烟田养殖黑眶蟾蜍对烟草农艺性状和病虫害发生的影响

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  摘 要 明确烟田养殖黑眶蟾蜍对烟草农艺性状、烟田病虫危害的影响,探讨烟田引入黑眶蟾蜍后对烟草生长和烟田病虫害发生的规律,为烟田养殖黑眶蟾蜍的可行性提供理论依据。结果表明:养殖黑眶蟾蜍的烟田(处理),烟草农艺性状除了团棵期的株高、成熟期的节距和腰叶长外,其余的农艺性状指标均显著高于未养殖黑框蟾蜍的烟田(对照)。对照与处理烟田的斜纹夜蛾虫口密度分别为1.39只/m2和0.09只/m2,豆天蛾为0.41只/m2和0.09只/m2,二者的虫口密度对照烟田显著高于普通烟田。试验地烟草的病害较轻。可利用黑眶蟾蜍的捕食性建立生态烟田。
  关键词 黑眶蟾蜍 ;烟草 ;农艺性状 ;病虫害
  分类号 S431.16 Doi:10.12008/j.issn.1009-2196.2016.03.010
  Abstract After clear the effect of cultivation of black frame toad in tobacco field on tobacco agronomic characters and insects disease, discuss the cultivation of black frame toad in tobacco field, the law of tobacco plant growth and insects disease in the tobacco field, and provide some theoretical basis for the cultivation of black frame toad in tobacco field. Except the height of heading stage plant, the joint distance and waist leaf of maturation stage, the other agronomic characters in the treated tobacco field are higher than the compared field. The density of Prodenia litura and Clanis bilineata in the treated tobacco field are significantly higher than in compared field; they are 1.39/m2, 0.091/m2; 0.41/m2, 0.09/m2. Owing to change the microclimate of the tobacco field after cultivation of black frame toad, it makes for the tobacco plant growth, the predation of the black frame toad controls the density of insects, it can reduce the use of pesticide. Tobacco incidence and disease index were lower. it is possible to build ecological tobacco field make use of the predation of black frame toad.
  Keywords black frame toad ; tobacco ; agronomic characters ; insect pests
