宋鵬飛，毛 培，李鴻萍，王宗超，羅梅浩

(河南農業(yè)大學植物保護學院，河南 鄭州 450002)

秸稈是農作物的主要副產品，也是一種重要的生物資源.中國是一個農業(yè)大國，秸稈資源十分豐富[1].秸稈還田不僅能夠改善土壤理化性狀，還能夠增強土壤生物肥力，改善土壤生物性狀，增強土壤生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和生物緩沖性，在農業(yè)生態(tài)中具有極其重要的意義[2].全國目前年產各種作物秸稈6～7億t[3]，僅有25%的作物秸稈還田，有75%的作物秸稈被堆積到田邊道旁或就地焚燒，既浪費資源，又污染環(huán)境[4].秸稈還田與土壤肥力、環(huán)境保護、農田生態(tài)環(huán)境平衡關系密切，研究合適的秸稈還田技術和秸稈還田模式，已成為研究生態(tài)農業(yè)的重要內容[5,6].但是，農作物秸稈直接還田，使土壤中含有大量腐殖質和未完全腐熟的秸稈，為地下害蟲提供了豐富的食料，有利于地下害蟲的發(fā)生與為害.同時，秸稈上帶有害蟲越冬的蟲態(tài)，秸稈還田增大了這些蟲態(tài)在田間越冬的機會，使來年在田間的為害加重[8,9].相反，對于精耕細作的地塊，尤其是深耕細耙，由于耕翻耙壓能造成地下害蟲的機械損傷，使之暴露于土表受到日曬、嚴寒冷凍、天敵啄食等，能明顯增加其死亡率，所以地下害蟲的發(fā)生一般較少[10].本試驗在豫南的漯河、豫北的?？h兩地，設置5種不同的秸稈還田耕作方式，研究夏玉米主要害蟲的發(fā)生為害程度，以期探討適合黃淮海夏玉米區(qū)的秸稈還田耕作栽培方式.

1 材料與方法

1.1試驗設計

試驗于2009—2011年在豫南的漯河、豫北的?？h2個國家玉米產業(yè)技術體系試驗站試驗田進行.試驗設5個處理：淺耕(常規(guī)耕作)加秸稈還田(CK)；深耕加秸稈還田(DS)；深耕秸稈不還田 (DNS)；隔1 a深耕加秸稈還田(DS1)；隔2 a深耕加秸稈還田(DS2).土壤耕作在小麥播前進行，深耕處理的耕作深度為30～35 cm，常規(guī)耕作深度為15 cm.秸稈還田處理是在小麥播種前將玉米秸稈粉碎后結合耕作翻入土壤，在玉米播種前將小麥秸稈全量粉碎覆蓋地面，玉米免耕播種.3次重復，隨機區(qū)組設計.供試玉米品種為鄭單958，種植密度為67 500株·hm-2，60 cm等行距種植，小區(qū)面積60 m2.玉米整個生育期不施任何農藥，其它田間管理同一般生產田，2010年開始調查不同處理害蟲的發(fā)生程度.

1.2調查方法

2010，2011年的7月中旬，主要調查苗期食葉的鱗翅目害蟲.每小區(qū)棋盤式10點取樣，每樣點調查5株，每株調查心葉及上部3片展開葉的被害程度，每小區(qū)共調查200片葉.葉片被害分級標準參考王海平等[11]對小菜蛾為害的分級標準并加以改進.0級，無蟲害，全部葉片生長正常；1級，有蟲，葉片有輕微為害癥狀，被害面積占葉面積的5%以下；2級，葉片為害癥狀較嚴重，被害面積占葉面積的5.1%～25%；3級，葉片為害癥狀嚴重，被害面積占葉面積的25.1%～50%；4級，葉片為害癥狀很嚴重，為害面積占葉面積的50.1%～75%；5級，葉片為害癥狀極為嚴重，為害面積占葉面積的75%以上.根據以下公式計算蟲害指數：

蟲害指數=[∑(各級蟲害葉片數×相應級數)/(調查總葉片數×最高級數)]×100

2010，2011年的8月中、下旬即玉米粒期，每小區(qū)10點取樣，每樣點取10株，調查雌穗上玉米害蟲的種類和數量；2011年調查了雌穗苞葉、穗位葉、穗上葉和穗下葉蚜蟲的發(fā)生數量.

