全 文 :中国生态农业学报 2009年 7月 第 17卷 第 4期
Chinese Journal of Eco-Agriculture, July 2009, 17(4): 728−733
* 德州市 2005年重点科技攻关项目资助
范广华(1959~), 男, 学士, 推广研究员, 主要从事农业害虫综合防治科研和推广工作。E-mail: guanghuafan@163.com
收稿日期: 2008-03-10 接受日期: 2008-08-26
DOI: 10. 3724/SP.J.1011.2009.00728
不同生境对抗虫棉绿盲蝽及其天敌
发生动态的影响*
范广华 李冬刚 李子双 高凤菊
(山东省德州市农业科学院 德州 253015)
摘 要 于 2005~2007 年采用田间调查方法对不同生境抗虫棉田内绿盲蝽及其天敌的发生动态进行了研
究, 试验设 10种处理: 远离果园棉田、紧靠果园棉田, 密度为 54 000株·hm−2的均行距棉田、密度为 45 000
株·hm−2的大小行距棉田, 合理化控棉田、不化控棉田, 纯作棉田和插种葵花棉田, 转双价基因抗虫棉田和转
单价基因抗虫棉田。结果表明, 不同生境抗虫棉田内绿盲蝽天敌的种类基本相同, 主要为龟纹瓢虫、七星瓢虫、
中华草蛉、大草蛉、华姬蝽、小花蝽、T-纹豹蛛、三突花蛛、草间小黑蛛等。不同生境抗虫棉田内绿盲蝽及
其天敌种群数量差异明显。远离果园、密度为 45 000株·hm−2的大小行距、合理化控能减轻转基因抗虫棉田
绿盲蝽的发生, 但不利于绿盲蝽天敌的发生;种植转双价基因抗虫棉能减轻绿盲蝽的发生且对绿盲蝽天敌影
响不大, 插种葵花既能增加棉田绿盲蝽天敌的数量, 又能减轻绿盲蝽的发生。因此, 转双价基因抗虫棉田插种
葵花, 并远离果园、合理化控、合理密度并大小行距种植是保益灭害控制绿盲蝽的有效方法。
关键词 生境 绿盲蝽 天敌 葵花 转基因抗虫棉
中图分类号: S435.622+.9 文献标识码: A 文章编号: 1671-3990(2009)04-0728-06
Influence of ecological habitat on the occurrence and dynamics of
Lygus lucorum Mayr and its natural predator
FAN Guang-Hua, LI Dong-Gang, LI Zi-Shuang, GAO Feng-Ju
(Dezhou Academy of Agricultural Sciences, Shandong Province, Dezhou 253015, China)
Abstract The population dynamics of Lygus lucorum Mayr and its main native predator in cotton fields with different ecological
habitats were systemically investigated for the period 2005 ~ 2007 to determine an economic and effective method of controlling L.
lucorum damage on cotton. Ten treatments were grouped into five experimental sets (cotton fields close to and far from orchard fields;
cotton fields planted with 54 000 plants per hectare and at even spacing, and with 45 000 plants per hectare and at uneven spacing;
rationally chemical controlled and non-chemical controlled cotton fields; mono-crop cotton field and sunflower-intercropping cotton
field; and transgenic cry1A cotton field and transgenic Bt plus CpTI cotton field). The results indicate similar native predator species
composition in the cotton fields irrespective of the ecological habitat. The identified predators include Propylaea japonica Thunberg,
Coccinella septempunctata Linnaeus, Chrysoperla sinica Tjeder, C. septempunctata Wesmael, Nabis sinoferus Hsiao, Orius minutus
Linnaeus, Pardosa T-insignita Boes. et Str., Misumenops tricuspidatus Frab., and Erigondium gramincola Sundevall. Significant
difference of L. lucorum and its natural predator population exists among in different ecological habitats. L. lucorum is effectively
controlled in cotton fields far from orchard field, planted at 45 000 plants per hectare with uneven plant spacing and under rationally
chemical controlled. Plantations of transgenic Bt plus CpTI cotton reduce L. lucorum, but have no effect on native predators. Inter-
cropping with sunflower increases native predator number and reduces L. lucorum in cotton fields. The study suggests that planting
transgenic Bt plus CpTI cotton in field far from orchard at rational density and uneven spacing with rationally chemical control can
effectively control L. lucorum in transgenic cotton fields.
