王彥博++艾立山++劉扶一++吳宏宇

摘 要：稻瘟病對(duì)水稻的正常生長(zhǎng)具有非常大的影響，會(huì)導(dǎo)致水稻產(chǎn)量出現(xiàn)不同程度的減少，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)?dǎo)致水稻絕產(chǎn)。因此，要對(duì)稻瘟病采取有效的防治措施，確保水稻的正常生長(zhǎng)，從而保障水稻的產(chǎn)量免受影響。本文對(duì)黑龍江地區(qū)水稻稻瘟病的病原及特征進(jìn)行了比較深入的分析研究，在此基礎(chǔ)上總結(jié)了稻瘟病的發(fā)生規(guī)律，對(duì)黑龍江地區(qū)稻瘟病的防治提供技了資料支持。再對(duì)稻瘟病傳統(tǒng)的防治方式進(jìn)行了系統(tǒng)的論述，指出了無(wú)人機(jī)在防治稻瘟病中的優(yōu)勢(shì)，對(duì)黑龍江地區(qū)稻瘟病的防治工作具有一定的參考價(jià)值。

關(guān)鍵詞：水稻；稻瘟病；無(wú)人機(jī)防治

中圖分類號(hào)：S435.111.4+1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20171132059

前言

黑龍江省位于N4325'～5333'之間，年平均氣溫在-5～4℃之間，是全國(guó)氣溫最低的省份，屬寒地稻作區(qū)。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，2010年黑龍江省的水稻種植面積高達(dá)293萬(wàn)hm2左右，是我國(guó)北方最大的早粳稻種植區(qū)，同時(shí)也是全國(guó)非常重要的商品稻種植基地，其對(duì)我國(guó)的水稻產(chǎn)量具有十分重要的影響。因此，要采取有效的措施保障黑龍江地區(qū)水稻的正常生長(zhǎng)，進(jìn)而確保水稻的產(chǎn)量。

稻瘟病對(duì)水稻的危害性非常大，是一種世界性的水稻病害。每年均有不同程度的爆發(fā)，會(huì)造成水稻發(fā)生不同程度的減產(chǎn)，嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致病害的局部田地絕產(chǎn)。黑龍江地區(qū)的最近一年的稻瘟病發(fā)生于2015年，受災(zāi)面積達(dá)到73萬(wàn)hm2，其中葉瘟爆發(fā)面積58萬(wàn)hm2，穗頸瘟爆發(fā)面積15萬(wàn)hm2，一般發(fā)病地塊的穗頸瘟率為10%～25%，嚴(yán)重發(fā)病區(qū)域的穗頸瘟發(fā)病率高達(dá)70%以上。稻瘟病已成為水稻高產(chǎn)、穩(wěn)產(chǎn)的一大障礙，是制約水稻產(chǎn)量水平進(jìn)一步提高的主要限制因素之一。因此，解決黑龍江地區(qū)水稻稻瘟病的大爆發(fā)對(duì)于促進(jìn)水稻產(chǎn)量的不斷提高具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1 黑龍江省稻瘟病的病原及特征

1.1 病原形態(tài)

稻瘟病的病原菌為真菌稻梨孢菌（Pyricularia oryzae Cav.），屬半知菌亞門叢梗孢目叢梗孢科稻梨孢屬。稻梨孢菌的菌絲具有分隔和分枝的特點(diǎn)，初期菌絲為無(wú)色透明，隨著其不斷的生長(zhǎng)，顏色也逐漸變?yōu)楹稚５纠骀呔淖幽覛こ屎谏那蛐?，帶有長(zhǎng)喙。稻梨孢菌的分生孢子梗主要生長(zhǎng)于發(fā)病組織的氣孔或者表皮，一般都是成簇發(fā)生，很少發(fā)生單生的情況，不會(huì)出現(xiàn)分枝，具有2～4個(gè)大小不盡相同的隔膜，其大小一般為（80～160）μm×（4～6）μm。稻梨孢菌具有較為粗壯的基部，一般呈現(xiàn)淡褐色，其頂部相對(duì)較細(xì)，顏色也較淺。在稻梨孢菌的頂部形成分生孢子后，再生分生孢子，如此連續(xù)多次。分生孢子脫落后，梗頂部成曲折狀。分生孢子呈現(xiàn)無(wú)色或者淡褐色，形狀為梨形或者導(dǎo)致的棍棒形，從基部到頂部逐漸變細(xì)，有腳胞，成熟的分生孢子一般具有2個(gè)隔膜，大小一般為（14～40）μm×（6～13）μm。

1.2 病原特征

稻梨孢菌的菌絲在8～37℃的溫度范圍內(nèi)能夠繼續(xù)生長(zhǎng)，其最適宜的生長(zhǎng)溫度范圍為26～28℃。水稻稻桿內(nèi)的菌絲置于55℃的環(huán)境中10min即可致死，水稻谷粒組織內(nèi)部的真菌置于53℃的環(huán)境中5min即可致死。

