文章信息
- 钱军, 张敏, 黄丹慜, 郭霞, 李敦禧, 吕朝军
- QIAN Jun, ZHANG Min, HUANG Danmin, GUO Xia, LI Dunxi, LÜ Chaojun
- 间种胡椒对槟榔主要害虫及天敌数量的影响
- Effect of intercropping pepper (Piper nigrum L.) in Areca (Areca catechu L.) plantation on the number of major insect pests and predator species
- 亚热带农业研究, 2016, 12(3): 156-159
- Subtropical Agriculture Research, 2016, 12(3): 156-159.
- DOI: 10.13321/j.cnki.subtrop.agric.res.2016.03.003
-
文章历史
- 收稿日期: 2016-03-28
2. 中国热带农业科学院椰子研究所, 海南 文昌 571339
2. Coconut Research Institute, Chinese Academy of Tropical Agricultural Sciences, Wenchang, Hainan 571339, China
槟榔(Areca catechu L.)是我国重要的南药作物,属棕榈科(palmae)植物,是一种典型的热带经济植物[1]。因其植株优美,槟榔不仅作为经济作物种植,也常用作观赏植物和行道树而广泛利用。目前已经成为海南省农户增收的主要产业之一。
槟榔由于植株较高,在田间的种植行间距也相对较大,因此在林下有相当一部分的土地可以被开发利用。为提高单位面积产量和槟榔园肥料的使用效率,在槟榔园进行作物的间种日益受到重视。以海南为例,有间种胡椒(Piper nigrum L.)[2-4]、香蕉(Musa nana Lour.)、菠萝蜜(Artocarpus heterophyllus Lam.)、金花生(Arachis duranensis Krap.et Greg)[5]等,其中以间种胡椒最为普遍。虽然在槟榔园间种的范例已经较多,但间种不同作物对园区病虫害发生量、园区生态的影响还未可知,而这将直接影响到间种是否成功及能否真正提高槟榔种植户的收益。在此基础上,本文调查了槟榔园间种胡椒后对槟榔害虫及天敌的种群影响,以期为槟榔间作的可行性提供参考。
1 材料与方法 1.1 调查地点在海南省枫木树木园选取2个外界环境(大气候)相同的试验区,第1区为清耕区(对照区),第2区为间种胡椒种植区,胡椒株龄4 a,胡椒直接以槟榔植株为攀附物。每区面积为0.667 hm2,槟榔树龄为12 a,株行距3.5 m×4.0 m,各区隔路相对,区边界均有防护林或保护行。
1.2 调查方法2015年6-8月定期到槟榔园调查害虫及天敌种类。每个区设5个系统观察点,每个观察点不少于30株槟榔树,每隔15 d随机选择各观察点10棵槟榔树调查1次。记录槟榔树和胡椒上的天敌和害虫,并统计各观察点虫口平均数量。
1.2.1 槟榔园害虫以危害较为严重的红脉穗螟(Tirathaba rufivena walker)、椰心叶甲(Brontispa longissima Gestro)、蛞蝓(Agriolimax agrestis Linnaeus)、基斑毒蛾(Dasychira mendosa Hubner)和椰花四星象甲(Diocalandra frumenti Fabricius)成虫作为统计对象。
1.2.2 天敌以寄生蜂、瓢虫、蜘蛛及垫跗螋(Chelisoches morio Fabricius)作为统计对象,其中寄生蜂、瓢虫、蜘蛛类均以各种类的总数量作为统计指标。调查时结合害虫资源调查,对整株树体上的天敌进行统计,寄生蜂类以红脉穗螟寄生蜂为统计指标,采集染虫花苞后挑选出其中的老熟幼虫和蛹在室内饲养,统计出蜂数。蚂蚁类由于种群庞大,因此不在统计之列。间种胡椒区同时统计包围树干的胡椒枝叶内天敌的数量。