Key words Ecological habitat, Lygus lucorum Mayr, Natural predator, Sunflower, Transgenic cotton
(Received March 10, 2008; accepted Aug. 26, 2008)
第 4期 范广华等: 不同生境对抗虫棉绿盲蝽及其天敌发生动态的影响 729
近年来 , 原为棉田次要害虫的绿盲蝽 (Lygus
lucorum Mayr)已上升为主要害虫, 且危害越来越严
重, 已成为影响棉花生产的最突出问题。转基因抗
虫棉被绿盲蝽危害后, 出现严重的“破头疯”和“破
叶疯”现象, 蕾铃大量脱落, 伏前桃、伏桃和总成铃
率明显降低, 导致棉花产量和品质大幅度下降。周
洪旭等[1,2]报道了绿盲蝽在转 Bt 基因抗虫棉上的发
生动态、为害及转 Cry1Ac+CpTI基因棉对棉田害虫
及天敌种群动态的影响, 孙长贵等[3]报道了转 Bt 基
因棉和转 Bt+CpTI 双价基因棉对棉田主要害虫及其
天敌种群动态的影响。然而不同生境对抗虫棉绿盲
蝽及其天敌发生动态影响的研究尚未见报道。为了
寻求经济有效控制绿盲蝽的防治措施 , 笔者于
2005~2007 年进行了不同生境中抗虫棉绿盲蝽及其
天敌发生动态的研究, 以期为建立抗虫棉田害虫综
合防治体系提供理论和实践依据。
1 材料与方法
1.1 供试棉花品种
试验用的转基因抗虫棉为转单价 cry1A 基因抗
虫棉(以下简称单基因抗虫棉)“鲁棉研 21号”(山东
棉花研究中心提供), 转 Bt+CpTI 双基因抗虫棉(以
下简称双基因抗虫棉)“晋棉 38”(山东银兴种业有
限公司提供)。
1.2 试验处理
试验在山东省德州市农业科学院良种场棉田进
行, 试验地肥水条件中等, 每年采用地膜覆盖于 4
月 24~26日播种, 常规栽培管理。
试验分 5 个试验因子, 每个因子 2 个处理, 共
10 个处理: 远离果园棉田和紧靠果园棉田; 密度为
54 000 株·hm−2 的均行距棉田、密度为 45 000
株·hm−2的大小行距棉田; 合理化控棉田(棉花整个
生育期间按“前轻后重, 少量多次”的原则, 实行全
程化控, 分别于蕾期、初花期、打顶后 3 次施用缩
节胺纯品 90~105 g·hm−2)、不化控棉田; 纯作棉田
和插种葵花棉田(葵花品种为“美葵 2103”, 与棉花
同期播种, 播种于棉田田埂上, 与棉花行间距 65 cm,
两田埂间距离 1 500 cm, 葵花株距 50 cm); 双基因
抗虫棉田和单基因抗虫棉田。
以上各处理除设置因子不同外, 其他包括棉花
品种、播种日期、种植方式、栽培管理等均一致。
每个处理播种 0.2 hm2, 重复 2 次, 小区随机排列,
各因子间顺序排列。
1.3 试验田的害虫防治情况
试验棉田的病虫防治用药种类及时间完全相同,
皆在病虫达到防治指标时用药防治。5 月 20 日用
10%吡虫啉可湿粉 300 g·hm−2防治棉蚜, 6月 22日
用 35%硫丹乳油 1 800 mL·hm−2防治棉盲蝽和棉铃
虫等, 7 月 3日用 48%毒死蜱乳油 1 500 mL·hm−2
防治棉盲蝽, 7月 12日、7月 21日用 35%硫丹乳油
1 800 mL·hm−2防治棉盲蝽和棉铃虫等, 7月 31日
用 48%毒死蜱乳油 1 500 mL·hm−2防治棉盲蝽、棉
伏蚜等, 8月 5日、8月 14日、8月 20日用 10%吡
虫啉可湿粉 450 g·hm−2防治棉盲蝽、棉伏蚜等。
1.4 调查方法
棉花出苗后每处理随机选 5点, 每点调查 10株
棉花, 6月 1日~至 10月 23日每 5 d调查 1次, 共调
查 30次, 定点定株调查每个处理棉田中每株棉花上
绿盲蝽的数量和所有天敌的种类和数量。
1.5 数据统计分析
数据均为 3年平均值, 用DPSSOFT进行统计分
析和方差分析。
2 结果与分析
2.1 不同生境棉田中抗虫棉绿盲蝽及其天敌的种
群数量
不同生境中抗虫棉田内绿盲蝽天敌的种类基本
相同, 主要为龟纹瓢虫(Propylaea japoica Thunberg)、
七星瓢虫(Coccinella septempunctata Linnaeus)、中华
