螟蟲為害甘蔗苗期對其生長和產量的影響

熊 焰，王 輝，王 軍，王露露，周 霞，王健華，伍蘇然

(中國熱帶農業科學院熱帶生物技術研究所，海南海口 571101)

0 引言

甘蔗(Sacchaarum officenarumL.)是世界第一大糖料作物和重要能源作物[1]。蔗糖約占世界食糖的70%。我國已成為繼巴西、印度之后的第 3大食糖生產國[2]。我國甘蔗種植面積達 119.13萬 hm2，主要分布在廣西、云南、廣東和海南[3]。近年來，我國甘蔗產業雖然得到穩步發展，但螟蟲為害一直制約著我國甘蔗的產量和質量。

甘蔗螟蟲俗稱鉆心蟲，是為害甘蔗最普遍且嚴重的一類鉆蛀性害蟲，世代重疊為害嚴重。目前，我國主要的螟蟲種類是紅尾白螟Tryporyza intactaSnellen、二點螟Chilo infuscatellusSnellen、條螟Proceras venosatumWalker、大螟Sesamia inferensWalker和黃螟Argyroploce schistaceanaSnellen[4-6]。甘蔗螟蟲會在甘蔗整個生長期內對其進行不同程度的為害：為害甘蔗種苗后，造成甘蔗種苗不能萌發出土；為害甘蔗苗后，導致蔗苗生長點死亡造成枯心苗；為害生長中后期甘蔗莖，造成蟲孔節，莖內組織被破壞，影響甘蔗生長，降低糖分含量[7-10]，嚴重影響甘蔗的產量和品質[11]。

目前，我國對甘蔗螟蟲的防治進行了比較全面的研究，如農業防治[12-14]、物理防治[15-16]、生物防治[17]和化學防治[18]。防治蟲害的目的是穩定產量，如若不知道害蟲侵害作物對其產量有多大的影響，就不能制定出合理的防治指標。目前，螟蟲為害對甘蔗影響的研究主要集中在甘蔗品種[19]及其生長的中后期[21-22]。但是，關于螟蟲為害苗期甘蔗對其生長影響的文章鮮有報道。

為了解甘蔗苗期螟蟲為害對甘蔗生長的影響，筆者對不同程度螟蟲為害的苗期甘蔗進行調查，以研究其對甘蔗農藝性狀、產量及含糖量的影響。

1 材料與方法

1.1 試驗材料

試驗選擇在海南省臨高縣皇桐鎮蔗區進行。試驗區甘蔗品種選擇ROC 22，供試蟲種選擇甘蔗條螟，田間采集后人工飼養種群，3齡幼蟲用于試驗。

1.2 試驗及調查方法

甘蔗于2020年3月種植，各處理區均種植1235株，行距120 cm，株距45 cm，待蔗苗5葉時進行試驗(正常甘蔗芽以 Y表示，螟蟲蛀芽以 M表示)：處理1：每叢2蔗芽正常(Y-Y)；處理2：每叢1蔗芽正常1蔗芽螟蟲蛀(Y-M)；處理3：每叢1蔗芽正常(Y)；處理 4：每叢 2蔗芽螟蟲蛀(M-M)。各處理隨機布置，水肥條件及管理模式一致。8月下旬調查每個處理的分蘗株數量；1月下旬在每個處理中隨機選擇10株無螟蟲為害的甘蔗調查其有效莖數、節間量、株高、莖粗、單莖重以及甘蔗上、中、下部的錘度。

1.3 數據處理及分析

數據計算方式為：產量(t/hm2)=莖重×有效莖數×1235株×15/1000，減產量(t/hm2)=對照組產量均值-處理組產量均值，減產率(%)=(減產量/對照組產量均值)×100%。