2 结果与分析 2.1 槟榔园间种胡椒对害虫种群的影响从表 1可见,在相同的管理条件下,间种胡椒后槟榔上害虫数量均有所下降。以8月31日调查结果为例,间种区与清耕区相比,红脉穗螟、椰心叶甲、蛞蝓、基斑毒蛾和椰花四星象甲的虫口数分别降低了27.27%、26.51%、53.85%、33.33%和50.00%,园区的害虫总数降低28.13%。以上结果表明,间种胡椒后害虫的虫口数显著减少。
虽然整体上间种后害虫数量呈现降低的态势,但部分调查时间有些害虫的种群未发生变化,如椰花四星象甲虫口数在6月15日、6月30日、7月15日和7月31日间种区和清耕区的种群无差异。这可能是由于本调查主要针对成虫虫态,而椰花四星象甲其他虫态的发育会影响其成虫数量的变化所致。同时红脉穗螟、椰心叶甲也在某些调查时间未表现出差异,可能是由于特定时间其他植株上的虫源迁入所致。
2.2 槟榔园间种胡椒对天敌资源种群的影响间种胡椒后,槟榔园中各种天敌在总体上的数量均有明显增加(表 2),以8月31日的天敌虫口数调查结果为例,寄生蜂类、瓢虫类、垫跗螋、蜘蛛类及其他天敌的虫口数分别增加了66.67%、35.00%、63.16%、33.33%和55.56%。天敌总数增加35.14%。但在部分调查时间,有些天敌的虫口数在2个处理间未表现出差异,如6月1日、6月15日、6月30日其他天敌的数量,6月1日、6月30日、7月15日蜘蛛类的天敌数量在间种区和清耕区均未表现出差异。在7月15日后,各供测天敌的数量在间种区均呈现上升的趋势,高于清耕区。
调查日期 | 种植类型 | 虫口数/头 | |||||
红脉穗螟 | 椰心叶甲 | 蛞蝓 | 基斑毒蛾 | 椰花四星象甲 | 总计 | ||
06-01 | 清耕区 | 7.8±0.3a | 4.2±0.6a | 3.6±0.2a | 2.4±0.2a | 2.4±0.2a | 20.4±2.4a |
间种区 | 3.6±0.2b | 6.6±1.2a | 1.2±0.2b | 1.8±0.2b | 0.6±0.2b | 13.8±0.6b | |
06-15 | 清耕区 | 12.6±0.7a | 9.6±0.7a | 3.6±0.2a | 5.4±0.3a | 2.4±0.2a | 33.6±1.0a |
间种区 | 9.0±0.3b | 4.2±0.6b | 1.2±0.2b | 3.6±0.2b | 1.8±0.2a | 19.8±1.6b | |
06-30 | 清耕区 | 12.6±0.9a | 12.0±0.3a | 3.8±0.2a | 2.4±0.2a | 4.8±0.3a | 35.6±1.4a |
间种区 | 10.2±0.6a | 10.8±0.4a | 2.2±0.2b | 1.2±0.2b | 3.6±0.5a | 28.0±1.9b | |
07-15 | 清耕区 | 16.2±0.6a | 19.8±1.1a | 5.2±0.3a | 3.6±0.2a | 3.4±0.2a | 48.2±2.1a |
间种区 | 10.8±0.8b | 11.4±0.6b | 3.0±0.2b | 1.2±0.2b | 1.2±0.2b | 27.6±1.1b | |
07-31 | 清耕区 | 14.2±0.7a | 21.8±0.4a | 4.6±0.2a | 4.2±0.3a | 2.8±0.2a | 47.6±1.2a |
间种区 | 12.6±0.5b | 16.4±0.6b | 2.8±0.2b | 2.4±0.2b | 1.6±0.4a | 35.8±1.4b | |
