潘飛,林珠鳳,謝圣華,嚴(yán)春雨,秦雙,肖彤斌
(海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/海南省植物病蟲害防控重點實驗室,海口,571100)
螺旋粉虱為害對四季豆產(chǎn)量的影響及其防治指標(biāo)研究
潘飛,林珠鳳,謝圣華,嚴(yán)春雨,秦雙,肖彤斌
(海南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所/海南省植物病蟲害防控重點實驗室,???,571100)
通過設(shè)置田間籠罩試驗,確定了螺旋粉虱不同種群發(fā)生密度對四季豆產(chǎn)量的影響。研究結(jié)果表明,隨著螺旋粉虱蟲口密度的增加,四季豆平均莢果長度、平均最粗處周長、平均單果質(zhì)量、每株豆莢數(shù)量和質(zhì)量均顯著下降,蟲口密度與豆莢質(zhì)量呈顯著負(fù)相關(guān)。在研究產(chǎn)量損失的基礎(chǔ)上,確定了不同產(chǎn)量水平下四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平和螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值。當(dāng)產(chǎn)量為1 500 kg/667 m2時,四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平為9.80%,螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值為11對成蟲。
螺旋粉虱;四季豆;產(chǎn)量;經(jīng)濟(jì)允許損害水平;經(jīng)濟(jì)閾值
經(jīng)濟(jì)允許損害水平(Economic injury leve,EIL)和經(jīng)濟(jì)閾值(Economic thresholds,ET)的確定是評價害蟲防治指標(biāo)的重要內(nèi)容和基礎(chǔ)。通過設(shè)置田間籠罩試驗,以確定螺旋粉虱不同種群發(fā)生密度對四季豆產(chǎn)量的影響;通過回歸分析,建立蟲口密度與四季豆平均質(zhì)量及平均減產(chǎn)率的關(guān)系,以確定不同產(chǎn)量水平下四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平和螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值,從而制定相應(yīng)防治指標(biāo),為螺旋粉虱的綜合防控提供重要的理論依據(jù)。
1.1試驗材料及設(shè)計
四季豆于2015年2月10日播種于海南省農(nóng)科院試驗基地,選取大小、長勢一致的植株定植,然后用40~60目防蟲網(wǎng)搭建籠罩(長×寬×高=3 m× 1.5 m×2.4 m)小區(qū),每個籠罩小區(qū)內(nèi)5株,試驗共設(shè)5個處理,每個處理3個重復(fù),隨機(jī)排列。苗期(即3片真葉期)接蟲,以2對成蟲為起始種群,從2倍遞增梯度進(jìn)行設(shè)置至32對成蟲,即2對、4對、8對、16對、32對5個處理,以未接蟲的植株作為空白對照。試驗時選取羽化時間較一致、個體大小相當(dāng)?shù)某上x配對,待補(bǔ)充營養(yǎng)和充分交配后作為供試蟲源。在四季豆出苗后20 d開始交替輪換施用80%代森錳鋅可濕性粉劑600~800倍液、75%百菌清可濕性粉劑600~800倍液、5%腈菌唑乳油3 000倍液、20%苯醚甲環(huán)唑水分散粒劑3 000倍液、磷酸二氫鉀液、海島素(氨基寡糖素)800~1 000倍液等藥劑以控制病害發(fā)生,每7~10 d施藥1次。常規(guī)水肥管理,株高控制在2 m左右。四季豆采摘期(2015 年4月22日),每周采摘1次,采收期持續(xù)約2個月,分別記錄每個處理收獲的豆莢數(shù)量和單莢質(zhì)量,并測量單莢的大?。ㄩL度、最粗處周長及單果質(zhì)量),取平均值。在研究四季豆產(chǎn)量損失的基礎(chǔ)上,根據(jù)防治費(fèi)用、四季豆價格、產(chǎn)量水平、產(chǎn)量損失和防治效果的關(guān)系,確定四季豆經(jīng)濟(jì)允許損害水平和螺旋粉虱的防治指標(biāo)。
1.2數(shù)據(jù)處理
采用Excel軟件對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行整理、統(tǒng)計和計算,用統(tǒng)計分析軟件DPS 9.50進(jìn)行多重比較。
2.1螺旋粉虱不同種群發(fā)生密度對四季豆豆莢性狀的影響
表1結(jié)果表明,四季豆平均莢果長度、平均最粗處周長和平均單莢質(zhì)量均隨著螺旋粉虱蟲口密度的增加而顯著下降。8對、16對和32對成蟲為害與空白對照的平均莢果長度差異顯著,2對成蟲為害與32對成蟲為害的平均莢果長度差異顯著,其余各處理平均莢果長度差異不顯著。螺旋粉虱為害后各處理間平均最粗處周長差異不顯著,但均顯著低于空白對照。螺旋粉虱為害后各處理間平均單莢質(zhì)量均顯著低于空白對照,16對和32對成蟲為害與2對成蟲為害的平均單莢質(zhì)量差異顯著,其余各處理平均單莢質(zhì)量差異不顯著。
2.2螺旋粉虱不同種群發(fā)生密度對四季豆產(chǎn)量的影響
表2結(jié)果表明,隨著螺旋粉虱蟲口密度的增加,每株四季豆采摘的豆莢數(shù)量和產(chǎn)量均顯著下降。16對和32對成蟲為害與空白對照的豆莢數(shù)量差異顯著,其余各處理間差異不顯著。32對成蟲為害與2對成蟲為害、空白對照的豆莢質(zhì)量差異顯著,其余各處理間差異不顯著。蟲口密度()與豆莢質(zhì)量(1)的關(guān)系式為:=-2.884 91+371.780 0,2= 0.944 2;蟲口密度()與平均減產(chǎn)率(2)的關(guān)系式為:=0.734 92+2.096 6,2=0.936 0。