  烟草作为一种嗜好性消费品,其安全性越来越受到消费者的关注。2003 年《中国卷烟科技发展纲要》提出,要减少烟叶外源有害物质,即降低烟叶农药、重金属的残留。烟草农药和重金属的残留主要由杀菌剂、杀虫剂和除草剂引起[1]。黑眶蟾蜍(Bufo melanostictu),为两栖纲(Amphibia),无尾目(Anura),前凹型亚目(Procoela),蟾蜍科(Bufonidae),蟾蜍属(Bufo),黑眶蟾蜍种组(Bufo melanostictus group)是亚洲常见的蟾蜍,也是当地的优势种群之一。在普洱名为“癞蛤蟆”、“癞江包”,当地流传着一种说法:癞江包越大,粮食越丰收。因此黑眶蟾蜍具有“农田卫士”的美称。黑眶蟾蜍既是本地的害虫天敌,同时其皮肤腺和耳后腺上的分泌物可制成名贵中药蟾酥,是“六神丸”、“消炎解毒丸”、梅花点舌丹”、“容气丸”、“蟾酥丸”及“蟾酥锭”等的原料,蟾蜍自然蜕下的角质衣膜制成的蟾衣也可做药用[2-3]。农药和重金属的残留不仅危害吸烟者,也使生物种群日渐衰退甚至濒临灭绝,尤其两栖动物的灭绝速度非常之快,令人吃惊,全球两栖动物评估组(GAA)的评估显示大约34.6%的物种形势严峻,其中香港1.5%,台湾2%,大陆最多,达31.52%[4-6]。以往利用蟾蜍控制害虫研究多集中在中华大蟾蜍、花背蟾蜍和华西大蟾蜍上,研究结果显示蟾蜍食性杂、食量大,有益性指数较高,对维持生态平衡,消灭农业害虫有重要作用[7-11];何海晏等[12]研究黑眶蟾蜍食性后认为黑框蟾蜍和中华大蟾蜍的食性相似。黑眶蟾蜍属于本地的优势种群,当地素有“农田卫士”的美称,在云南地区利用其防治虫害具有极高的生态和经济价值。但是烟田属于旱地,引入两栖动物黑眶蟾蜍后对烟叶的生长和安全生产能否起到积极的作用,尚缺乏相关研究对其进行论证。文章重点研究了烟田养殖黑眶蟾蜍后,对烟叶农艺性状、烟田小气候环境、烟田病虫害的发生和危害的影响,探讨利用黑眶蟾蜍的捕食性建设生态烟田的可行性。
  1 材料与方法
  1.1 材料
  试验地海拔1 272 m,品种为云烟87,移栽期为4月20日,地貌为丘陵缓坡地,土壤为黑沙壤土,烟地紧挨村寨,与小麦轮作一年。   试验用的黑眶蟾蜍,5月份,在试验田的周围捕捉活泼性强,未受机械损伤的黑眶蟾蜍100只。烟草移栽后,选择土壤肥力均匀的地块,划出4个小区,每个小区的烟草株数不少于100株。选择相互交叉的2个小区为黑眶蟾蜍的养殖区即处理区,另外2个小区为对照区。四周用高1.5 m的铁丝网围成圈,铁丝网底部约20 cm埋入到土壤里,防止黑眶蟾蜍逃出。处理小区的中央挖一条宽30 cm,深60 cm的土沟,将水引入到沟里,在烟叶团棵之前,应在水沟上放置少量的水葫芦,以供蟾蜍栖息。每个处理小区分别投入50只黑眶蟾蜍。
  试验田小区的田间管理,除2个处理区的虫害不使用农药进行防治外,其他的管理方法(肥料、水分、杂草、病害)均与当地烟农的日常管理一致。登记好烟田管理日志。
  1.2 方法
  1.2.1 农艺性状调查
  农艺性状的调查参照YC/T 142-2010烟草农艺性状调查测量方法。
  处理区和对照区随机选取20株烟草,分别在烟草生长的团棵期、旺长期调查株高、有效叶片数。成熟期调查烟草的株高、有效叶片数、茎围、节距、腰叶长、腰叶宽、顶叶长、顶叶宽等农艺性状。结果用独立样本t检测统计分析,统计检验水准5%。
  1.2.2 病虫害调查
  病虫害调查、分级参照GB/T 23222-2008烟草病虫害分级及调查方法。结果用独立样本t检测统计分析,统计检验水准5%。
  发病率=发病株数/调查总株数(黑胫病和烟草普通花叶病毒病)
  发病率=发病叶数/调查总叶数(赤星病和野火病)
  病情指数=[∑(各级病株或叶数×该病级值)/(调查总株数或总叶数×最高级值)]×100
  在烟草病虫害集中发生的时期调查烟草的病害种类、病情指数、害虫种类、害虫数量及危害率。病虫害调查、分级及计算方法参照GB/T 23222-2008烟草病虫害分级及调查方法。结果用独立样本t检测统计分析,统计检验水准5%。
  1.2.3 农田灌水次数的调查
  养殖黑眶蟾蜍的烟田和一般烟田最大差异在于养殖蟾蜍的小区设置了土水沟,间接影响了烟田的水分条件,因此本试验以记录各小区实际灌水次数衡量养殖黑框蟾蜍后对烟田小气候的影响。
  2 结果与分析
  2.1 烟田养殖黑框蟾蜍后对农艺性状影响
