小麥間作豌豆及品種多樣性對麥長管蚜的生態(tài)調控作用與機制探討.pdf

1、麥長管蚜Sitobion avenae(Fabricius)是我國黃淮海麥區(qū)麥蚜的優(yōu)勢種，可直接刺吸小麥葉片和麥穗汁液，還可傳播病毒病，造成小麥嚴重減產并影響品質。面對重大蟲害的為害，單純的化學防治常常帶來生物多樣性被破壞、環(huán)境污染加重等突出問題。為了解決這一矛盾，丁巖欽提出了“生態(tài)調控”害蟲的理念，利用生物多樣性控制害蟲也就引起人們廣泛的關注。本文主要研究了小麥與豌豆間作及不同抗性小麥品種(系)間作對麥田重大害蟲--麥長管蚜及其優(yōu)勢天

2、敵的生態(tài)調控效應。主要研究結果如下： 1.小麥間作豌豆對麥長管蚜及其天敵功能團的影響 為探索麥田物種多樣性對麥長管蚜生態(tài)調控的效果，本文研究了豌豆與小麥分別以2:2、2:4、2:6、2:8比例行間作種植模式對麥長管蚜種群數(shù)量的時序動態(tài)和小麥產量的影響，以及對麥田主要天敵種群數(shù)量的時序動態(tài)、豐富度、多樣性指數(shù)及均勻度的變化。結果表明，在麥長管蚜發(fā)生高峰期，小麥與豌豆間作麥長管蚜無翅蚜的種群密度極顯著低于單作田(P<0.01

3、)；盡管不同種植模式下，麥長管蚜天敵功能團的動態(tài)變化趨勢基本一致，但其優(yōu)勢天敵瓢蟲類和蚜繭蜂類有較高的種群密度：間作處理，天敵群落的豐富度明顯提高，Shannon-Wiener多樣性指數(shù)增加，但均勻度下降：小麥和豌豆間作能夠明顯提高土地利用率，不同間作模式下土地當量比(Land Equivalent Ratio，LER)提高的幅度在11％～21％之間，且在一定程度上LER隨著小麥組分比例的增加而變大。并提出了小麥和豌豆間作最佳配置模式。

4、 2.小麥品種多樣性對麥長管蚜的生態(tài)調控作用 為探索不同小麥品種間作對麥長管蚜生態(tài)調控的效果，利用增加麥田遺傳多樣性來控制麥長管蚜、保護天敵，于2007年10月至2008年7月在河北省廊坊進行田間試驗，調查麥長管蚜及其天敵的種群時序變化情況。結果表明：所有間作處理麥田中高峰期麥長管蚜無翅蚜的種群密度均顯著低于單作麥田，其順序為：小麥單作北京837>與鄭州831間作>與KOK間作>與紅芒紅間作>與JP2間作>與中四無芒間作

5、，且麥蚜由聚集分布趨于均勻分布：蚜繭蜂發(fā)生的高峰期，各間作處理麥田中蚜繭蜂的平均數(shù)量高于小麥單作田，差異達極顯著水平(P<0.01)；對小麥千粒重的影響顯著，理論產量增加，與小麥單作處理差異顯著(P<0.05)。表明大田小麥品種間作抗蚜品種對麥長管蚜有顯著的調控作用。 3.基于GIS的小麥-豌豆間作對麥長管蚜種群空間格局的影響 通過系統(tǒng)調查小麥-豌豆不同間作模式下麥長管蚜的種群密度，研究麥田生物多樣性對麥長管蚜空間分布格

6、局的影響。利用地理信息系統(tǒng)方法，結合傳統(tǒng)空間分布分析方法：分析了Kriging-空間插值圖、聚集度指標、Iwao的M*-m回歸模型和泰勒指數(shù)回歸模型。兩種分析方法均表明：在麥田不同間作模式下，麥長管蚜的空間分布主要為聚集分布；但不同模式下聚集度有所差異：22模式>26模式>24模式>小麥單作>28模式；由基于GIS的Kriging插值種群變化模擬圖得知：起初麥長管蚜主要分布在麥田的周圍，逐步向麥田中部擴散；在麥長管蚜發(fā)生的高峰期，形成了

7、許多聚集中心，主要集中在小麥單作和22模式小區(qū)中，且小麥單作的蚜量極顯著高于其他間作模式(P<0.01)。麥田合理生物多樣性可以有效控制麥長管蚜種群的增長，但并不能改變其種群格局的變化趨勢。 4.田間條件下不同抗蚜性品種小麥植株揮發(fā)性氣體化學成分分析 對田間不同抗蚜小麥品種灌漿期采用動態(tài)頂空套袋采集法以及GC-MS等措施，成功地采集和分析了小麥在自然狀態(tài)下?lián)]發(fā)性化學物質的成分。共確定出59種化合物，包括32種烷烴類、5中