超級(jí)稻甬優(yōu)6號(hào)褐飛虱發(fā)生危害與防治指標(biāo)研究*

王會(huì)福, 陳偉強(qiáng), 汪恩國(guó), 謝寶玉, 鐘列權(quán)

(1.浙江省臺(tái)州市農(nóng)科院,臨海 317000; 2.浙江省臨海市植保站,317000;3.浙江省臺(tái)州市植保檢疫站,318000)

褐飛虱[Nilaparvata lugens(St?l)]是超級(jí)稻超高產(chǎn)栽培的高致害性、遷飛性害蟲。進(jìn)入21世紀(jì)以來(lái)隨著以單季稻為主要栽培制度的改變,超級(jí)稻面積逐年擴(kuò)大,植株高大、播移期明顯提前、生育期延長(zhǎng),加上褐飛虱遷入期明顯提早,遷入峰次明顯增多,主害期顯著拉長(zhǎng),致使超級(jí)稻褐飛虱災(zāi)發(fā)頻率顯著上升,成為當(dāng)前超級(jí)稻超高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)栽培的重要障礙[1-2]。因此,制定超級(jí)稻不同生育期褐飛虱的防治指標(biāo),適時(shí)開展達(dá)標(biāo)防治是超級(jí)稻褐飛虱防控的重要措施,但1991年制定的浙江太湖稻區(qū)褐飛虱藥劑防治標(biāo)準(zhǔn)是在雙季稻制度下制定的,受稻作制度改變和超級(jí)稻栽培技術(shù)的發(fā)展,已不適應(yīng)生產(chǎn)實(shí)際變化[3-4]。由于褐飛虱是遷飛性害蟲,影響種群發(fā)生因素復(fù)雜、田間試驗(yàn)不易控制,調(diào)查量大,研究周期長(zhǎng),制訂防治指標(biāo)難度較大,目前國(guó)內(nèi)外褐飛虱發(fā)生與防治研究頗豐,但對(duì)超級(jí)稻超高產(chǎn)栽培下褐飛虱發(fā)生危害與防治指標(biāo)方面缺乏系統(tǒng)而深入的研究。為了經(jīng)濟(jì)有效生態(tài)控制超級(jí)稻褐飛虱發(fā)生危害,提高褐飛虱持續(xù)控制能力,筆者于2008年開展了超級(jí)秈粳雜交稻甬優(yōu)6號(hào)褐飛虱發(fā)生危害與防治指標(biāo)的研究,現(xiàn)將結(jié)果報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地點(diǎn)選擇在浙江省臨海市邵家渡枧川村,試驗(yàn)田前作為冬閑田,試驗(yàn)地土壤為壤土,肥力中等,排灌方便。

1.2 試驗(yàn)品種

供試品種為超級(jí)秈粳雜交稻甬優(yōu)6號(hào)雜交組合,為當(dāng)?shù)刂髟云贩N之一,以單季稻方式進(jìn)行種植。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

供試品種甬優(yōu)6號(hào)于2008年6月8日播種,播種后立即罩上28目紗籠,7月1日移栽時(shí)暫將紗籠移去。田間設(shè)54個(gè)小區(qū),每小區(qū)插5行,每行5叢(共25叢),密度為26.7 cm×26.7 cm(每hm214萬(wàn)叢左右)。移栽后所有小區(qū)又立即罩上長(zhǎng)1.3 m、寬1.3 m、高2.0 m的同樣目數(shù)紗籠,直至收割,其他田間管理照常,且防病不治蟲。施肥情況為:共施尿素375 kg/hm2(按基肥50%、第1次追肥35%及穗肥15%比例施用),另外基肥加過(guò)磷酸鈣300 kg/hm2、第1次追肥和穗肥分別加氯化鉀150 kg/hm2和37.5 kg/hm2。其試驗(yàn)方法為:①于7月30-31日的分蘗期,即為五(3)代褐飛虱低齡若蟲高峰期,分別接入褐飛虱2～3齡若蟲 1、2、3、4、5頭/叢及不接蟲6個(gè)處理,3次重復(fù),共18個(gè)小區(qū);分別在孕穗期、灌漿期、乳熟期記錄蟲口數(shù)量,了解超級(jí)稻分蘗期褐飛虱種群繁殖與變化動(dòng)態(tài)。②于8月26-28日的孕穗期,即為六(4)代褐飛虱低齡若蟲高峰期,分別接入褐飛虱2～ 3齡若蟲 2、4、6、8、10頭/叢及不接蟲6個(gè)處理,3次重復(fù),共18個(gè)小區(qū);分別在灌漿期、乳熟期記錄蟲口數(shù)量,了解超級(jí)稻孕穗期褐飛虱種群繁殖與變化動(dòng)態(tài)。③于9月22～24日的灌漿期,即為七(5)代褐飛虱低齡若蟲高峰期,分別接入褐飛虱2～ 3齡若蟲30、40、50、60、70頭/叢及不接蟲6個(gè)處理,3次重復(fù),共18個(gè)小區(qū);在乳熟期記錄蟲口數(shù)量,了解超級(jí)稻灌漿期褐飛虱種群繁殖與變化動(dòng)態(tài)。所有小區(qū)成熟后單收測(cè)產(chǎn),計(jì)算危害損失率[6]。

