁蚜繁蜂效果的影响
2016-12-21李宏光刘春明阙劲松吕娅维
李宏光,刘春明,梁 兵,阙劲松,黄 坤,吕娅维,王 超,吴 伟
(1.云南省烟草公司红河州公司,云南 弥勒 652300;2.昆明润彩农业科技开发有限公司,云南 昆明 650224;3.西南林业大学,云南 昆明 650224)
漂浮烟苗饲养烟蚜及烟蚜茧蜂技术研究(Ⅰ)
——烟苗密度对苗间环境与繁蚜繁蜂效果的影响
李宏光1,刘春明1,梁 兵1,阙劲松1,黄 坤1,吕娅维2,王 超2,吴 伟3*
(1.云南省烟草公司红河州公司,云南 弥勒 652300;2.昆明润彩农业科技开发有限公司,云南 昆明 650224;3.西南林业大学,云南 昆明 650224)
为明确漂浮烟苗密度对繁蚜繁蜂效果的影响,进行了4种烟苗密度与苗间光照强度、温度、湿度关系研究。结果显示,54株/盘苗密度的光照强度显著高于81、90与162株/盘;81和90株/盘间无显著差异,但极显著高于162株/盘;4种密度烟苗间的温度和湿度无明显差异。4种密度烟苗的烟蚜及烟蚜茧蜂繁殖结果表明,接蚜18 d,90株/盘的盘蚜量显著高于81株/盘和54株/盘的盘蚜量,与密度162株/盘无显著差异,但其僵蚜数量显著高于162株/盘的数量。在相同的光照和温度环境条件下,苗间光照强度与蚜量存在极显著相关,温度、湿度与蚜量相关性不显著。
漂浮烟苗;烟苗密度;烟蚜;烟蚜茧蜂
烟蚜Myzuspersicae是危害烟草Nicotinatobaccum的一种主要害虫,目前生产上还是以化学杀虫剂为主控制该虫的危害[1]。人工大量饲养天敌释放于田间防治害虫,是害虫生物防治中常用的方法[2]。烟蚜茧蜂Aphidiusgifuensis是烟蚜Myzusperiscae的重要寄生天敌[3],通过人工饲养烟蚜茧蜂并释放于田间,可有效控制烟蚜的危害[4-6]。自20世纪70年代以来,中国对烟蚜、烟蚜茧蜂的生物学特性及人工饲养技术进行了系统研究[7-9]。推广应用烟蚜茧蜂防治烟蚜,提高繁蜂效率、降低繁蜂成本已成为推广应用中亟待解决的问题。笔者于2011-2014年,对寄主植物——不同密度烟苗对烟蚜数量增长的影响,不同接蚜、繁蚜方法对烟蚜数量增长的影响,不同接蜂、繁蜂方法对烟蚜茧蜂数量增长的影响等问题进行了研究,优化组装出适宜漂浮烟苗繁蜂方法,撰写系列论文,希望能为烟蚜茧蜂的持续推广应用提供技术支持。
烟蚜具有较强的趋嫩性,烟苗能很好满足烟蚜的取食需要,现阶段中国烟蚜茧蜂的规模化饲养主要采用烟株繁蜂,或在漂浮烟苗上蜂-蚜同接繁蜂,漂浮烟苗饲养烟蚜及烟蚜茧蜂具有周期短、效率高的优势[10-12]。在规模繁蜂工作中,对寄主植物的数量及繁蜂棚的温度、湿度以及光照等条件关注较多[13-16],但以漂浮烟苗繁蚜、繁蜂,由于烟苗密度较大,对苗间环境可能有较大影响,进而影响繁蚜、繁蜂效果,但相关研究未见报道。系列论文(Ⅰ)对漂浮烟苗密度对苗间环境及繁蚜、繁蜂效果的影响进行了研究。
1 材料与方法
1.1 供试材料
烤烟品种为K326,包衣烟籽由玉溪中烟种子公司生产;烟蚜与烟蚜茧蜂为红河州烟草公司烟蚜茧蜂繁育基地繁育。
1.2 漂浮烟苗培育与烟苗密度设置