調查數據經統計后，采用 SPSS數據分析軟件的ANOVA進行分析，使用LSD進行多重比較，顯著性水平P＜0.05。

2 結果與分析

2.1 螟蟲為害苗期甘蔗對分蘗與有效莖數的影響

通過對不同處理甘蔗分蘗株和有效莖數的調查，結果見圖1。分蘗株數和有效莖數均按照Y-Y、Y-M、Y、M-M呈現遞減趨勢。Y-Y的分蘗株數(7.5±0.778)株顯著多于Y-M(4.9±0.605)株、Y(4.3±0.651)株、M-M(4.0±0.298)株的分蘗株數(F=6.856，df= 3，P＜0.05)；但Y-M、Y、M-M的分蘗株數之間無顯著性差異(P＞0.05)。Y-Y的有效莖數(5.2±0.742)株顯著多于 Y(2.9±0.433)株、M-M(2.8±0.442)株的有效莖數(F=4.005，df= 3，P＜0.05)，但與 Y-M(3.6±0.542)株之間無顯著性差異(P＞0.05)；但Y-M、Y、M-M的有效莖數之間無顯著性差異(P＞0.05)。

圖1 螟蟲為害后分蘗株數與有效莖數

2.2 螟蟲為害苗期甘蔗對其主要農藝性狀的影響

苗期甘蔗受不同程度的螟蟲為害后，在節間量、株高、莖粗和單莖重等主要農藝性狀見表 1。各農藝性狀(節間量、株高、莖粗和單莖重)在不同處理(Y-Y，Y-M，Y，M-M)上未呈現相同的趨勢。Y-Y的節間量(23.10±0.74)節和 Y 的節間量(22.90±0.77)節顯著多于M-M的節間量(20.30±0.42)節(F= 3.135，df=3，P＜0.05)，但與 Y-M 的節間量(22.10±0.88)節之間無顯著性差異(P＞0.05)，且 Y-M 的節間量和M-M的節間量之間無顯著性差異(P＞0.05)；Y-Y的株高(265.80±5.37)cm和Y-M的株高(271.20±6.18)cm顯著高于M-M的株高(239.10±6.96)cm (F=4.45，df=3，P＜0.05)，但與Y的株高(257.70±7.86)cm之間無顯著性差異(P＞0.05)，且Y的株高和Y-M的株高之間無顯著性差異(P＞0.05)；Y 的莖粗(31.15±0.52)mm和Y-M的莖粗(30.21±0.59)mm顯著大于M-M的莖粗(27.83±0.87) mm (F=4.783，df=3，P＜0.05)，但與Y-Y的莖粗(29.31±0.56)mm之間無顯著性差異(P＞0.05)，且Y-Y的莖粗和M-M的莖粗之間無顯著性差異(P＞0.05)；Y-Y 的莖重(2.00±0.07)kg、Y-M 的莖重(2.12±0.07)kg、Y 的莖重(1.98±0.05)kg均顯著重于 M-M 的莖重(1.55±0.11 kg)(F=9.241，df=3，P＜0.05)，但 Y-Y、Y-M、Y三者的莖重無顯著性差異(P＞0.05)。

表1 甘蔗在螟蟲為害后的主要農藝性狀表現

2.3 螟蟲為害苗期甘蔗對其產量指標的影響

苗期甘蔗受不同程度的螟蟲為害后，其產量情況如圖2所示。甘蔗產量按照Y-Y、Y-M、Y、M-M呈現遞減趨勢。Y-Y的產量(191.55 t/hm2)和Y-M的產量(143.24 t/hm2)顯著多于Y的產量(106.58 t/hm2)和 M-M 的產量(78.44 t/hm2)(F=5.721，df=3，P＜0.05)，但Y-Y的產量和Y-M的產量兩者之間以及Y的產量和 M-M 的產量兩者之間均無顯著性差異(P＞0.05)。甘蔗的種植密度是造成減產的一個原因，當種植面密度減少一半時(Y)，可造成84.97 t/hm2的減產量，減產率可達44.36%。螟害是減產的另一個原因，著螟害的加深，可由 48.31 t/hm2的減產量和25.22%減產率，高達到 113.11 t/hm2的減產量和59.05%減產率，見表2。