表1 螺旋粉虱不同種群發(fā)生密度對四季豆豆莢性狀的影響

表2 螺旋粉虱不同種群發(fā)生密度對四季豆產(chǎn)量的影響

表3 四季豆不同產(chǎn)量水平的經(jīng)濟(jì)允許損害水平和螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值
2.3四季豆不同產(chǎn)量水平的經(jīng)濟(jì)允許損害水平和螺旋粉虱的經(jīng)濟(jì)閾值
Stern等[7]提出了臨界害蟲密度的定義,指出臨界密度時實施人工防治的成本與由于防治而獲得的經(jīng)濟(jì)收益相當(dāng)。結(jié)合經(jīng)濟(jì)學(xué)要求,螺旋粉虱防治挽回的經(jīng)濟(jì)收益必須大于防治成本的原則,得出四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平模型為EIL=/(××)××100%,其中為防治費(fèi)用(包括農(nóng)藥、勞務(wù)、機(jī)械折舊等費(fèi)用),為單位面積產(chǎn)量,為四季豆價格,為防治效果,為效益校正系數(shù),一般認(rèn)為收益是支出的2倍為宜。
以海南冬季四季豆種植農(nóng)戶為例,防治費(fèi)用500元/667 m2,產(chǎn)量1 500 kg/667 m2,四季豆價格8.0元/kg,防治效果85%。四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平 (EIL)=500/(1 500×8×85%)×2×100%=9.80%,螺旋粉虱的經(jīng)濟(jì)閾值(ET)=(EIL-2.096 6)/0.734 9= (9.80-2.096 6)/0.734 9=10.48≈11對成蟲。
根據(jù)調(diào)查,就采用同種藥劑和機(jī)械來說,各地的價格、防治效果基本相近,各地四季豆單價也基本相同,但由于各地的耕作水平和土壤肥力不同,則產(chǎn)量不同,因此影響經(jīng)濟(jì)允許損害水平(EIL)的主要因素是產(chǎn)量水平。表3顯示了在不同產(chǎn)量水平下四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平和螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值,可見,隨著產(chǎn)量水平的增加,四季豆經(jīng)濟(jì)允許損害水平逐漸下降,螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值逐漸減小。在產(chǎn)量為2 500 kg/667 m2,四季豆經(jīng)濟(jì)允許損害水平5.88%,有5對螺旋粉虱成蟲為害時就需要采取防治措施;產(chǎn)量為1 500 kg/667 m2,四季豆經(jīng)濟(jì)允許損害水平9.80%,有11對螺旋粉虱成蟲為害時就需要采取防治措施。
林珠鳳等[8]研究報道,螺旋粉虱的為害可大幅降低珍珠番石榴的產(chǎn)量,當(dāng)植株受害指數(shù)達(dá)73.07時,其產(chǎn)量損失率高達(dá)86.09%。在臺灣地區(qū),經(jīng)螺旋粉虱為害4個月后,番石榴果實產(chǎn)量損失73%~80%[9]。螺旋粉虱亦可使木薯產(chǎn)量損失53%,并使木薯園荒廢[10]。本文通過設(shè)置田間籠罩試驗,以不同種群密度配對成蟲 (0~32對)為處理,確定了在500~2 500 kg/667 m2產(chǎn)量水平下四季豆的經(jīng)濟(jì)允許損害水平為5.88%~29.41%,螺旋粉虱防治的經(jīng)濟(jì)閾值為5~37對成蟲。
螺旋粉虱為害造成四季豆減產(chǎn)的原因是成蟲和若蟲群集刺吸植株汁液,分泌大量蜜露,誘發(fā)煤煙病,影響植物的光合作用,從而影響收獲果實的產(chǎn)量和品質(zhì)。在對螺旋粉虱進(jìn)行生物學(xué)、生態(tài)學(xué)特性、風(fēng)險評估等各方面研究,逐步轉(zhuǎn)向綜合防治和生態(tài)控制的過程中,對螺旋粉虱經(jīng)濟(jì)允許損害水平和經(jīng)濟(jì)閾值進(jìn)行確定,評估其為害損失,制定防治指標(biāo),為指導(dǎo)螺旋粉虱的綜合防治提供科學(xué)的理論依據(jù)和參考,具有重要的實踐意義。
經(jīng)濟(jì)允許損害水平隨著防治費(fèi)用、單位面積產(chǎn)量、農(nóng)產(chǎn)品價格和防治效果的變化而變化,決定著經(jīng)濟(jì)閾值。經(jīng)濟(jì)閾值是一個動態(tài)的模型,具有時效性和地域性的特點。確定害蟲防治的經(jīng)濟(jì)閾值必須綜合考慮當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶的耕作習(xí)慣、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水平和市場經(jīng)濟(jì)情況,在不同時間、不同區(qū)域?qū)?jīng)濟(jì)閾值模型進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。
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S643.1
A
1001-3547(2016)14-0064-04
10.3865/j.issn.1001-3547.2016.14.023
公益性行業(yè)(農(nóng)業(yè))科研專項(201103026)
潘飛(1984-),女,博士,助理研究員,主要從事害蟲防治和農(nóng)藥應(yīng)用研究,電話:18808996807,E-mail:panfei12-210@163.com
肖彤斌,女,通信作者,研究員,主要從事農(nóng)作物病蟲害綜合防治,E-mail:xiaotbin@sina.com
2016-04-26