在育苗大棚内,采用漂浮育苗法,按漂浮烟苗的育苗要求,将包衣烟籽播种于长×宽×高为66.5 cm×34.0 cm×3.5 cm规格的595穴(正方形孔穴,孔穴边长10 mm)的漂浮育苗盘上将烟苗培育至3叶1心时,将烟苗移植到长×宽×高为66.5 cm×34.0 cm×5.5 cm规格的162穴(正方形孔穴,孔穴边长30 mm)的漂浮育苗盘上继续培育。移植时设置4种烟苗密度,即密度Ⅰ:162株/盘(即满盘移植),密度Ⅱ:90株/盘(隔2行移植2行),密度Ⅲ:81株/盘(隔1行移植1行),密度Ⅳ:54株/盘(隔2行移植1行)。每种密度3盘,即3个重复。
1.3 繁蚜、繁蜂
烟苗移植4 d后,生长到4叶1心时接蚜。用毛笔将2龄、3龄若蚜移接到烟苗上,每株3头。接蚜后以烟苗密度相同的3个漂浮育苗盘为1组,各组分别用60目防虫网罩住,防止烟蚜茧蜂及其它昆虫的侵入;各处理放在同一育苗池内。待烟蚜数量明显下降后,按蜂蚜比1∶100接入成蜂,接蜂后继续罩网。接蚜前按漂浮育苗的常规管理要求进行水肥管理,接蚜后每周追肥1次,并搅动池水,使池内水肥条件一致。
1.4 调查统计
采用平行抽样法,在每个漂盘的两端及中部共选定10株烟苗,接蚜后每3 d调查1次,直至烟蚜数量或僵蚜数量明显下降为止。统计烟苗上的烟蚜、患病烟蚜及死亡烟蚜(病蚜死蚜量)、僵蚜、有效繁蚜叶、有效繁蚜叶单叶载蚜数量。
株蚜量是指各处理单株烟苗着生的烟蚜平均值;盘蚜量是指各处理每一漂浮育苗盘着生的烟蚜平均值。
在不同烟苗密度处理的苗间放置数字光照强度仪和数字温湿度记录仪(固定位置),记录苗间光照强度、温度和湿度;同时在距烟苗上方约10 cm处悬挂相同的数字光照强度仪和数字温湿度记录仪,记录棚内光照强度、温度和湿度。记录时间为接蚜当天(接蚜1 d)及接蚜后的6、12、18 d,分别在8:00、10:00、12:00、14:00、16:00、18:00时记录。
1.5 数据处理分析
采用Excel 2007与SPSS 17.0对数据进行整理分析。
2 结果与分析
2.1 烟苗密度对苗间环境的影响
2.1.1 苗间光照强度、温度以及湿度正态性检验和方差齐性检验 通过对繁蚜期间苗间光照强度、温度以及湿度进行正态性及方差齐性检验,结果表明2种正态性检验方法D检验(n>5000)和W检验(3≤n≤5000)结果P均为小于0.05。即可判断繁蚜期间苗间光照强度、温度以及湿度数据均不服从正态分布。繁蚜期间苗间光照强度按不同密度处理分组,结果P均小于0.05,方差不齐;而繁蚜期间苗间温度及湿度按不同密度处理分组,结果P均大于0.05,方差齐性。结合上述正态性检验与方差齐性检验结果,可对繁蚜期间苗间光照强度、温度以及湿度的分析使用秩和检验。
2.1.2 烟苗密度对苗间光照强度的影响 4种烟苗密度处理的苗间光照强度及繁蜂棚光照强度变化情况见图1。烟苗密度越高、烟苗越大,其苗间光照强度越弱。从接蚜1、6、12、18 d的苗间光照强度看,在接蚜后6 d,密度Ⅱ、密度Ⅲ、密度Ⅳ处理的苗间光照强度与棚内光照强度较接蚜1 d有上升趋势,密度Ⅰ处理由于烟苗密度较高,其苗间光照强度没有上升趋势。接蚜12~18 d棚内光照强度保持平稳,而4种烟苗密度处理随着烟苗的生长,苗间光照强度不断降低。