  结果用独立样本t检测统计分析如表1所示,养殖黑眶蟾蜍的烟草农艺性状除团棵期的株高、有效叶片数,以及成熟期的节距和腰叶长的处理和对照没有达到显著差异水平外。其他的农艺性状指标均显著高于普通烟田:旺长期处理烟田平均株高(151.95 cm),有效叶片数(20.7片)分别高于对照烟田株高18.95 cm,有效叶片数4.6片,差异极显著;成熟期的处理烟田植株株高(151.95 cm),有效叶片数(25.15片),茎围(8.29 cm),腰叶宽(26.66 cm),顶叶长(31.635 cm),顶叶宽(10.945 cm),分别高出对照烟田株高38.95 cm,有效叶片数3.8片,茎围2.07 cm,腰叶宽4.935 cm,顶叶长9.48 cm,顶叶宽3.085 cm,差异显著或极显著。显著高于对照18.95 cm;成熟期腰叶宽(P=0.018),成熟期的顶叶长(sig 0.002<0.05),旺长期的株高(sig 0.001≤0.001)、有效叶片数(sig 0.000<0.001),成熟期的株高(sig 0.000<0.001)、茎围(sig 0.000<0.001)、顶叶宽(sig 0.000<0.001)。说明,养殖的两栖环境对烟草植株生长有利。
  2.2 烟田养殖黑眶蟾蜍后对烟草病虫害的影响
  2014年试验地发生的病害主要有黑胫病、普通花叶病、赤星病和野火病。除花叶病在团棵期可见外,其余3种病害均集中在旺长末期至成熟期,但是发病均较轻。5月下旬烟田开始出现害虫,随后每隔15 d调查1次,直至烟叶开始采烤,发现烟田害虫主要有斜纹夜蛾和豆天蛾,由表2看出,斜纹夜蛾的虫口密度未养殖黑眶蟾蜍的烟田(对照)和养殖黑眶蟾蜍的烟田(处理)分别为1.39只/m2和0.091只/m2,豆天蛾为0.41只/m2和0.09只/m2,二者的虫口密度对照烟田均显著高于处理烟田。豆天蛾的植株危害率对照为13.37%显著高于处理的3.48%,说明黑眶蟾蜍已经控制烟田中豆天蛾和斜纹夜蛾的虫口密度及豆天蛾对烟株的危害。
  2.3 烟田养殖黑眶蟾蜍后对烟田浇水次数的影响 烟田自4月20日移栽至烟叶成熟打顶6月27日,共经历了69 d。以土表见干开始灌水,记录了实验小区的灌水次数,其中对照上下2个小区共灌水26次,处理烟田上下2个小区共灌水8次。对照烟田灌水次数是处理烟田的4倍(图1)。说明烟田养殖黑眶蟾蜍影响了烟田的土壤水分,节约了因浇水产生的劳力成本,促进了烟叶的生长。
  3 讨论
  3.1 烟田养殖黑眶蟾蜍后对烟草农艺性状和烟田灌水次数的影响
  养殖黑框蟾蜍后的烟田由于设置了土水沟,以供黑眶蟾蜍栖息。试验地烟叶从移栽期4月20日直至6月初属于旱季,土水沟的水能够下渗,改善了烟田土壤水分,增加了烟田的空气湿度和土壤湿度,因此改善了烟叶生长条件,最终表现为烟叶的多数农艺性状显著好于普通烟田。
  3.2 烟田养殖黑眶蟾蜍后对烟草病虫害的影响
  2014年试验田中发生的病害有黑胫病、花叶病、赤星病和野火病。处理烟田黑胫病的发病率和病情指数显著高于普通烟田,其他三种病害差异不显著。黑胫病病菌喜高温高湿,天气因素如田间土壤湿度及降水是黑胫病流行的关键性因素之一,在适宜的温度条件下,田间相对湿度80%以上保持3~5 d,该病即可流行[13-14]。处理烟田由于土水沟的设置,加之后期雨水充足,烟田湿度大,通风不良,是养殖黑框蟾蜍的烟田黑胫病发病率和病情指数显著高于普通烟田的主要原因。因此,烟田养殖黑框蟾蜍应注意黑胫病和类似根部病害的防治。如果发病严重或当地降雨较多,应将供蟾蜍栖息的“土水沟”改成防止渗漏的“水泥沟”或者在土沟的底部和四周铺上一层塑料薄膜防止水分的渗漏。   2014年试验地由于特殊的气候环境,害虫数量和种类均较少,只有斜纹夜蛾和豆天蛾,且仅在旺长后期至成熟期开始出现。但是根据试验的结果我们发现,对照烟田斜纹夜蛾和豆天蛾的虫口密度均显著高于养殖黑框蟾蜍的烟田。说明黑框蟾蜍捕食性已经起到了消灭虫口的目的。
  4 结论
  总的来说,云南烟田养殖黑框蟾蜍是可行的,主要体现在以下3个方面:(1)由于农药的滥用,许多农田已不适合黑框蟾蜍的生存,尤其是产烟区更为严重,已经威胁到黑框蟾蜍的栖息环境,烟田养殖黑框蟾蜍,可以利用其捕食性,使农药得到合理的限制,不仅保障了烟叶的安全生产,也保护了黑框蟾蜍的栖息地;(2)烟草移栽3~4月属于云南的旱季,因此,雨季来临前,多数烟农每天或每隔1天需浇水1次,才能保证烟叶正常生长,有些特别干旱的年景,由于空气湿度异常干燥,即使天天浇水,也会停滞不长,延长烟叶的生育期,不利于农事安排。烟田养殖黑框蟾蜍可较好的利用水分资源,在养殖黑框蟾蜍的同时,滋润烟田,缓解干旱天气导致的劳力压力和经济压力;(3)虽然烟田养殖黑框蟾蜍,后期加剧了黑胫病的发病率和病情指数,但是可以利用防渗漏的水沟或水池,解决因排水困难,烟田湿度过大后引发黑胫病的发生和传染的问题。
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