稻梨孢菌形成分生孢子的溫度為10～35℃，其最適宜的條件為：溫度25～28℃、濕度不低于93%、具有一定時(shí)間的光暗交替。稻梨孢菌孢子在一定水環(huán)境的條件下，周圍環(huán)境的相對(duì)濕度不低于90%，溫度為15～32℃時(shí)能夠進(jìn)行萌發(fā)。稻梨孢菌要想侵入宿主體內(nèi)，就需要在適宜溫度的條件下，并且需要保持結(jié)水6～7h，其入侵宿主的要求較高。其中，隨著葉片表面結(jié)水時(shí)間的延長(zhǎng)，稻梨孢菌侵入到宿主體內(nèi)的概率就越高。

稻梨孢菌具有較強(qiáng)的抗干熱能力，在干燥的環(huán)境中，其分生孢子在60℃的溫度條件下，經(jīng)過(guò)30h仍有部分存活；而稻梨孢菌對(duì)于濕熱環(huán)境非常敏感，在52℃的濕熱環(huán)境中，5～7min即可致命。

2 稻瘟病的發(fā)生規(guī)律

2.1 寄主抗性

稻瘟病的爆發(fā)程度以及造成危害的大小，與水稻品種的抗病性強(qiáng)弱之間具有十分緊密的關(guān)系。一般來(lái)說(shuō)，相較于粳稻，秈稻的抗病性更優(yōu)。在稻瘟病發(fā)病率一般的年份，抗病品種的水稻一般不會(huì)出現(xiàn)稻瘟病，而抗病性較差的水稻品種則或多或少的會(huì)出現(xiàn)病害。

水稻在不同的生長(zhǎng)發(fā)育期，其對(duì)稻瘟病的抗病性不盡相同。一般來(lái)說(shuō)，葉瘟發(fā)病率高的水稻品種極易發(fā)生穗頸瘟，但是也有特殊情況的發(fā)生，某些水稻品種在苗期就不會(huì)感染葉瘟，但是在穗期仍舊會(huì)感染穗頸瘟；在水稻的整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育過(guò)程中，4葉期至分蘗盛期和抽穗初期的發(fā)病率最高；在始穗期感染稻瘟病的概率最高，隨著水稻的抽穗其對(duì)稻瘟病的抗性逐漸升高，抽穗13d以后幾乎不會(huì)再感染稻瘟病。

2.2 環(huán)境因素

在水稻的生長(zhǎng)環(huán)境中，溫度和濕度對(duì)水稻發(fā)病率的影響最大，光和風(fēng)等因素所造成的影響次之。水稻在適應(yīng)的溫度、較高的濕度、周圍環(huán)境存在雨、霧、露的條件下，水稻感染稻瘟病的概率將會(huì)大大提升。

水稻稻瘟病爆發(fā)的適宜溫度為20～30℃，周圍環(huán)境的相對(duì)濕度不低于90%，因此，連續(xù)的陰雨天氣對(duì)稻瘟病的發(fā)生非常有利，而且連續(xù)的陰雨天氣還會(huì)導(dǎo)致水稻的抗病能力降低，進(jìn)而增加稻瘟病的發(fā)病概率。

2.3 感染規(guī)律

黑龍江省水稻的稻瘟病多發(fā)生于水稻分蘗期，在7月份上旬的平均氣溫低于10℃，中旬的平均氣溫低于19℃，水稻的旬日照時(shí)數(shù)低于60h的環(huán)境因素中，水稻的生長(zhǎng)發(fā)育受到影響，生長(zhǎng)發(fā)育緩慢，其抗病能力也會(huì)出現(xiàn)不同程度的降低。在7月下旬—8月中旬的期間內(nèi)，平均氣溫為20℃左右，當(dāng)遇到連續(xù)的陰雨天氣，導(dǎo)致水稻生長(zhǎng)環(huán)境的濕度高于95%，水稻旬日照數(shù)嚴(yán)重不足，低于60h，水稻之中的稻瘟病就會(huì)泛濫。當(dāng)8月中下旬的平均氣溫較低，而降雨又較多時(shí)，導(dǎo)致水稻生長(zhǎng)環(huán)境的相對(duì)濕度大于85%，這種低溫高濕的環(huán)境非常有利于稻梨孢菌的生長(zhǎng)繁殖，會(huì)導(dǎo)致遭受病害的水稻范圍進(jìn)一步擴(kuò)大。endprint

水稻稻瘟病的具體產(chǎn)生原因就是，稻梨孢菌以菌絲和分生孢子的形式存在于稻桿或稻谷之中，隨著溫度的逐漸升高和陰雨天氣的到來(lái)，稻梨孢菌會(huì)產(chǎn)生大量的分生孢子，而分生孢子借助氣流、昆蟲(chóng)等外界力量進(jìn)行傳播。在適宜的溫度和濕度條件下，孢子就會(huì)萌發(fā)，進(jìn)而侵入到水稻的組織內(nèi)部，從而導(dǎo)致稻瘟病的爆發(fā)。