对4种烟苗密度处理各调查时间苗间光照强度分析表明,接蚜1与6 d,方差分析与秩和检验的结果相同,密度Ⅳ处理的苗间光照强度极显著高于其余3种密度(P<0.01),密度Ⅱ处理和密度Ⅲ处理的苗间光照强度之间无显著差异(P>0.05),但极显著高于密度Ⅰ的苗间光照强度 (P<0.01);接蚜12与18 d时,单因素方差分析得出密度Ⅳ的苗间光照强度极显著高于其余3种密度(P<0.01),密度Ⅱ和密度Ⅲ苗间光照强度之间无显著差异(P>0.05),但显著高于密度Ⅰ的苗间光照强度(P<0.05),秩和检验苗间光照强度在a=0.05和a=0.01水平,都分成3个水平,即密度Ⅳ处理的苗间光照强度极显著高于其余3种密度(P<0.01),密度Ⅱ和密度Ⅲ处理苗间光照强度之间无显著差异(P>0.05),但极显著高于密度Ⅰ处理的苗间光照强度 (P<0.01)(表1)。
2.1.3 烟苗密度对苗间温度和湿度的影响 对繁蚜期间各处理的苗间温度、湿度分别进行分析,结果表明,温度、湿度方差分析与秩和检验的结果相同,4种烟苗密度处理的苗间温度、湿度均无差异(P>0.05)。
2.2 烟苗密度对烟蚜和僵蚜数量的影响
2.2.1 烟苗密度与烟蚜数量增长变化的关系 4种烟苗密度处理,单株烟蚜数量增长的总体趋势一致,接蚜后9 d内烟蚜数量增长较缓慢,9~18 d呈快速增长,18 d达到最高值,其后快速下降,见图2-A。4种烟苗密度单株蚜量最大值的差异性分析表明烟苗密度对单株蚜量有显著影响(表2)。从最大单株蚜量看,密度Ⅳ处理的达619.47头/株,极显著高于其他3种密度处理(P<0.01);其次密度Ⅱ、密度Ⅲ处理的分别为549.87,564.27头/株,无显著差异(P>0.05),都高于密度Ⅰ处理(297.93头/株),且差异极显著(P<0.01)。
图1 光照强度变化Fig.1 The change of illumination intensity
4种密度处理漂浮烟苗盘蚜量的增长趋势较为一致,接蚜后的9 d内烟蚜数量增长较缓慢,9~18 d呈快速增长,18 d达到最高值,其后快速下降,见图2-B。4种烟苗密度处理漂浮烟苗盘蚜量最大值的差异性分析(表2)。从漂浮烟苗盘蚜量最大值看,依次为密度Ⅱ>密度Ⅰ>密度Ⅲ>密度Ⅳ;密度Ⅳ处理的达33 451.20头/盘,极显著低于其他3种密度处理(P<0.01);其次密度Ⅲ处理的为45 705.60头/盘,显著低于密度Ⅱ处理和密度Ⅰ处理(P<0.05);密度Ⅰ处理和密度Ⅱ处理的分别为48 265.20头/盘和49 488.00头/盘,二者差异不显著(P>0.05)(表2)。
表1 不同烟苗密度处理对苗间光照强度的影响(±S.E)
注:表中数据为平均值±标准误,同一列数据小写字母不同表示0.05水平差异显著,大写字母不同表示0.01水平差异显著。下同。 Notes:Data in the table presented as Mean±S.E.. Data in the same column followed by different small letters (capital letters) were significantly different atP=0.05(P=0.01). The same as below.