08-15 | 清耕区 | 11.4±0.4a | 20.2±0.5a | 3.4±0.2a | 3.0±0.3a | 3.6±0.2a | 41.6±1.7a |
间种区 | 6.0±0.2b | 16.2±0.3a | 1.8±0.2b | 2.2±0.2b | 1.8±0.2a | 28.0±0.6b | |
08-31 | 清耕区 | 13.2±0.4a | 16.6±0.4a | 2.6±0.2a | 3.6±0.2a | 2.4±0.2a | 38.4±1.1a |
间种区 | 9.6±0.6b | 12.2±0.3b | 1.2±0.2b | 2.4±0.2b | 1.2±0.2b | 27.6±0.8b | |
1)表中数据为试验区观察点10株槟榔上虫口总数量的平均值。同列数据后附不同字母者表示DMRT检验在0.05水平差异显著。 |
调查日期 | 种植类型 | 虫口数/头 | |||||
寄生蜂类 | 瓢虫类 | 垫跗螋 | 蜘蛛类 | 其他天敌 | 总计 | ||
06-01 | 清耕区 | 3.2±0.5a | 5.4±0.2b | 6.8±0.2a | 9.2±0.4a | 8.6±0.2a | 29.2±1.0b |
间种区 | 2.4±0.2a | 6.8±0.4a | 6.6±0.2a | 10.6±0.3a | 9.6±0.3a | 36.0±1.1a | |
06-15 | 清耕区 | 2.4±0.2b | 3.8±0.3b | 4.8±0.3b | 9.6±0.5b | 4.2±0.2a | 24.8±0.9b |
间种区 | 4.0±0.2a | 7.4±0.3a | 7.2±0.3a | 15.0±0.3a | 4.8±0.2a | 38.4±1.3a | |
06-30 | 清耕区 | 1.6±0.2b | 7.0±0.2a | 8.6±0.2b | 14.4±0.5a | 6.0±0.2a | 37.6±1.2b |
间种区 | 3.2±0.3a | 6.4±0.2a | 10.4±0.3a | 16.2±0.6a | 6.6±0.2a | 42.8±1.4a | |
07-15 | 清耕区 | 1.6±0.2b | 7.2±0.2b | 6.6±0.4b | 12.0±0.6a | 7.4±0.3b | 35.8±1.1b |
间种区 | 3.2±0.2a | 8.4±0.3a | 9.6±1.0a | 13.8±0.3a | 9.6±0.2a | 44.6±0.9a | |
07-31 | 清耕区 | 2.0±0.2b | 3.2±0.2b | 4.4±0.3b | 10.8±0.2b | 5.6±0.6b | 30.0±1.3b |
间种区 | 4.0±0.5a | 6.2±0.2a | 6.8±0.3a | 14.4±0.7a | 7.8±0.2a | 39.2±1.2a | |
08-15 | 清耕区 | 1.2±0.2b | 12.6±0.3b | 4.4±0.3b | 11.4±0.4b | 5.0±0.4b | 38.6±1.4b |
间种区 | 2.0±0.2a | 14.4±0.4a | 6.8±0.6a | 13.8±0.4a | 6.6±0.3a | 43.6±0.9a | |
08-31 | 清耕区 | 1.2±0.2b | 8.0±0.2b | 3.8±0.4b | 10.2±0.3b | 5.4±0.2b | 29.6±0.8b |
间种区 | 2.0±0.2a | 10.8±0.3a | 6.2±0.5a | 13.6±0.4a | 8.4±0.2a | 40.0±1.2a | |
1)表中数据为试验区观察点10株槟榔上虫口总数量的平均值。同列数据后附不同字母者表示DMRT检验在0.05水平差异显著。 |