1.4 防治指標(biāo)數(shù)學(xué)模型的建立

根據(jù)甬優(yōu)6號(hào)不同生育期接入蟲量與產(chǎn)量損失率關(guān)系,建立相應(yīng)數(shù)學(xué)模型,然后通過(guò)經(jīng)濟(jì)允許水平測(cè)定,擬定超級(jí)稻不同生育期褐飛虱防治指標(biāo)。

2 結(jié)果與分析

2.1 超級(jí)稻褐飛虱種群數(shù)量消長(zhǎng)規(guī)律

2.1.1 分蘗期接入褐飛虱的種群增長(zhǎng)

分蘗期接入不同蟲量的褐飛虱及其種群變化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)圖1。圖1顯示,在田間籠罩狀態(tài)下,分蘗期(7月30-31日)接入褐飛虱后25 d左右田間出現(xiàn)種群增長(zhǎng)拐點(diǎn),每叢分別接入褐飛虱蟲量1、2、3、4、5頭 5個(gè)處理的種群增長(zhǎng)拐點(diǎn)均出現(xiàn)在 8月26日,即生育期處于孕穗盛期;接蟲50 d后即在9月24日前后的灌漿期,種群形成快速增長(zhǎng)期;接蟲80 d后即10月中下旬,種群數(shù)量達(dá)到最高峰。由分蘗期接入不同蟲量處理的褐飛虱種群消長(zhǎng)曲線可知,超級(jí)稻褐飛虱種群增長(zhǎng)趨勢(shì)較為一致,其種群數(shù)量消長(zhǎng)隨生育期推進(jìn)而漸趨上升;水稻灌漿期之前,褐飛虱種群增速隨分蘗期基數(shù)的增大而增大,而到10月上旬后卻隨分蘗期接蟲基數(shù)的增大反而增速呈下降趨勢(shì),這可能是種群發(fā)展受接蟲密度超高和外部環(huán)境相互影響所成。

圖1 超級(jí)秈粳雜交稻分蘗期接入褐飛虱不同蟲量種群消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)

2.1.2 孕穗期接入褐飛虱的種群增長(zhǎng)

孕穗期接入不同蟲量褐飛虱的種群變化動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)圖2。圖2顯示,在田間籠罩狀態(tài)下,隨著孕穗期接入蟲量的增加,褐飛虱種群數(shù)量發(fā)展?jié)u趨增加,隨生育期的推進(jìn)而種群數(shù)量漸趨上升。孕穗期(8月26-28日)接蟲后25 d左右均出現(xiàn)增長(zhǎng)拐點(diǎn),50 d左右形成快速增長(zhǎng)期,60 d左右到10月中下旬達(dá)到最高峰。這與分蘗期接蟲處理的表現(xiàn)較為一致。

2.1.3 灌漿期接入褐飛虱的種群增長(zhǎng)