图2 烟苗密度对烟蚜数量的影响Fig.2 Effect of the tobacco seedling density on the number of Myzus periscae
2.2.2 不同烟苗密度对僵蚜数量的影响 接蜂后,烟蚜茧蜂寄生烟蚜,逐渐形成寄生蚜,最后形成僵蚜。接蜂后12 d,4种烟苗密度处理僵蚜数量达到最大值,所形成的僵蚜数量对比见表3。从株僵蚜数量看,密度Ⅰ处理的僵蚜数量最低,为61.13头/株,极显著低于其他3种处理(P<0.01);密度Ⅱ处理和密度Ⅲ处理的单株僵蚜数量无显著差异(P>0.05),分别为151.03和153.67头/株,但显著低于密度Ⅳ处理的单株僵蚜数量(176.30头/株)(P<0.05)。
从盘僵蚜数量看密度Ⅱ处理的僵蚜数量最高,为13 593.00头/盘,其次为密度Ⅲ处理(12 477.00头/盘),密度Ⅳ处理的僵蚜数量最低,为9 520.20头/盘,与密度Ⅰ处理(9 903.60头/盘)的僵蚜数量无显著差异(P>0.05),但显著低于其他2种密度处理的僵蚜数量(P<0.01)。
2.2.3 烟蚜数量与苗间光照强度、温度、相对湿度相关性分析 运用Spearman等级相关系数法对光照、温度、湿度与烟苗株单蚜量进行相关分析[16]。由表4可以看出,在繁蜂棚内苗间的光照、温度和湿度对单株烟苗蚜量都有影响。根据相关性和显著性的原则,相关系数的绝对值越趋近于1,那么该因子对烟苗蚜量的影响也就越大;同时相关系数绝对值在0~0.3为不相关或者弱相关,相关系数绝对值在0.3~0.5为相关,相关系数绝对值0.5~0.8为显著相关,相关系数绝对值在0.8~1.0为高度相关或者强相关[17]。因此,由表4可知,在繁蜂棚内,烟苗蚜量与苗间光照强度密切相关,相关系数为0.53,显著水平在0.01以下,极显著相关;苗间温度相关系数为0.01,与蚜量极弱相关;苗间湿度相关系数为-0.14,与蚜量极弱相关。
表2 4种烟苗密度处理接蚜后18 d株蚜量、盘蚜量
表3 4种烟苗密度处理接蜂后12 d僵蚜数量
表4 烟苗单株蚜量与光照强度、温度和湿度相关性分析
注:* 0.05水平下相关显著;**0.01水平下相关显著 ,下同。
Notes: * Correlation was significant at the 0.05 level; ** Correlation was significant at the 0.01 level. The same as below.
表5 烟苗单株蚜量与光照强度、温度和湿度偏相关性分析
运用Kendall偏轶相关系数法对Spearman算法的结果进行佐证[18]。从表5可以看出,在繁蜂棚内苗间光照、温度和湿度对烟苗蚜量都有影响。同样根据相关性和显著性原理对其进行分析,由表5可知,在繁蜂棚内,烟苗蚜量与苗间光照强度密切相关,偏相关系数为0.37,显著水平在0.01以下,极显著相关;苗间温度偏相关系数为0.00,与蚜量极弱相关;苗间湿度偏相关系数为-0.11,同样与蚜量极弱相关。在繁蜂棚内苗间光照强度、温度和湿度中,苗间光照强度与烟苗蚜量呈极显著相关关系。
3 结论与讨论
3.1 烟苗密度的设置
直接播种培育烟苗易出现缺苗、烟苗大小不一致等现象,对实验数据造成较大误差。所以,本研究采用少基质育苗,将大小一致的烟苗进行抛苗培育,繁蚜期间烟苗数量保持不变,生长也较为一致,减少了实验误差,使研究结果更具可靠性与可比性。
3.2 烟苗密度与繁蚜繁蜂效果的相关性
温度、湿度、光照强度等是影响昆虫生长和繁殖的主要环境因素[14-16,19],采用漂浮烟苗繁殖烟蚜,不同烟苗密度及烟苗大小形成的苗间环境会有所不同。本研究表明,烟苗密度主要影响了苗间光照强度,在接蚜后的12 d内苗间光照强度随烟苗的生长而降低,其后无明显的变化;对苗间温度、湿度的影响较小。苗间光照强度、温度和湿度之间,与蚜量之间并不是简单的线性关系,而是复杂的非线性关系[17],即苗间光照强度、温度和湿度之间存在着相互影响,3个因素对蚜量的影响程度也不同。将烟蚜数量与温度、湿度和光照进行相关性分析和偏相关分析,结果表明,苗间光照强度与烟苗蚜量呈极显著相关关系(P<0.01),与温度、湿度极弱相关。
3.3 烟苗密度对烟蚜及僵蚜数量的影响
烟苗密度影响着苗间环境,也决定了单位面积内的烟苗数量,进而影响繁蚜、繁蜂数量。本研究表明,在隔行移植条件下,苗间间距较大,烟苗生长情况较好,较有利于烟蚜生长和繁殖。接蚜18 d,亦即当烟蚜种群数量达到最高值时,单株蚜量随烟苗密度的增大而减少,而漂浮烟苗盘蚜量则是密度Ⅱ处理的最高,与密度Ⅰ处理(满盘移植)无显著差异。相关研究表明,烟蚜茧蜂的产卵量随寄主烟蚜密度的增加而增加[18-19]。同时,烟蚜茧蜂嗅觉测定表明,烟蚜茧蜂对健康的烟叶无显著趋性,但对烟蚜危害的烟叶趋性显著,而这种趋性随烟蚜密度的增加而增加,在烟蚜密度大于200头/株时,烟蚜茧蜂的趋性显著[5]。但烟苗密度过高,会影响烟蚜茧蜂的搜寻、寄生活动,从而使寄生效率降低,如密度Ⅰ处理(162株/盘,满盘移植);虽然密度Ⅳ处理(54株/盘,隔2行移植1行)的苗间光照强、株蚜量高和寄生率较高,但单位面积内的总蚜量和寄生量较低。所以,适宜的烟苗密度才能使繁蚜、繁蜂效果最大化。