不同作物之间的间作可充分利用植物的习性,提高单位土地面积的作物产出[6]。由于不同作物所含有的次生代谢物质不同(尤其是挥发性物质),对主栽作物上的害虫起到一定的驱避作用,从而保护了主栽作物。已有研究证明蕹菜间种迷迭香(Rosmarinus officinatis)、茴香(Foeniculum vulgare)、薄荷(Mentha haplocalyx)等3种芳香草本植物可显著降低斜纹夜蛾等害虫的虫口数[7]。
有关间作对病虫害及天敌的影响已经有所研究,如习金根等[8]研究表明,芒果园间种百喜草、藿香蓟后极大地提高天敌数量。本研究亦表明,在槟榔园间种胡椒后,天敌的数量显著增加、所记录害虫的数量呈现降低的趋势。有研究表明,槟榔园间种胡椒和火龙果后红脉穗螟种群数量明显比对照(未间种)少,而间种香蕉后虫源数量未发生显著变化[9];林间养鸡、鸭等家禽可显著降低园区内红脉穗螟的种群数量。合理间种间养不仅可增加槟榔园的经济收入,还可抑制红脉穗螟发生[9]。胡椒中存在大量的次生物质,其中有些成分对于特定昆虫具有一定的生物活性,包括拒食、驱避及生长发育抑制等[10-13]。本研究间种胡椒后,害虫数量的减少是否与胡椒体内的次生物质有关还需进一步研究,同时胡椒为天敌提供了庇护,也为天敌的繁殖和栖息提供了隐蔽的场所,一些原本暴露在槟榔上的天敌昆虫可以很好地隐藏在胡椒植株内,而胡椒害虫不会对槟榔造成影响,可能是导致槟榔天敌昆虫数量增加、害虫数量减少的原因。
综上所述,在槟榔园进行适当的间种,不仅会提高单位面积上的总产量,还对槟榔病虫害有一定的抑制,但一定要选择合理的间种作物,否则仍可能造成害虫的大发生。
[1] | 孙山贵, 张伟. 槟榔红脉穗螟的研究进展与防治对策[J]. 热带林业, 2012, 40(4): 36–37. |
[2] | 祖超, 杨建峰, 李志刚, 等. 胡椒园间作槟榔对胡椒光合效应和产量的影响[J]. 热带作物学报, 2015, 36(1): 20–25. |
[3] | 杨建峰, 祖超, 李志刚, 等. 胡椒园间作槟榔优势及适宜种植密度研究[J]. 热带作物学报, 2014, 35(11): 2129–2133. |
[4] | 王灿, 杨建峰, 祖超, 等. 胡椒园间作槟榔对胡椒产量及养分利用的影响[J]. 热带作物学报, 2015, 36(7): 1191–1196. |
[5] | 谭业华, 陈珍. 间种金花生对槟榔生长和土壤肥力的影响[J]. 广东农业科学, 2011, 38(7): 90–91. |
[6] | 王正周. 林地间种探讨[J]. 林业经济问题, 1990(3): 27–31. |
[7] | 叶珺琳, 郭国保, 潘春香, 等. 间种芳香植物对蔬菜生长及虫害的影响[J]. 江苏农业科学, 2014, 42(8): 143–145. |
[8] | 习金根, 何衍彪, 李土荣. 芒果园生草栽培主要害虫天敌分布调查[J]. 广西热带农业, 2006(5): 4–5. |
[9] | 吕朝军, 钟宝珠, 钱军, 等. 槟榔园不同林下经济模式对红脉穗螟发生数量的影响[J]. 中国南方果树, 2014, 43(4): 97–98. |
[10] | 徐世才, 李延清, 王延峰, 等. 胡椒提取物对小菜蛾部分生物学特性的影响[J]. 西北农业学报, 2008, 17(4): 201–203. |
[11] | 袁伊旻, 张宏宇. 6种植物提取物对橘小实蝇生物活性的影响[J]. 中国农学通报, 2011, 27(25): 188–192. |
[12] | 杨长举, 杨志慧, 邹矛, 等. 4种植物性物质对几种仓库害虫驱避性的估价[J]. 华中农业大学学报, 1994(6): 576–580. |
[13] | 孙梅梅, 陈树仁, 缪勇, 等. 胡椒提取物对菜青虫的生物活性的影响[J]. 安徽农业科学, 2006, 34(21): 5597–5598. |