徐世才,李嬌嬌,黃 晨,任文靜
(延安大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院,陜西延安 716000)
安塞位于陜西省延安市西北部黃土高原丘陵溝壑區(qū),自退耕還林以來,森林覆蓋率顯著提高,主要樹種有刺槐(RobiniapseudoacaciaL.)、山楊(PopulusdavidianaL.)等,經(jīng)濟林有蘋果(MaluspumilaMill.)、杏(ArmeniacavulgarisLam.)、大櫻桃(CerasuspseudocerasusG.Don.)、核桃(JuglansregiaL.)等,糧食作物主要是玉米(ZeamaysL.)、大豆(Glycinemax(Linn.) Merr.)、馬鈴薯(SolanumtuberosumL.)等。中華鼢鼠(Myospalaxfontanierii)也對安塞區(qū)的農(nóng)業(yè)、林業(yè)造成重大的經(jīng)濟損失,被公認為陜北最難治理的生物災(zāi)害之一[1-4]。
鼢鼠營地下生活,主要采食農(nóng)作物的根、莖、葉部分,或咬斷樹干,啃食樹根和樹皮,可使農(nóng)田和林地大面積受損[5-7]。因此,探究有效的鼢鼠防治方法將對當?shù)剞r(nóng)業(yè)、林果業(yè)的發(fā)展產(chǎn)生重大積極作用。傳統(tǒng)的鼢鼠防治方法有地弓箭法、人工刨挖法、化學(xué)藥劑法。近年來,人們可持續(xù)發(fā)展意識增強,對有害生物的防治也向著綠色環(huán)保方向發(fā)展[8-9]。筆者通過控制大櫻桃樣地的坡向、栽培深度、種植年限,分析大櫻桃栽培方式對鼢鼠防治效果的影響,總結(jié)出安全環(huán)保、能有效降低鼢鼠危害的大櫻桃深坑栽培方法[10-12]。
1.1樣地概況該試驗在陜西省延安市安塞區(qū)高橋鄉(xiāng)朱塔村進行,試驗地屬于黃土丘陵溝壑區(qū),試驗區(qū)樣地海拔912~1 127 m,降雨主要集中在7—9月,年平均降水量505.3 mm,年平均氣溫9.4 ℃,晝夜溫差約20.0 ℃,屬于半干旱大陸性季風氣候。試驗地土壤主要是黃綿土,土層相對較厚,適宜歐美大櫻桃栽培。
1.2大櫻桃施肥量2015年4月,大櫻桃栽培之前,將選好的3塊樣地及樣地邊緣50 m范圍內(nèi)的土壤均進行了多次機械深度翻整。因此,鼢鼠棲息地遭受同等程度的破壞,3塊樣地的土壤狀況及鼢鼠發(fā)生概率處于同一水平。肥料管理情況:種植時施純氮總量為0.25 kg/m2,按底肥∶追肥4∶3的比例施用,P2O5為0.15 kg/m2,K2O為0.15 kg/m2,磷肥與鉀肥在耕地時按底肥直接施入。每次澆水2.5 kg,每月3次,根據(jù)天氣狀況調(diào)整澆水量,在此基礎(chǔ)上,進行了大櫻桃深坑栽培試驗。之后每年施肥方式為挖洞施肥后填埋,施肥量與第1次施入的底肥量相同。
1.3試驗方法試驗在3個樣地上進行,樣地編號分別為 Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ。樣地 Ⅰ 為陽坡區(qū),樣地Ⅱ為陰坡區(qū),樣地Ⅲ為水平區(qū),平均海拔均為974.9 m??紤]大櫻桃的生長需求,試驗采用的栽培方法:坑徑×坑深尺度分別為50 cm×40 cm、50 cm×60 cm、50 cm×80 cm、50 cm×100 cm、50 cm×120 cm,填土深度保持40 cm,即填土面與地面距離分別為0、20、40、60、80 cm,放入樹苗后,按上述要求填土。樹苗均采用3年生大櫻桃,平均株高80 cm,植株之間的水平間距為3 m。每個樣地的每個處理100個重復(fù),約600 m2,3個樣地栽種的大櫻桃共計1 500株。2015—2017年,每年4月在保證深坑不被損壞的情況下,對空地進行翻整,之后4—9月,每月15 d左右對試驗區(qū)進行人工鋤草。 每年9月,采用切洞法對樣地內(nèi)鼢鼠的封洞率(封洞率=鼢鼠封洞數(shù)/開洞數(shù))進行調(diào)查,在同一樣地、同一深度栽培區(qū)隨機選擇50個鼢鼠土丘,不論大小,沿道洞方向,在土丘兩端切洞,即開洞數(shù)為100個。統(tǒng)計各個水平鼢鼠對植株的致死率、其他因素致死率、植株保存率。