草蛉(Chrysoperla sinica Tjeder)、大草蛉(Chrysopa
septempunctata Wesmael)、华姬蝽 (Nabis sinoferus
Hsiao)、小花蝽(Orius minutus Linnaeus)、T-纹豹蛛
(Pardosa T-insignita Boes. et Str.)、三 突 花 蛛
(Misumenops tricuspidatus Frab.) 、 草 间 小 黑 蛛
(Erigonidium graminicola Sundevall)等。
调查结果显示, 不同生境抗虫棉田内绿盲蝽及
其天敌种群数量(各种天敌的总合)差异明显。
远离果园棉田和紧靠果园棉田累计绿盲蝽数量
分别为 296.67只和 470.83只, 绿盲蝽天敌数量分别
为 286.66只、553.34只。远离果园棉田比紧靠果园
棉田绿盲蝽减少 36.99%, 差异极显著(P<0.01);绿盲
蝽天敌减少 48.19%, 差异极显著(P<0.01)。说明远离
果园能减轻棉田绿盲蝽的发生, 但也不利于绿盲蝽
天敌的发生;紧靠果园虽有利于棉田绿盲蝽天敌的
发生, 但仍不能达到有效控制绿盲蝽的程度。
密度为 54 000株·hm−2的均行距棉田和密度为
45 000株·hm−2的大小行距棉田累计绿盲蝽数量分
别为 481.63 只、279.52 只, 绿盲蝽天敌数量分别为
363.32只、293.33只。密度为 45 000株·hm−2的大
小行距棉田比密度为 54 000株·hm−2的均行距棉田
绿盲蝽减少 41.96%, 差异极显著(P<0.01);绿盲蝽天
敌减少 19.26%, 差异显著(P<0.05)。说明低密度大小
730 中国生态农业学报 2009 第 17卷
行距能减轻棉田绿盲蝽的发生, 绿盲蝽天敌的发生
数量也有所减少, 但减少比例明显低于绿盲蝽减少
比例。
合理化控和不化控棉田累计绿盲蝽数量分别为
198.32只、581.67只, 绿盲蝽天敌数量分别为 303.33
只、403.66 只。合理化控棉田比不化控棉田绿盲蝽
数量减少 65.91%, 差异极显著(P<0.01);绿盲蝽天敌
数量减少 24.86%, 差异显著(P<0.05)。说明合理化控
可减轻绿盲蝽的发生, 但也使绿盲蝽天敌数量大量
减少。
插种葵花棉田和纯作棉田累计绿盲蝽数量分别
为 486.63只、743.54只, 绿盲蝽天敌数量分别为 563.34
只、349.99 只。插种葵花棉田比纯作棉田绿盲蝽减少
34.55%, 差异极显著 (P<0.01);绿盲蝽天敌增加
60.96%, 差异极显著(P<0.01)。说明插种葵花既能增
加棉田绿盲蝽天敌的数量, 又能减轻绿盲蝽的发生。
双基因抗虫棉田和单基因抗虫棉田累计绿盲蝽
数量分别为 226.64 只、310.01 只, 绿盲蝽天敌数量
分别为 241.33只、286.33只。双基因抗虫棉田比单
基因抗虫棉田绿盲蝽减少 26.89%, 差异显著
(P<0.05);绿盲蝽天敌减少 15.72%, 差异不显著
(P>0.05)。说明种植双基因抗虫棉能减轻绿盲蝽的发
生且对绿盲蝽天敌影响不大。
2.2 不同生境棉田中抗虫棉绿盲蝽及其天敌的发生
动态
绿盲蝽及其天敌在远离果园棉田和紧靠果园棉
田中的消长动态见图 1。由图 1可以看出, 绿盲蝽及
其天敌在远离果园棉田、紧靠果园棉田都主要有 5~6
次发生高峰。紧靠果园棉田绿盲蝽较突出的发生高
峰出现在 7 月 20 日、8 月 9 日、9 月 3 日, 其百株
发生量分别为 25.00 只、70.00 只、63.33 只;远离
果园棉田绿盲蝽也有 3 个发生高峰, 第 2 个高峰比
靠近果园棉田晚 10 d, 另两个高峰发生时间相同,
百株发生量也仅为紧靠果园棉田的 25%~90%。紧靠
果园棉田绿盲蝽天敌较突出的发生高峰出现在 7 月
24 日、8 月 9 日、8 月 28 日, 其百株发生量分别为
36.67只、40.00只、50.00只;远离果园棉田绿盲蝽
天敌仅 7月 24日一个发生高峰与紧靠果园棉田相吻
合, 但其百株发生量仅是紧靠果园棉田的 18%, 另
两个时间不是发生高峰。
绿盲蝽及其天敌在不同密度棉田中的消长动态
