■山東省青島市實驗高級中學 隋嘉怡

作為業余時間的消遣娛樂,城市居民會種植一些蔬菜和水果,但小規模種植尤其是家庭種植時,植株難免會遭受各種病蟲害的困擾,比如蚜蟲的防治就是一個比較棘手的問題。
蚜蟲是一種繁殖速度很快、危害性極強的害蟲,農業種植中常使用農藥對其進行防治。由于市場上的農藥多數為化學農藥,大多批量出售,不僅毒性強,而且對環境污染嚴重,不適用于小規模的家庭蔬果種植。
日常生活中,人們采用噴灑洗衣粉溶液、花椒等植物的浸泡液等方法防治蚜蟲,但沒有科學實驗和數據表明這些方法有效。
我用洋蔥、生姜、花椒的植物浸泡液對豆角蚜蟲的防治效果進行了對照實驗,希望能給家庭蔬果種植中的蚜蟲有效防治提供數據支撐。
洋蔥、生姜、花椒本身含刺激性物質,在同樣的用量下推測三者的藥效基本相同。鑒于三者都為天然植物浸泡液,所以防治效果不會立竿見影。
首先進行對照實驗,記錄數據。實驗的設計類型為兩因素設計一元定量資料。其次進行數據分析,采用的統計方法為重復測量設計定量資料的一元方差分析。
本實驗以豆角苗上的蚜蟲作為實驗對象,考慮到實驗材料都為天然植物成分,刺激性不大,因此未進行生測實驗,直接噴灑。
本次實驗中,1、2、3組噴灑洋蔥水,4、5、6組噴灑生姜水,7、8、9組噴灑花椒水,10、11、12組為對照組,噴灑清水。實驗植物18日數據為噴灑藥劑前每片葉片上的蚜蟲數目,每48h噴灑一次藥劑,并在噴灑前統計數據。實驗所用葉片都為隨機抽選,抽選后系繩標記。
為盡可能模擬家庭防治蚜蟲時的條件,不對試劑進行消毒等處理,實驗洋蔥水試劑為100 g洋蔥切成碎末在500ml清水中浸泡24h所得,生姜水試劑為50g生姜碎末在500ml清水中浸泡24h所得,花椒水試劑為10g干花椒在500ml清水中浸泡24h所得。
實驗選用的溶質質量之所以不同,是因為各材料的有效成分質量與單位質量比大小不同。
所選植株全部暴露于室外環境中,因此本實驗結果主要針對室外植物種植噴灑藥劑的有效性。

圖1 室外種植環境

圖2 蚜蟲數量差值變化圖
與第一次實驗數據相比,在第二次計數時,生姜水、洋蔥水、花椒水組的蚜蟲數目都大幅上升。表格數據分析表明,與對照組相比,生姜水對蚜蟲作用近似有效。

圖3 生姜水與對照組效果對比
經過六次的數據記錄后,使用軟件sigmaplot進行分析。從圖2繪制的蚜蟲數量差值變化圖可以看出,在第二次測量時,除生姜水外,其他三組植株的蚜蟲數量都同時出現大幅度上升。此次蚜蟲數目的大幅度上升也許與觀察時陽光充足、空氣濕度下降有較大聯系,蚜蟲在較短的時間內受天氣影響數量增多,而此誤差在幾次實驗記錄中都會對數據產生影響。
此外我猜測,蚜蟲的活動和聚集可能存在周期性特征,第二次實驗取值可能剛好為蚜蟲數目的周期峰值。
降水從以下兩個方面影響蚜蟲:一是降水使蚜蟲體表附著液滴,影響蚜蟲呼吸作用的正常進行,甚至致其窒息而死;二是雨水能沖刷掉一部分蚜蟲的卵、若蚜和成蚜,從而降低植株的單株蟲口密度。另外,若降水量大,蚜蟲在飽和濕度的空氣中不能以蒸發水分的方式來降低體溫,死亡率增大。
但在相同的環境條件下,生姜水組與其他三組的對比數據說明,生姜水對蚜蟲有一定的抑制作用,此后的四次數據除生姜水組的差值變化較穩定外,其他幾組的蚜蟲數量都出現了大幅度的變化,也可以說明生姜水的作用相對顯著。
而在時間、藥劑、時間和藥劑的交互效應中,只有時間的效應是近似顯著的。生姜水試劑的作用近似顯著,而其他兩種試劑效果并不顯著,更能說明生姜水的效應更顯著。
因為實驗所用藥劑都為純天然成分,所以作用效果遠不如化學農藥。
實驗證明,家庭防治蚜蟲的幾種常用試劑中,效果最顯著的是生姜水,總體都使蚜蟲數目處于較低水平。而本實驗的結果僅適用于室外蔬果種植,室內蔬果種植的蚜蟲防治效果是否與上述結論相同還有待研究討論。