玉米收獲后，在試驗地挖土調查地下害蟲的種類和發(fā)生程度.每小區(qū)按照W形取6個點挖坑調查，每坑挖0.5 m2，挖坑深度20 cm.

1.3數據處理

試驗數據采用Excel 2003進行統(tǒng)計，運用DPSV7.05軟件對其進行方差分析和多重比較(Duncan’s新復極差法，P<0.05).

2 結果與分析

2.1不同秸稈還田方式對夏玉米苗期主要食葉害蟲發(fā)生程度的影響

表1是2010年和2011年連續(xù)2 a在漯河和浚縣對不同處理玉米苗期主要食葉害蟲為害程度的調查結果.由表1可知，2010年漯河試驗點各處理之間差異不顯著，但可以看出，對照和深耕加秸稈還田2個處理的蟲害指數較高，分別為23.70和23.73；隔2 a深耕加秸稈還田的蟲害指數最低，為13.30.2011年仍是對照的蟲害指數最高，為28.13，顯著高于其它4個處理；隔1 a深耕加秸稈還田的蟲害指數最低，為12.83.2010年?？h試驗點的調查結果顯示，對照的蟲害指數最高，為4.00，顯著高于其它4個處理，其它4個處理之間差異不顯著，但以隔2 a深耕加秸稈還田的蟲害指數最低，為1.07；2011年對照的蟲害指數(2.53)顯著高于隔2 a深耕加秸稈還田處理的蟲害指數(0.53)，與其它3個處理之間差異不顯著.

2.2不同秸稈還田方式對夏玉米粒期主要害蟲發(fā)生程度的影響

表2是玉米粒期不同處理雌穗上玉米螟的發(fā)生數量.由表2可以看出，2 a的調查結果均為漯河試驗點雌穗上玉米螟的數量明顯多于?？h；漯河2 a調查均為深耕秸稈不還田的玉米螟數量最多，在2010年顯著多于其它4個處理，2011年顯著多于隔2 a深耕加秸稈還田和對照2個處理；?？h2010年調查各處理之間差異不顯著，2011年調查結果為深耕秸稈不還田處理的玉米螟數量顯著多于對照處理，與其它3個處理之間差異不顯著.

表1 不同秸稈還田方式下夏玉米苗期主要食葉害蟲的發(fā)生程度

續(xù)表 Continuing table

表2 粒期雌穗上玉米螟的發(fā)生數量

圖1是2011年在漯河和?？h調查的玉米粒期雌穗苞葉、穗位葉、穗上葉和穗下葉上蚜蟲的發(fā)生總量.從圖1可以看出，當年漯河試驗點蚜蟲的發(fā)生數量明顯多于?？h.漯河以隔1 a深耕加秸稈還田的蚜蟲數量最多，顯著多于其它4個處理，隔2 a深耕加秸稈還田的處理蚜蟲數量最少.?？h以深耕秸稈還田的處理蚜蟲數量最少，與對照之間差異不顯著，顯著少于其它3個處理，對照與其它3個處理之間差異不顯著.

2.3不同秸稈還田方式對夏玉米地下害蟲發(fā)生程度的影響

不同處理玉米收獲后的地下害蟲數量見表3.漯河2010年結果為隔1 a深耕加秸稈還田處理的蟲量最多，顯著多于其它4個處理，其它4個處理之間差異不顯著；2011年同樣為隔1 a深耕加秸稈還田處理的蟲量最多，與隔2 a深耕加秸稈還田處理的蟲量之間存在顯著差異，與其它3個處理之間差異不顯著.?？h兩年調查地下害蟲發(fā)生數量均較少，且不同處理之間差異不顯著，但均以隔2 a深耕加秸稈還田處理的地下害蟲數量最少.

圖1 粒期玉米蚜蟲的發(fā)生數量(2011)

