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扁桃棉花间作对棉田主要害虫及捕食性天敌的影响

2020-10-27孙泽昭张仁福刘海洋

新疆农业科学 2020年11期
关键词:扁桃单作棉田

孙泽昭,张仁福,王 伟,刘海洋,姚 举

(1.农业部西北荒漠绿洲作物有害生物综合治理重点实验室/新疆农业科学院植物保护研究所,乌鲁木齐 830091;2. 新疆农业职业技术学院,新疆昌吉 831100)

0 引 言

【研究意义】2019年新疆特色林果种植面积超过1.47×106hm2,主要集中于新疆南部环塔里木盆地周缘[1-2]。在新疆南部地区,棉花种植普遍采用果棉间作的种植模式[3-4]。果棉间作种植模式改变了原有棉田的作物布局[5]。【前人研究进展】相对于单作棉田,果棉间作种植模式将改变棉田的湿度、温度和光照等,棉田生境变化使棉田节肢动物群落组成、生存环境和食物链等随之改变[6-9]。目前关于果棉间作对棉田主要害虫及天敌影响的研究主要集中于杏棉间作、核棉间作和枣棉间作上[9-11]。【本研究切入点】喀什地区莎车县2019年扁桃种植面积突破6.67×104hm2(100万亩),是全国最大的扁桃种植基地[1-2],扁桃棉花间作成为当地棉花种植的主要模式。而扁桃棉花间作对棉田主要害虫及其天敌的影响目前未见报道。研究扁桃棉花间作对棉田主要害虫及捕食性天敌的影响。【拟解决的关键问题】2015和2016年在莎车县选取单作棉田、扁桃棉花间作田(南北)、扁桃棉花间作田(东西)3种种植模式的棉田,调查棉田主要害虫及捕食性天敌的发生情况。研究扁桃棉花间作对棉田主要害虫及捕食性天敌的影响,为扁桃棉花间作棉田害虫的防治和天敌的保护利用提供依据。

1 材料与方法

1.1 材 料

选择在新疆喀什地区莎车县塔尕尔其乡古再村2组(77°26′E,38°55′N)进行。

棉田类型分别选择单作棉田、扁桃棉花间作(南北向)、扁桃棉花间作(东西向)3种种植模式,其中,南北和东西分别表示扁桃种植的方向。

每种类型棉田选3块地,共调查9块棉田,各类型棉田距离不超过500 m,每块棉田面积不小于1 hm2。3种类型棉田棉花品种均为中棉49号,播种时间一致,农业管理措施基本一致,各棉田灌溉方式均为漫灌方式,棉田土壤肥力相近,打药、水肥、打顶等栽培管理措施一致。

选择扁桃株行距配置均为4 m×6 m,树龄为8年左右的扁桃棉花间作田。

1.2 方 法

各类型棉田调查时间为2015年5月中旬开始至8月中旬,每7 d调查1次。采取随机取样法,每点连续5株棉花为1个样方,每块棉田调查20个样方,共调查100株棉花,详细调查每株棉花的叶片正反面、茎秆、蕾、花和铃上的害虫和捕食性天敌的种类和数量,并详细记录。

1.3 数据处理

数据统计和分析采用Excel和SPSS 25软件进行,对不同类型棉田主要害虫及捕食性天敌数量及发生总量采用单因素方差分析进行差异显著性检(One Way ANOVA)。

2 结果与分析

2.1 扁桃棉花间作对棉花主要害虫的影响

研究表明,扁桃棉花间作棉田(南北向)棉蚜发生量显著高于单作棉田和扁桃棉花间作棉田(东西向),单作棉田的棉蚜发生量高于扁桃棉花间作棉田(东西向)但未达到显著水平(F2,8= 7.592,P= 0.023)。扁桃棉花间作棉田(南北向)棉长管蚜发生量显著高于扁桃棉花间作棉田(东西向),但与单作棉田差异不显著,单作棉田棉长管蚜发生量高于扁桃棉花间作棉田(东西向)但两者之间差异亦不显著(F2,8=8.195,P=0.019)。扁桃棉花间作棉田(南北向)与单作棉田之间桃蚜发生量差异不显著,均显著高于扁桃棉花间作棉田(东西向)(F2,8= 4.941,P= 0.048)。2种类型间作棉田牧草盲蝽发生量均低于单作棉田,其中扁桃棉花间作棉田(东西向)牧草盲蝽发生量显著低于单作棉田,扁桃棉花间作棉田(南北向)与单作棉田之间差异不显著(F2,8= 5.594,P= 0.043)。3种类型棉田棉蓟马和棉铃虫幼虫发生量无显著差异(F2,8= 0.808,P= 0.489;F2,8= 0.409,P= 0.681)。

扁桃棉花间作棉田(南北向)害虫发生总量显著高于单作棉田和扁桃棉花间作棉田(东西向),单作棉田和扁桃棉花间作棉田(东西向)之间差异不显著(F2,8= 7.829,P= 0.021)。表1,表2