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(责任编辑 王家银)
Investigation into Reproduction ofMyzusperiscaeandAphidiusgifuensisby Floating Tobacco Seedling TechnologyⅠ ——Effects of Tobacco Seedling Density on Numbers ofMyzusperiscaeandAphidiusgifuensis, Environment of Tobacco Seedling
LI Hong-guang1, LIU Chun-ming1, LIANG Bing1, Que Jin-song1,Huang Kun1, LV Ya-wei2,WANG Chao2,WU Wei3*
(1.Honghe Branch of Yunnan Tobacco Company, Yunnan Mile 652300, China;2.Kunming Runcai Agricultural Science and Technology Development Limited Company, Yunnan Kunming 650224, China;3.College of Life Science, Southwest Forestry University, Yunnan Kunming 650224, China)
The effect of four density treatments of tobacco seedling on numbers of aphid andAphidiusgifuensiswas studied using floating tobacco seedling technology. The results showed that there was no difference between the numbers of aphid floating plate for DensityⅠ(transplanting 162 tobacco seedlings per floating plate,) and DensityⅡ(transplanting 90 tobacco seedlings per floating plate) after 18 d of inoculating aphid, and they were higher than that for DensityⅢ(transplanting 81 tobacco seedlings per floating) and DensityⅣ(transplanting 54 tobacco seedlings per floating plate). However, maximum numbers of aphid per plant for DensityⅡ were higher than that for DensityⅠ. Numbers of numbers of aphid mummies ofA.gifuensisfor DensityⅡ were higher than that for DensityⅠ. There was no difference between the illumination intensity among seedlings for DensityⅡ and DensityⅢ after 18 d of inoculating aphid, and they were significantly higher DensityⅠand lower DensityⅣ; There was no difference between temperature and relative humidity of four density treatments. There was significant correlation between illumination intensity and aphid numbers, and there was no significant correlation between temperature, relative humidity and aphid numbers.
Floating tobacco seedlings; Tobacco seedling density;Aphidiusgifuensis;Myzusperiscae
1001-4829(2016)07-1617-06
10.16213/j.cnki.scjas.2016.07.021
2014-10-22
中国烟草总公司重点科技项目(110200902068);云南省烟草公司重点科技项目(2012YN09 )
李宏光(1964-),男,高级农艺师,研究方向为烟叶生产和植物保护,E-mail:lhg468@163.com,*为通讯作者,E-mail:13888480223@139.com。
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