表3 不同處理地下害蟲數量

3 結論與討論

本研究結果表明，不同處理條件下苗期主要食葉害蟲對夏玉米的危害以淺耕加秸稈還田(對照)的蟲害指數最高，隔2 a深耕加秸稈還田的蟲害指數最低.玉米苗期食葉害蟲主要是鱗翅目夜蛾科的棉鈴蟲和甜菜夜蛾等，這些害蟲都是在土中化蛹，深耕相對于淺耕能夠對蛹造成一定程度的傷害，可有效壓低下一代的蟲口基數，從而減輕了對玉米苗期的為害程度，此結果與李麗莉等[12]研究秸稈還田對夏玉米田二點委夜蛾發(fā)生數量的影響結果一致.隔2 a深耕加秸稈還田處理的蟲害指數均低于其它3個深耕處理，這可能是因為深耕過勤易造成土壤風化，不利于玉米的生長發(fā)育，使其抗蟲性降低所致.夏玉米粒期雌穗上玉米螟的數量以深耕秸稈不還田的處理最多.玉米螟是以老熟幼蟲在作物秸稈內越冬的，秸稈粉碎后還田殺死了在秸稈中越冬的幼蟲，使來年的蟲口數量下降；秸稈不還田本來也應該減低蟲口基數的，但在調查中發(fā)現，秸稈不還田處理的秸稈并沒有運至遠處或銷毀，而是都堆放在處理田邊，這樣就給害蟲提供了良好的越冬場所，這可能就是這個處理玉米螟數量多的原因.粒期蚜蟲的發(fā)生量各處理間變化沒有規(guī)律性，可能是因為蚜蟲具有遷飛擴散的特性，玉米蚜主要是從玉米田外遷飛過來的，害蟲遷飛降落的隨機性很大，所以造成各處理之間變化不規(guī)律.從收獲后地下害蟲的發(fā)生量可以看出，隔2a深耕加秸稈還田處理的蟲量最少，這進一步說明了這個處理既發(fā)揮了深耕對害蟲的殺傷作用，深耕適當又有利于作物的生長，提高了作物的抗蟲能力.

綜合以上試驗結果，隔2 a深耕加秸稈還田耕作方式比較適合夏玉米的種植，在玉米的各生育期主要害蟲的發(fā)生程度均低于其它幾個處理.說明長期淺耕一來易于害蟲基數的積累，使其發(fā)生程度加重；二來易造成土壤板結，不利于作物生長，使其抗蟲性下降.但連續(xù)深耕又容易使土壤風化，破壞土壤環(huán)境，造成土壤酶活降低，微生物數量下降等一系列負面問題[2].因此建議在黃淮海夏玉米區(qū)推廣隔2a深耕加秸稈還田的耕作方式，既能合理利用作物秸稈，增肥保水；又能有效控制玉米主要害蟲的發(fā)生與危害.

參考文獻：

[1]郭利磊, 王曉玉, 陶光燦, 等. 中國各省大田作物加工副產物資源量評估[J]. 中國農業(yè)大學學報,2012, 17(6): 45-55.

[2]蒙 靜, 曹運娥, 姚 英，等. 秸稈還田對土壤理化及生物性狀影響的研究進展[J]. 北方園藝, 2013(11): 184-186.

[3]韋茂貴, 王曉玉, 謝光輝. 中國各省大田作物田間秸稈資源量及其時間分布[J]. 中國農業(yè)大學學報, 2012, 17(6): 32-44.

[4]魏云燕. 淺談秸稈資源的綜合利用[J]. 安徽農學通報, 2012, 18(8): 79-80.

[5]潘劍玲, 代萬安, 尚占環(huán), 等. 秸稈還田對土壤有機質和氮素有效性影響及機制研究進展[J]. 中國生態(tài)農業(yè)學報, 2013, 21(5): 526-535.

[6]胡喜巧, 楊文平, 陳翠玲. 玉米秸稈還田對土壤養(yǎng)分及小麥產量的影響[J]. 河南科技學院學報, 2013, 41(1): 6-8.

[7]傅雨量. 淺論秸稈還田[J]. 河北農業(yè)科技, 1998(3): 24-25.

[8]袁建永. 作物秸稈直接還田存在的問題與對策[J]. 現代農業(yè)科技, 2011(14): 237.

[9]胡 銳, 邢彩云, 李元杰, 等. 金針蟲在鄭州市近年上升原因分析及其防控技術[J]. 河南農業(yè)科學, 2011, 40(2): 103- 106.

[10] 姜明濤, 樓松良. 玉米地下害蟲的綜合防治[J]. 農村科學實驗, 2013(6): 11.

[11] 王海平, 李錫香, 楊峰山,等. 小白菜種質資源對小菜蛾的抗性評價[J]. 植物遺傳資源學報, 2005, 6(2): 191-194.

[12] 李麗莉, 趙 楠, 王振營, 等. 秸稈還田與藥劑處理對夏玉米田二點委夜蛾發(fā)生數量的影響[J]. 山東農業(yè)科學, 2012, 44(9): 95-97.