小麦吸浆虫(wheatblossommidge)是世界上小麦的主要害虫之一，以幼虫潜伏在麦粒颖壳内，吸食灌浆发育的汁液造成危害(袁锋，2004;全国农业技术推广服务中心，2008)。此外，其危害还有利于某些病菌的入侵与危害(Mongrainetal．，1997;Bruceetal．，2007)。我国危害小麦的吸浆虫主要有麦红吸浆虫Sitodiplosismosellana(Géhin)和麦黄吸浆虫Contariniatritici(Kirby)两种，在北纬31°～35°之间的黄淮流域冬小麦产区内主要是麦红吸浆虫(袁锋，2004;全国农业技术推广服务中心，2008)。自2002年以来，我国麦红吸浆虫的发生面积每年超过200万hm2，发生区域北移至北纬43°的天津蓟县、河北唐山地区，危害程度呈现逐年加重的趋势(吕印谱等，2006;武予清等，2011)。影响吸浆虫成灾的因子有很多，如自然因子、农业生产措施及人为因素等。自然因子包括降雨、温度、湿度、风、土壤、地形;农业措施包括小麦品种的更换、水利条件的变化、种植制度改革等(袁锋，2004;杨建国等，2005;吕印谱等，2006;魏长安等，2007)。吸浆虫一年有11个月生活在土壤中，土壤环境因子对其化蛹、羽化、出土以及成灾等可产生重要影响(袁锋，2004)。不同的耕作方式对土壤温度具有调节作用(王宏立等，2008)，也可影响土壤结构与性质，如对土壤中腐殖质结合形态及组成变化等产生影响(韩宾等，2010)。耕作方式可能通过对土壤湿度、温度的调节作用，改变土栖害虫的生境，从而影响害虫的发生与危害。进入21世纪以来，在黄淮海冬麦区，秸秆还田、旋耕和跨区作业等成为小麦生产中新的主要措施，导致与土壤相关的小麦病虫害呈现加重的趋势，这些新现象已经引起生产部门和科研部门的高度重视。为了研究耕作方式对麦红吸浆虫发生与危害的影响，2010年，依托中国科学院河北省栾城农业生态系统试验站的试验田，对不同耕作方式下麦红吸浆虫的种群动态进行了调查研究，以期为今后实施农业防治措施时提供科学依据。 1研究方法 1．1研究地概况 中国科学院河北省栾城农业生态系统试验站位于河北省栾城县境内(N37°53'，E114°41')，平均海拔50．1m，属暖温带半湿润季风气候，年降水量530mm左右。栾城站土壤类型以潮褐土为主，代表华北平原北部典型潮褐土高产农业生态类型。该试验站从2000年秋季，在南北长200m、东西宽68．8m的试验田中，选择秸秆处理方式、翻耕次数、翻耕机械等因子组合，设置6种不同耕作方式，开展小麦种植试验。除耕作方式不同外，在灌溉方式(喷灌)、灌溉量、种植品种、施肥量和农药使用等方面均保持一致。截至2011年，该试验已连续开展11年。11年间，小麦播种方式一直为条播，南北向，行距20～25cm。 1．2样地设置 由于所依托的试验田与周围麦田之间未设置保护行，2010年和2011年，本研究只选取了试验田中间田块的3种耕作方式下的小麦田，调查了耕作方式对吸浆虫的影响(表1)。2010年小麦品种是“科农199”，2011年更换为“科农1066”。此外，为了比较漫灌和喷灌对吸浆虫的影响，还调查了试验田南侧300m处一块南北长170m、东西宽20m的麦田。该麦田记为普通大田(prevalenttillagepractice，PT)，其与秸秆还田旋耕田在耕种方式、种植品种等方面相同，但灌溉方式为漫灌。2011年，每个试验处理中设置2个3m×3m，高度为1．5m的60目网罩，阻止成虫在不同处理间的迁移。2011年网罩内及周围5m范围内禁止施药。 1．3吸浆虫数量调查 1．3．1土中幼虫调查:2010年4月底至5月初，对各处理土中幼虫进行了一次调查。取土器规格为10cm×10cm×20cm(长×宽×高)(原国辉等，1992)，取样方法为单对角线5点取样(武予清等，2011)。2011年调查取土时间为4月30日，每个网罩内取3点，取土器规格与2010年相同。淘土方法为袋筛箩瓷盘法(仵均祥等，2005)。 1．3．