见图 2。由图 2 可以看出, 密度为 45 000 株·hm−2
的大小行距棉田绿盲蝽及其天敌共有 4~8 个发生高
峰, 密度为 54 000 株·hm−2的均行距棉田内共有 7
图 1 绿盲蝽及其天敌在靠近和远离果园棉田中的消长动态
Fig. 1 Number dynamics of L. rucorum and its native predator in cotton fields close to or far from orchard
图 2 绿盲蝽及其天敌在不同密度棉田内的消长动态
Fig. 2 Number dynamics of L. rucorum and its native predator in cotton fields with different planting density
第 4期 范广华等: 不同生境对抗虫棉绿盲蝽及其天敌发生动态的影响 731
个发生高峰。两处理绿盲蝽发生高峰有两个重和 ,
分别出现在 7 月 20 日和 8 月 24 日, 但其百株发生
量明显不同, 密度为 45 000株·hm−2的大小行距棉
田仅为 54 000株·hm−2的均行距棉田的 61%~83%。
密度为 54 000株·hm−2的均行距棉田绿盲蝽天敌较
突出的发生高峰出现在 7 月 17 日、8 月 9 日、8 月
24日, 其百株发生量分别为 23.33只、46.67只、33.33
只;密度为 45 000株·hm−2的大小行距棉田绿盲蝽
天敌在以上 3 个时间只有两个点是发生高峰, 但其
百株发生量仅为密度为 54 000株·hm−2的均行距棉
田的 43%~90%。
绿盲蝽及其天敌在合理化控和不化控棉田内的
消长动态见图 3。由图 3可以看出, 合理化控棉田内
绿盲蝽及其天敌共有 3~8 个发生高峰, 不化控棉田
内共有 5~6 个发生高峰。不化控棉田绿盲蝽较突出
的发生高峰出现在 7月 9日、8月 17日、8月 24日,
其百株发生量分别为 15.00 只、140.00 只、140.00
只;合理化控棉田绿盲蝽只在 8月 24日出现较突出
的发生高峰 , 且百株发生量明显低于不化控棉田 ,
仅为不化控棉田的 26%, 另两点不是发生高峰, 发
生了明显偏离。不化控棉田绿盲蝽天敌较突出的发
生高峰出现在 7月 20日、8月 9日、8月 28日, 其
百株发生量分别为 16.67 只、30.00 只、56.67 只;
合理化控棉田绿盲蝽天敌只有 8月 19日 1个点是发
生高峰, 且百株发生量明显低于不化控棉田, 仅为
不化控棉田的 56%, 另两点不是发生高峰, 发生了
明显偏离。
绿盲蝽及其天敌在纯作棉田和插种葵花棉田内
的消长动态见 图 4。由图 4可看出, 插种葵花棉田、
纯作棉田绿盲蝽均有 7 个发生高峰;绿盲蝽天敌在
插种葵花棉田内有 5个发生高峰, 在纯作棉田内有 6
个发生高峰。纯作棉田绿盲蝽较突出的发生高峰出
现在 8月 9日、8月 17日、8月 24日, 其百株发生
量分别为 47.67 只、140.00 只、140.00 只;插种葵
花棉田绿盲蝽在以上 3 个时间只有两个点是发生高
峰, 其中 8月 24日百株发生量仅为纯作棉田 43%;
另一个点则明显偏离。插种葵花棉田绿盲蝽天敌较
突出的发生高峰出现在 7 月 9 日、8 月 9 日、8 月
21日, 其百株发生量分别为 20.00只、60.00只、51.67
只;纯作棉田绿盲蝽天敌在以上 3 个时间中只在 8
月 9 日是发生高峰, 但其百株发生量仅为插种葵花
棉田 1/3;另两点不是发生高峰, 发生了明显偏离。
图 3 绿盲蝽及其天敌在不同化控棉田内的消长动态
Fig. 3 Number dynamics of L. rucorum and its native predator in cotton fields with or without chemical control
图 4 绿盲蝽及其天敌在纯作棉田和插种葵花棉田内的消长动态
Fig. 4 Number dynamics of L. rucorum and its native predator in monocropping and sunflower-intercropping cotton fields