3 植保無(wú)人機(jī)防治稻瘟病的優(yōu)勢(shì)分析

3.1 材料與方法

3.1.1 材料

采用揚(yáng)粳9108進(jìn)行植保無(wú)人機(jī)對(duì)水稻稻瘟病防治結(jié)果分析。試驗(yàn)水稻面積為40hm2，田塊整齊有序，土壤肥力中等，沙質(zhì)土壤，具有良好的供水水源，并且有利于進(jìn)行排灌，試驗(yàn)期間進(jìn)行正常的水肥管理。

實(shí)驗(yàn)中所采用的機(jī)械分別為：10L背負(fù)式機(jī)動(dòng)彌霧機(jī)、500L自走式噴桿噴霧機(jī)、10L的植保無(wú)人機(jī)。

3.1.2 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)設(shè)有3個(gè)處理，不設(shè)置重復(fù)，采用機(jī)械進(jìn)行施藥的區(qū)域面積為1.0km2，對(duì)照區(qū)面積為0.1km2。背負(fù)式機(jī)動(dòng)彌霧機(jī)的施藥面積為0.1km2，水用量為300L/hm2；

自走式噴桿噴霧機(jī)的施藥面積為0.7hm2，用水量為10L/hm2；植保無(wú)人機(jī)的施藥面積為3hm2，水用量為19L/hm2。根據(jù)水稻稻瘟病的發(fā)病情況進(jìn)行施藥，同時(shí)確保在晴天進(jìn)行施藥，進(jìn)而確保施藥防治的有效性。其中植保無(wú)人機(jī)的飛行高度控制在1.5～2.0m之間，勻速進(jìn)行飛行，確保進(jìn)行均勻噴灑。

3.2 調(diào)查方法與數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)

詳細(xì)調(diào)查稻瘟病患病株數(shù)以及病指級(jí)數(shù)，進(jìn)而精確的計(jì)算出病株率、病指以及3種方式的防治效果。其中，病株率=病株數(shù)/調(diào)查的總株數(shù)×100%；病葉率=病葉數(shù)/調(diào)查的總?cè)~數(shù)×100%；病穗率=病穗數(shù)/調(diào)查的總穗數(shù)×100%；病指=∑（級(jí)數(shù)×各級(jí)的發(fā)病株數(shù)）/（調(diào)查的總株數(shù)×最高級(jí)數(shù)）×100%；防效=（對(duì)照組-處理組）/處理組×100%。

將統(tǒng)計(jì)的所有數(shù)據(jù)輸入到Excel和DPS軟件中進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，用平均數(shù)表示田間的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，采用Duncans新復(fù)極差法進(jìn)行差異顯著性分析。

3.3 結(jié)果分析

3.3.1 不同植保機(jī)械工作效率分析

不同植保機(jī)械作業(yè)效率如表1所示。由表1可以看出，植保無(wú)人機(jī)的噴藥速度在這三種防治方式中是最快的，但是由于其需要進(jìn)行充電，耗費(fèi)了不少的工作時(shí)間，其每日的實(shí)際防治面積是45hm2，是背負(fù)式機(jī)動(dòng)彌霧機(jī)防治面積的22.5倍，用工數(shù)為2人/hm2，其用工成本僅為7.5元hm2，是3種防治方式中最低的，能夠節(jié)省大量的用工成本，進(jìn)而提高稻瘟病防治的經(jīng)濟(jì)效益。

3.3.2 不同植保機(jī)械施藥對(duì)水稻稻瘟病的防治效果對(duì)比

下表為三種防治方式施用40%的稻瘟靈乳油對(duì)稻瘟病的防治效果。

由上表可以看出，在水稻拔節(jié)期間采用3種機(jī)械施用40%的稻瘟靈乳油用以防治稻瘟病，施藥后的7d，植保無(wú)人機(jī)的防治效果明顯優(yōu)于其他2種，施藥后的15d植保無(wú)人機(jī)的防治效果最好，能夠有效的防治水稻稻瘟病的發(fā)生。

由上表可以看出，在水稻破口期采用40%的稻瘟靈乳油1500g/hm2，水稻破口后7d采用20%稻瘟酰胺1500mL/hm2，植保無(wú)人機(jī)在稻瘟病的病株率和病指防效上均優(yōu)于另外2種防治效果，背負(fù)式機(jī)動(dòng)彌霧機(jī)和自走式噴桿噴霧機(jī)對(duì)稻瘟病的防止效果相當(dāng)。

4 結(jié)語(yǔ)

總而言之，為了保障水稻的高產(chǎn)就要對(duì)稻瘟病采取有效的防治措施，進(jìn)而保障水稻正常的生長(zhǎng)發(fā)育。本文對(duì)黑龍江水稻稻瘟病的發(fā)生規(guī)律進(jìn)行了比較深入的分析研究，并對(duì)比研究了無(wú)人機(jī)對(duì)稻瘟病防治效果，對(duì)從事水稻稻瘟病防治工作的技術(shù)人員具有一定的參考價(jià)值。

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作者簡(jiǎn)介：王彥博（1984-），男，研究生，美國(guó)南方州立理工大學(xué)，中級(jí)工程師，研究方向：飛行器研發(fā)、農(nóng)業(yè)植保技術(shù)。endprint