2成虫调查:2011年，在小麦挑旗以后，每天下午17:00－19:00对吸浆虫进行网捕调查(全国农业技术推广服务中心，2008)。调查时，网格状取样即每约15m长计为一个网格，在网格中心左右两侧取样两次，取样时在约1m2范围内扫10复网。 1．3．3剥穗调查:剥穗检查在小麦乳熟期(扬花后15d)未下雨之前进行(武予清等，2011)。2010年，每个处理选5个样点，每点任选10穗。2011年，每个网罩内选5点，每点任选10穗。麦穗取样保证在同一上午完成，取到的麦穗放入纸袋密封后在冰箱内冷藏，然后逐穗、逐粒检查(倪汉祥等，2009)。 1．4数据分析 数据分析时，首先进行Kolmogorov-Smirnov检验，验证数据是否符合正态分布。符合正态分布时，使用单因素方差(One-wayANOVA)，不符合正态分布时进行Krushkal-wallisH检验(Hagleretal．，2010)。进一步比较两组之间差异是否显著时，利用了Mann-WhitneyU检验。无特殊说明，数值以mean±SE表示。统计分析均是在SPSSforWindows16．0中进行，制图在Excel2003中完成。 2结果 2．12010年和2011年不同样地淘土中检出的麦红吸浆虫幼虫数量 检验表明，2010年取土调查所得数据不符合正态分布(Z=2．04，P＜0．05)。各处理土中麦红吸浆虫的幼虫数量依次为秸秆还田免耕田(0．60±0．30头)＞秸秆站立免耕田(0．50±0．17头)＞秸秆还田旋耕田(0．20±0．13头)(图1)，各处理之间的差异不显著(χ2(2)=1．92，P=0．38)，秸秆站立免耕田和秸秆还田免耕田之间的差异也不显著(U=47．50，P=0．83)。普通大田的幼虫数量(2．10±1．05头)高于秸秆还田旋耕田的幼虫数量，两者之间的差异未达到显著水平(U=32．00，P=0．11)。2011年，取土调查所得数据仍不符合正态分布(Z=1．62，P＜0．05)，各处理土中麦红吸浆虫的幼虫数量排序与2010年相同，秸秆还田免耕田(4．17±1．72头)＞秸秆站立免耕田(1．00±0．37头)＞秸秆还田旋耕田(0．67±0．33头)，且各处理之间存在显著差异(χ2(2)=7．03，P=0．03＜0．05)(图1)，秸秆站立免耕田和秸秆还田免耕田之间的差异不显著(U=6．00，P=0．44)。普通大田的幼虫数量(15．50±4．36头)高于秸秆还田旋耕田的幼虫数量，两者之间存在极显著差异(U=0．00，P=0．004＜0．01)。2011年和2010年相比，各处理的幼虫数量都有所增加，增加量依次为普通大田(13．4头)＞秸秆还田免耕田(3．57头)＞秸秆站立免耕田(0．5头)＞秸秆还田旋耕田(0．47头)。#p#分页标题#e# 2．22011年不同样地中网捕的麦红吸浆虫成虫数量 2011年成虫网捕从5月2日开始，除降雨天以外，其余时间均进行了网捕。药剂防治麦红吸浆虫的时间是5月11日。检验表明，2011年5月10日和11日的网捕调查数据符合正态分布以外，其余均不符合正态分布。进一步分析表明，普通大田网捕成虫数量最多，秸秆还田旋耕田次之，其余两个处理相差不大;5月3日、5日、6日、7日、10日和11日的网捕成虫数量，在各处理之间的差异达极显著水平，其余时间的差异均不显著;去除大田数据后，所有的网捕数据在秸秆还田旋耕田、秸秆站立免耕田和秸秆还田免耕田的之间差异均不显著(图2)。 2．32010年和2011年不同样地中剥穗检出的幼虫数量 单穗剥检结果显示，麦红吸浆虫属于集群危害，最多达159头/穗，受害麦粒最多达42粒/穗。2010年百穗幼虫数量依次为秸秆还田旋耕田(377．00±75．31头)＞秸秆站立免耕田(110．00±47．78头)＞秸秆还田免耕田(72．00±26．36头)(图3)。方差分析表明，各处理间存在极显著差异(F=10．24，P=0．003＜0．01)。2011年百穗幼虫数量排序与2010年相同，秸秆还田旋耕田(98．00±28．