灌漿期接入不同蟲量的褐飛虱種群動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)圖3。圖3顯示,在田間籠罩狀態(tài)下,隨著灌漿期接入褐飛虱蟲量的增加,褐飛虱種群數(shù)量發(fā)展?jié)u趨增加,隨生育期的推進(jìn)而種群數(shù)量漸趨上升,但受食料條件和田間小氣候影響,種群總體發(fā)展較為平緩,灌漿期(9月22-24日)接蟲后基本未出現(xiàn)拐點(diǎn),30 d左右形成相對(duì)高峰。

圖3 超級(jí)秈粳雜交稻灌漿期接入褐飛虱不同蟲量種群消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)

2.2 超級(jí)稻褐飛虱蟲口密度與產(chǎn)量損失關(guān)系測(cè)定

2.2.1 分蘗期接入褐飛虱蟲量與產(chǎn)量損失關(guān)系

分蘗期接入褐飛虱蟲量與危害損失率關(guān)系測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表1。表1數(shù)據(jù)顯示,經(jīng)DPSV 3.01中的一元線性回歸模型分析[5],分蘗期接入褐飛虱蟲量與產(chǎn)量損失率之間呈顯著線性相關(guān)關(guān)系。其分蘗期褐飛虱蟲口密度(X)與產(chǎn)量損失率(Y)關(guān)系模型為:

表1 超級(jí)稻分蘗期接入褐飛虱蟲量與為害損失率關(guān)系

2.2.2 孕穗期接入褐飛虱蟲量與產(chǎn)量損失關(guān)系

孕穗期接入褐飛虱蟲量與危害損失率關(guān)系測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表2。孕穗期接入褐飛虱蟲量與產(chǎn)量損失率呈極顯著線性相關(guān)關(guān)系,其孕穗期褐飛虱蟲口密度(X)與產(chǎn)量損失率(Y)關(guān)系模型為:

2.2.3 灌漿期接入褐飛虱蟲量與產(chǎn)量損失關(guān)系

灌漿期接入褐飛虱蟲量與危害損失率關(guān)系測(cè)定結(jié)果見(jiàn)表3。該生育期褐飛虱接入蟲量與產(chǎn)量損失率呈極顯著線性相關(guān)關(guān)系。其灌漿期褐飛虱蟲口密度(X)與產(chǎn)量損失率(Y)關(guān)系模型為:

2.3 防治指標(biāo)的確定

2.3.1 防治指標(biāo)模型的建立

經(jīng)濟(jì)允許水平是制訂經(jīng)濟(jì)閾值的重要依據(jù),根據(jù)防治得失原理,從經(jīng)濟(jì)學(xué)觀點(diǎn)而言,防治害蟲的收益至少等于防治費(fèi)用。褐飛虱的經(jīng)濟(jì)允許損失可用下式來(lái)確定:

式中:C為防治成本;P為超級(jí)稻市場(chǎng)價(jià)格;E為防治效果;Y為667 m2產(chǎn)量;F為效益校正系數(shù);防治成本C由農(nóng)藥費(fèi)用IC、人工費(fèi)用HC、藥械折舊費(fèi)MC等構(gòu)成。在EIL條件下的褐飛虱密度指標(biāo)X T為褐飛虱的防治指標(biāo)[7-8]。

表2 超級(jí)稻孕穗期接入褐飛虱蟲量與危害損失率關(guān)系

表3 超級(jí)稻灌漿期接入褐飛虱蟲量與危害損失率關(guān)系

根據(jù)危害損失模型(1),分蘗期XT必須滿足:9.08X-8.333 3=(C×F)/(P×E×Y)×100經(jīng)方程變換,得出分蘗期防治指標(biāo)模型為:

9.08X=(C×F)/(P×E×Y)×100+8.333 3得:

根據(jù)危害損失模型(2),孕穗期XT必須滿足:3.741 4X-6.057 1=(C×F)/(P×E×Y)×100經(jīng)方程變換,得出孕穗期防治指標(biāo)模型為:

3.741 4X=(C×F)/(P×E×Y)×100+6.057 1得:

根據(jù)危害損失模型(3),灌漿期XT必須滿足:

0.122X-1.0=(C×F)/(P×E×Y)×100經(jīng)方程變換,得出灌漿期防治指標(biāo)模型為:

0.122X=(C×F)/(P×E×Y)×100+1.0得:

2.3.2 防治指標(biāo)的擬定

根據(jù)當(dāng)前生產(chǎn)水平、市場(chǎng)價(jià)格和防治成本,一般超級(jí)稻甬優(yōu)6號(hào)每667 m2產(chǎn)量560.0 kg、稻谷價(jià)格市場(chǎng)售價(jià)為2.04元/kg;每667 m2用25%噻嗪酮50 g加40%毒死蜱80 mL,分蘗期開始需防治3次,孕穗期開始需防治2次,灌漿期開始僅防治1次,其防治效果為90%左右;每1 000 g 25%噻嗪酮價(jià)格為28元,每1 000 mL 40%毒死蜱價(jià)格為 60元,每667 m2每次的防治人工費(fèi)為10.0元、機(jī)械折舊為0.5元及無(wú)效防治費(fèi)用為0.3元,因此分蘗期、孕穗期、灌漿期每667 m2防治的防治費(fèi)用分別是(IC+HC+MC)=(6.2+10.0+0.8)×3=51元、(IC+HC+MC)=(6.2+10.0+0.8)×2=34元、(IC+HC+MC)=(6.2+10.0+0.8)=17元。從經(jīng)濟(jì)學(xué)、生態(tài)學(xué)和社會(huì)效益綜合考慮,以高于防治費(fèi)用的1倍為原則,取F=2。故超級(jí)稻各生育期褐飛虱防治指標(biāo)擬定如下:

代入模型(4),得超級(jí)稻分蘗期褐飛虱的防治指標(biāo)為:

X T=[(51×2)/(2.04×0.90×560)×100+8.333 3]/9.08=2.01≈2.0(頭/叢);

代入模型(5),得超級(jí)稻孕穗期褐飛虱的防治指標(biāo)為:

X T=[(34×2)/(2.04×0.90×560)×100+6.057 1]/3.741 4=3.39≈3.0(頭/叢);

代入模型(6),得超級(jí)稻灌漿期褐飛虱的防治指標(biāo)為:

XT=[(17×2)/(2.04×0.90×560)×100+1.0]/0.122=35.30≈35.0(頭/叢)。

3 小結(jié)與討論

田間試驗(yàn)結(jié)果表明,超級(jí)稻褐飛虱種群具有高繁殖能力,其種群增長(zhǎng)速率基本一致,種群發(fā)展表現(xiàn)為中間快、兩頭慢的特點(diǎn),主要原因在于褐飛虱繁殖速率與其食料、田間小氣候等因子有密切關(guān)系,隨著田間植株?duì)I養(yǎng)與小氣候的起伏變化種群增長(zhǎng)速率呈現(xiàn)曲線消長(zhǎng),形成高繁殖高致害特征。

田間試驗(yàn)結(jié)果表明,超級(jí)稻分蘗期、孕穗期、灌漿期褐飛虱蟲量與其產(chǎn)量損失率呈顯著或極顯著線性相關(guān)關(guān)系,并創(chuàng)建了褐飛虱蟲量與產(chǎn)量損失率關(guān)系數(shù)學(xué)模型,從而制定了褐飛虱各生育期防治指標(biāo)模型。

根據(jù)田間試驗(yàn)結(jié)果,從經(jīng)濟(jì)學(xué)、生態(tài)學(xué)和社會(huì)效益綜合考慮,擬定超級(jí)稻分蘗期、孕穗期、灌漿期褐飛虱防治指標(biāo)分別為2～3齡若蟲2.0、3.0、35.0頭/叢,與原雙季稻作條件下的浙江省太湖稻區(qū)褐飛虱藥劑防治標(biāo)準(zhǔn)(褐飛虱主害代前代高齡若蟲或成蟲少量出現(xiàn)時(shí)1～2頭/叢、主害代孕穗期5頭/叢、齊穗灌漿期8頭/叢)[8]相比,超級(jí)稻前中期差別不大,但中后期防治指標(biāo)放寬較為突出,特別是齊穗灌漿期應(yīng)大大放寬藥治指標(biāo),這對(duì)改善稻田生態(tài)和農(nóng)藥減量控害增效具有重要意義。

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