732 中国生态农业学报 2009 第 17卷
绿盲蝽及其天敌在转基因棉田插种的葵花上的
发生动态(葵花于 8 月 16 日收获)见图 5。由图 5 可
看出, 葵花对绿盲蝽及其天敌有明显的诱集作用。
从 6月 1日至 8月 14日, 18次调查绿盲蝽及其天敌
的百株累计总量分别为 338 只和 260 只。调查期间
绿盲蝽共有 4 个发生高峰, 绿盲蝽天敌共有 5 个发
生高峰 , 葵花对绿盲蝽及其天敌的诱集效果非常
显著。
绿盲蝽及其天敌在双基因抗虫棉田和单基因抗
虫棉田内的消长动态见图 6。从图 6可以看出, 双基
因抗虫棉田内绿盲蝽及其天敌有 8 个发生高峰, 单
基因抗虫棉田内绿盲蝽及其天敌有 7~9 个发生高
峰。单基因抗虫棉田绿盲蝽较突出的发生高峰出现
在 7月 20日、8月 17日、9月 3日, 其百株发生量
分别为 16.67 只、50.00 只、56.67 只;双基因抗虫
棉田绿盲蝽的发生高峰在以上 3 个时间有两个点吻
合, 但其百株发生量低于单基因抗虫棉田, 为单基
因抗虫棉田的 65%~80%, 另一个点则明显偏离。单
基因抗虫棉田绿盲蝽天敌较突出的发生高峰出现在
7月 31日、8月 17日、8月 24日, 其百株发生量分
别为 30.67 只、23.33 只、26.67 只;双基因抗虫棉
田绿盲蝽天敌发生高峰在以上 3 个时间有两个点吻
合 , 但其百株发生量均为单基因抗虫棉田的 75%,
另一个点则明显偏离。
图 5 绿盲蝽及其天敌在转基因棉插种葵花上的发生动态
Fig. 5 Number dynamics of L. rucorum and its native predator in sunflower in intercropping cotton field
图 6 绿盲蝽及其天敌在不同抗虫棉品种棉田内的消长动态
Fig. 6 Number dynamics of L. rucorum and its native predator in transgenice cry1A, and transgenic Bt plus CpT1 cotton fields
3 讨论
绿盲蝽是山东省棉田害虫的优势种, 已成为抗
虫棉的最主要害虫[6−11], 如何科学合理的控制其危
害是确保抗虫棉高产稳产的关键。周洪旭等[1,2]的研
究表明, 抗虫棉“SGK321”棉田及其亲本对照棉(“石
远 321”)棉田的害虫和捕食性天敌的种类基本相同,
但数量差异较大;“SGK321”在对棉铃虫具有很好
抗性的同时, 对绿盲蝽等非靶标害虫的发生也有一
定的抑制作用;“SGK321”棉田龟纹瓢虫和中华草
蛉的种群数量增加, 其他主要天敌的数量则有所降
低。孙长贵等[3,4]发现双价转基因棉田与单价转基因
棉田相比, 绿盲蝽数量增加 18.4%, 但差异不显著;
多数天敌(包括捕食性和寄生性)在转基因棉田内发
生数量显著低于常规棉田。本研究对绿盲蝽及其天
敌在不同品种抗虫棉田内的发生动态的研究结果与
前人的结果相似。本研究还对不同生境(种植方式、
第 4期 范广华等: 不同生境对抗虫棉绿盲蝽及其天敌发生动态的影响 733
密度、管理方式等)棉田内抗虫棉绿盲蝽及其天敌发
生动态进行了研究, 这些研究属首次报道。本项研
究发现采用远离果园并插种葵花、合理化控、合理
密度并大小行距种植双基因抗虫棉能减轻绿盲蝽的
发生危害, 并有利于绿盲蝽天敌的发生。特别是探
明了转基因棉插种的葵花对绿盲蝽及其天敌有强烈
的诱集作用, 在葵花生长期间百株累计总量分别达
338 只和 260 只。由于插种葵花棉田绿盲蝽天敌数
量的增加, 插种葵花棉田的绿盲蝽数量明显低于纯
作棉田, 插种葵花使棉田绿盲蝽天敌对绿盲蝽有明
显的控制作用。对棉花经济性状的调查发现, 插种
葵花对棉花生长和产量无影响。由此可见, 在双转
基因棉田插种葵花, 并采用远离果园、合理化控、
合理密度并大小行距是保益灭害控制绿盲蝽的有效
方法, 值得大力推广。但如何在对插种葵花上的绿
盲蝽进行防控的同时, 尽量减少对绿盲蝽天敌的伤
害, 有待深入研究。
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