00头)＞秸秆站立免耕田(51．00±19．52头)＞秸秆还田免耕田(18．00±24．86头)，各处理之间也存在显著差异(F=3．95，P=0．03＜0．05)(图3)。2010年百穗幼虫数量在普通大田和秸秆还田旋耕田之间的差异达极显著水平(t=3．90，P=0．004＜0．01)，2011年两处理之间的差异也达到极显著水平(t=－5．99，P＜0．01)(图3)。 3讨论 导致吸浆虫暴发成灾的因子有很多，如自然因子、农业生产措施等(袁锋，2004;杨建国等，2005)，尤其是温度、降水量等对吸浆虫的发生非常重要，只有在温湿度合适的情况下，吸浆虫才能羽化产卵危害(袁锋，2004;ElliottandOlfert，2009)。研究表明，耕作方式对土壤温度(王宏立等，2008)、土壤动物组成具有调节作用(高明等，2004)。不同灌溉的方式和时间，会影响吸浆虫的出土羽化率(袁锋，2004)。清理秸秆与否和旋耕次数会影响耕翻的效果，进而影响土壤的保温保墒效果，也可能会对麦红吸浆虫的发生产生一定的影响。2010年和2011年剥穗检查的结果表明，无论是否使用网罩阻断成虫迁移，秸秆还田免耕田和秸秆站立免耕田中的百穗幼虫数均低于秸秆还田旋耕田。麦穗中的幼虫老熟后，条件合适时爬出麦颖，或顺雨由麦秆降落，或爬到麦芒顶端，借助特有的剑骨片弹离麦株(武予清等，2011)。已有的研究表明，幼虫数量在距离麦根3～10cm的范围内最多(袁锋，2004)。因此，幼虫的活动范围有限，在各个处理间迁移的可能性很小。如果没有耕作方式的影响，百穗幼虫数高的田块其土检出的幼虫数量也应该高。但是两年取土筛检的结果排序均为秸秆还田免耕田＞秸秆站立免耕田＞秸秆还田旋耕田，这表明旋耕不利于幼虫越冬，少耕或免耕有利于幼虫的越冬越夏(图1)。旋耕不利于幼虫越冬的原因可能有两点，一是由于旋耕扰动了幼虫的生境;另外一点是旋耕土地太虚，保温效果差。针对秸秆还田的影响，在比较秸秆还田免耕田和秸秆站立免耕田的取土筛检数量时，两者之间的差异不显著，这表明秸秆是否处理不会对吸浆虫越冬造成显著影响。 在同一生长季节内，无论成虫是否在各处理间发生迁移，取土筛检结果的排序与剥穗检查结果的排序都是相反的，即土中幼虫量最高的处理，剥穗时百穗虫量反而最低(图1，图3)。产生这个结果的原因可能是少耕或免耕保护了土中幼虫，但是由于少耕或免耕田小麦长势差，生育期推迟3～5d，导致麦红吸浆虫产卵期与小麦扬花期不吻合，因此，少耕或免耕田中的百穗虫量较低。到了第2年，由于少耕或免耕可以保护土中幼虫，旋耕田则对幼虫有一定的破坏作用，所以各处理幼虫数量的排序又发生了变化。 成虫可能会在各样地之间进行迁移。研究表明，成虫具有一定扩散能力，1901年，麦红吸浆虫在加拿大被首次发现以后，平均每年以36km的速度由发生区向未发生区域扩散(Olfertetal．，2009)。借助气流，麦红吸浆虫可能远距离扩散(苗进等，2011)。2011年对成虫进行网捕表明，秸秆还田旋耕田的成虫数量高于其他两种样地(图2)。这在一定程度支持了剥穗检查结果的排序为什么与取土筛检结果的排序相反，但是这些成虫到底是远距离迁移或近距离扩散而来的，还是由于该样地中羽化率相对较高所导致，目前，仅根据网捕数据还无法进行判断，针对这些需要进一步开展研究。 研究表明灌溉方式会影响麦红吸浆虫的发生与危害，在不妨碍小麦生长的情况下，适当减少灌溉次数，可以减轻吸浆虫发生(袁锋，2004)。普遍大田与秸秆还田旋耕田的主要区别是灌溉方式不同。在河北栾城地区，冬小麦主要依赖人工灌溉，每个生长季节一般需灌溉3～4次。2010年和2011年，普通大田的百穗幼虫数量极显著高于秸秆还田旋耕田，因此，漫灌可能是当地吸浆虫危害加重的最重要因素。 由于采用不同耕作方式处理且具备吸浆虫发生的试验条件很难找到，因此，本试验涉及的各种处理并没有设置真正的重复，这在一定程度上影响了本研究结果的说服力。针对这一点，在今后的工作中，我们将坚持长期定点研究，以期为小麦生产提供决策依据。