1.4數(shù)據(jù)統(tǒng)計利用Excel 2016 進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計、SPSS 21.0進行單因素方差分析,比較各個水平的差異,分析不同深度栽培中鼢鼠對大櫻桃植株的危害作用。
2.1不同深度梯度下鼢鼠封洞率從圖1可看出,在試驗期內(nèi),大櫻桃栽培地的鼢鼠封洞率與種植年限不相關(guān)(P>0.05)。樣地 Ⅰ 鼢鼠封洞率與大櫻桃栽培深度呈顯著相關(guān)(F=46.800,P=0.000),與種植年限不相關(guān)(F=0.168,P=0.848);樣地 Ⅱ 鼢鼠封洞率與栽培深度呈顯著相關(guān)(F=48.000,P=0.000),與種植年限不相關(guān)(F=0.399,P=0.682);樣地 Ⅲ 鼢鼠封洞率與栽培深度呈顯著相關(guān)(F=58.036,P=0.000),與種植年限不相關(guān)(F=0.267,P=0.772)。
圖1 大櫻桃深坑栽培試驗區(qū)樣地 Ⅰ (a)、樣地 Ⅱ (b)和樣地 Ⅲ (c)鼢鼠封洞率變化情況Fig.1 Changes of the sealing rate of zokors in the plots I(a), plot II(b) and plot III(c) of the large cherries deep pit cultivation test area
2.2致死情況分析從圖2可看出,在試驗范圍內(nèi),鼢鼠對植株的致死率與試驗地的坡向、植株的種植年限均無顯著相關(guān)(P>0.05),隨著栽培深度的加深,鼢鼠對植株的致死率呈現(xiàn)降低趨勢,其他因素對植株的致死率隨著栽培深度的加深,呈上升趨勢。
圖2 樣地Ⅰ(a)、樣地Ⅱ(b)和樣地Ⅲ(c)不同栽培方式對鼢鼠防治效果的影響Fig.2 Effect of different cultivation methods of plot I (a), plot II (b) and plot III (c) on the control efficiency of zokors
2.3深坑栽培大櫻桃保存率動態(tài)分析從圖3可看出,在試驗范圍內(nèi),隨著大櫻桃栽培深度加深,植株保存率呈先升高后降低的趨勢,植株存活率與栽培深度顯著相關(guān)(y=-3.785 7x2+23.614x+45.532,R2=0.723 1),栽培深度為40 cm時,存活率顯著高于其他深度的植株保存率。
試驗范圍內(nèi),大櫻桃試驗區(qū)鼢鼠封洞率與栽培深度顯著相關(guān),與坡向、種植年限無顯著相關(guān);大櫻桃存活率與栽培深度顯著相關(guān),填土面與地面距離為40 cm時,存活率最高,建議在大櫻桃栽培時采用。
圖3 不同深度栽培大櫻桃存活率Fig.3 Survival rate of large cherry cultivated at different depths
在造林的時候,不同的整地方式會直接或間接改變林下植被組成及各種生物因子的變化:人工造林初期,隨著林齡的增大,鼢鼠嗜好性較強植物逐漸擴散,導(dǎo)致鼢鼠密度上升;后期,隨著林下鼢鼠嗜好性較強植物的覆蓋度降低,鼢鼠種群隨之出現(xiàn)衰退[13]。一般情況下,造林后,耕作強度降低,林地狀態(tài)相對穩(wěn)定,鼢鼠種群密度較原來會有所提高[14]。該試驗中,由于歐美大櫻桃植株個體偏小,且在試驗期內(nèi),在保證深坑完整的情況下,每年對試驗區(qū)的空地進行翻整,每月進行人工除草,破壞了林地土壤的穩(wěn)定性。栽培深度改變的情況下,土壤養(yǎng)分含量、透氣性、含水量、土壤密度等理化性質(zhì)發(fā)生改變[15-19]。溫度和濕度對甘肅鼢鼠體重有顯著的影響,鼢鼠對植物的取食及生存環(huán)境有一定的選擇性[20]。各種原因綜合導(dǎo)致了部分大櫻桃不明原因死亡及鼢鼠活動量的變化,可能對試驗結(jié)果產(chǎn)生一定的影響。