表2 不同處理甘蔗減產量及減產率

圖2 螟蟲為害后甘蔗產量情況

2.4 螟蟲為害苗期甘蔗對甘蔗錘度的影響

所有處理組的甘蔗上、中、下部位的錘度呈現遞增趨勢，即上部的錘度最低，下部的錘度最高，見表3。Y-Y、Y-M、Y、M-M在甘蔗上部的錘度之間無顯著性差異(F=1.781，df=3，P＞0.05)；各處理組在甘蔗下部的錘度之間也無顯著性差異(F=1.072，df=3，P＞0.05)；Y在甘蔗中部的錘度顯著高于M-M在對應部位的錘度(F=2.051，df=3，P＜0.05)，但與Y-Y和Y-M對應部位的錘度之間無顯著性差異(P＞0.05)，且Y-Y、Y-M和M-M在甘蔗中部的錘度之間無顯著性差異((P＞0.05)；各處理組在錘度均值上的顯著性與在甘蔗中部錘度的顯著性一致：Y的錘度均值顯著高于 M-M 的錘度均值(F=1.941，df=3，P＜0.05)，但與Y-Y和Y-M的錘度均值之間無顯著性差異(P＞0.05)，且Y-Y、Y-M和M-M的錘度均值之間無顯著性差異(P＞0.05)。

表3 成熟期甘蔗上中下部錘度及莖稈混合錘度

3 討論

甘蔗螟蟲在甘蔗的整個生長周期內均會對甘蔗進行為害，特別是春植蔗在苗期遭受螟蟲為害后對甘蔗的生長及產量會造成極大的影響[19]。而螟蟲為害的程度不同對甘蔗產量的影響大不相同：當甘蔗苗期受到輕微螟害時(Y-M)，其分蘗株數顯著低于種苗充足(Y-Y)的分蘗株數，但兩者的有效莖數、節間量、株高、莖粗、單莖重、產量以及糖分之間并無顯著差異，產量低于種苗充足(Y-Y)的產量。此現象表明苗期受到螟蟲的為害，即使很輕微也會降低甘蔗產量，但在可接受的經濟閾值以內。當甘蔗苗期螟蟲為害嚴重時(M-M)，其各項指標均顯著低于種苗充足(Y-Y)的指標。此現象表明當螟害嚴重時會對甘蔗的生長和產量帶來嚴重的損失，減產率接近60%。從輕微螟害到嚴重螟害的數據可以看出，螟害的嚴重程度對甘蔗的生長及產量的影響有著很大的差別。因此，只有明確螟害對甘蔗會造成什么樣的危害及損失，才能根據螟害的為害程度來制定不同的防治策略。比如本試驗的輕微螟害和嚴重螟害：由于輕微螟害的影響較小可選擇較為溫和的、環境友好的防治方法，比如生物防治；而對于嚴重螟害，基于保住產量的原則，應快速滅殺害蟲，可以選擇更加有效的化學殺蟲劑。本試驗在苗期測試螟害對甘蔗生長和產量的影響得出的結論與潘紅春和吳國晃在 2018年發表的調查螟蟲為害對甘蔗產量影響的結論一致[20]。

螟蟲為害對甘蔗品質也有一定的影響[11,21]。黎煥光等[22]2007年測試了甘蔗生長中后期螟害對甘蔗品質的影響，結果顯示：螟害蔗莖的蔗汁品質比健康蔗莖的低。全蟲節段比無蟲節段甘蔗蔗糖分降低了1.46～2.90個百分點，重力純度降低了1.74～4.28個百分點[22]，即甘蔗中后期螟害會影響甘蔗的品質。本試驗的結果與其略有不同：在苗期螟害嚴重時，結果與黎煥光等試驗結果一致；但苗期螟害輕微時對甘蔗的品質影響不大，與黎煥光等甘蔗中后期螟害存在即影響品質的結果不一樣。造成結果不一致的原因可能是在甘蔗中后期時，蔗莖已經成型，被為害后就造成了永久傷害，而苗期由于有分蘗株，螟害輕微時對甘蔗的生長影響不大；但螟害嚴重時，大規模的蔗苗死亡，使得種苗不足，造成產量和糖分的降低，影響甘蔗品質。

螟蟲為害持續甘蔗的整個生長周期，且在1年內可發生多代，世代重疊為害嚴重。苗期螟害的嚴重與否，在一定的程度上決定后期螟蟲的數量和甘蔗的產量和品質。能夠有效且環境友好的防治苗期螟害，對甘蔗產量及品質具有正面的影響。