表1 不同种植模式棉田主要害虫累计发生数量比较(头/百株,2015)Table 1 Comparison of total occurrence of main pests in cotton field with different planting patterns in 2015 (quantity / 100 plants)

研究表明,扁桃棉花间作棉田(南北向)棉蚜和棉长管蚜的发生量均显著高于单作棉田、扁桃棉花间作棉田(东西向),单作棉田和扁桃棉花间作棉田(东西向)之间差异不显著(F2,8= 22.922,P= 0.000;F2,8= 12.183,P= 0.011)。扁桃棉花间作棉田(南北向)与单作棉田之间桃蚜发生量差异不显著,均显著高于扁桃棉花间作棉田(东西向)(F2,8= 3.665,P= 0.040)。3种类型棉田棉蓟马和棉铃虫幼虫发生量无显著性差异(F2,8= 0.207,P= 0.818;F2,8= 0.651,P= 0.814)。3种类型棉田牧草盲蝽发生量无显著性差异,但2种间作棉田发生量均高于低于单作棉田(F2,8= 13.414,P= 0.006)。扁桃棉花间作棉田(南北向)害虫发生总量显著高于单作棉田和扁桃棉花间作棉田(东西向),单作棉田和扁桃棉花间作棉田(东西向)之间差异不显著(F2,8= 29.869,P= 0.001)。表2

表2 不同种植模式棉田主要害虫累计发生数量比较(头/百株,2016)Table 2 Comparison of total occurrence of main pests in cotton field with different planting patterns in 2016 (quantity / 100 plants)

2.2 扁桃棉花间作对棉花主要捕食性天敌影响

研究表明,扁桃棉花间作棉田(南北向)和扁桃棉花间作棉田(东西向)蜘蛛发生数量均显著高于单作棉田(F2,8= 37.761,P= 0.000)。3种类型棉田其余各种天敌类群发生量及天敌发生总量之间均无显著差异。表3

表3 不同种植模式棉田主要捕食性天敌累计发生数量比较(头/百株,2016)Table 3 Comparison of total occurrence of main predatory natural enemies in cotton field with different planting patterns in 2016 (quantity / 100 plants)

扁桃棉花间作棉田(南北向)草蛉类、瓢虫类和蜘蛛类捕食性天敌发生数量显著高于单作棉田和扁桃棉花间作棉田(东西向),单作棉田和扁桃棉花间作棉田(东西向)之间差异不显著(F2,8= 9.949,P= 0.012;F2,8= 7.329,P= 0.025;F2,8= 7.915,P= 0.021)。

3种类型棉田食虫蝽类、食蚜蝇类和食蚜瘿蚊的发生量差异不显著。扁桃棉花间作棉田(南北向)捕食性天敌发生总量显著高于单作棉田和扁桃棉花间作棉田(东西向),单作棉田和扁桃棉花间作棉田(东西向)之间差异不显著(F2,8= 7.915,P= 0.021)。表4

表4 不同种植模式棉田主要捕食性天敌累计发生数量比较(头/百株,2016)Table 4 Comparison of total occurrence of main predatory natural enemies in cotton field with different planting patterns in 2016 (quantity / 100 plants)

3 讨 论

近些年,新疆特色林果业快速发展,林果与棉花间作面积大幅度提升。林果与传统作物间作改变了原有节肢动物的生境,如光、温、水分和风速等都发生变化[7,12-16],间接影响了节肢动物群落结构、群落中的天敌和害虫地位及食物链等都发生相应变化[17]。王伟等[18]研究表明,棉田间作杏树影响棉花主要害虫种群发生,不利于牧草盲蝽和棉叶螨的发生,对棉蓟马发生量影响不大。

研究表明,扁桃也影响棉田主要害虫的发生,且扁桃在棉田的种植方向对害虫发生影响作用不同。扁桃(南北向)有利于棉田棉蚜和棉长管蚜的发生,而扁桃(东西向)则不利于其发生。扁桃南北向走向和东西向走向都不利于牧草盲蝽在棉田的发生,对棉蓟马和棉铃虫的发生无影响。棉田烟粉虱的发生主要与虫源地距离有关。

棉田天敌对害虫有较强的跟随效应,与棉田害虫发生数量有关[19]。虽然3种类型棉田间瓢虫类、草蛉类和食虫蝽类天敌的发生数量差异不显著,但扁桃与棉花间作田瓢虫类、草蛉类和食虫蝽类天敌的发生数量要多余单作棉田,表现出与棉田蚜虫数量有关。由于蜘蛛是果树害虫的主要天敌,棉田间种扁桃有增殖作用,可增加棉田蜘蛛种群数量。

4 结 论

扁桃棉花间作对棉田主要害虫及捕食性天敌存在一定的影响。扁桃棉花间作(南北向)有利于棉田蚜虫的发生。扁桃棉花间作不利于牧草盲蝽的发生,对棉蓟马和棉铃虫的发生无影响,而烟粉虱的发生与虫源地距离有关。扁桃棉花间作有利于棉田蜘蛛的发生。棉田瓢虫、草蛉的发生数量和棉田蚜虫数量有关,两类天敌都表现出对蚜虫的跟随效应。

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