常巧真，張洪浩

（博州農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣中心，新疆博樂 833400）

0 引言

小麥?zhǔn)俏覈饕募Z食作物，病蟲草害的發(fā)生將會(huì)嚴(yán)重影響小麥產(chǎn)量與品質(zhì)。小麥主要蟲害有麥蚜、螻蛄、黏蟲等幾十種，病害也有條銹病、葉銹病、白粉病等幾十種，而麥田雜草也會(huì)和小麥爭肥、爭水、爭空間，給小麥種植產(chǎn)量造成損失。長期以來，我國在小麥病蟲草害防治技術(shù)研究方面取得了一定進(jìn)展。

1 小麥病蟲草害的發(fā)生特點(diǎn)

1.1 常見病蟲草害種類

小麥種植過程中，常見的病害有小麥紋枯病、赤霉病、白粉病等，主要蟲害有小麥蚜蟲、紅蜘蛛等。小麥田間雜草有幾十種之多，其中惡性雜草有十多種，主要為禾本科雜草與闊葉類雜草2種，禾本科雜草有狗尾草、牛筋草、野燕麥等，闊葉類雜草有馬齒莧、薺菜、蒼耳等。

1.2 機(jī)械化技術(shù)致使小麥病蟲草害發(fā)生頻繁

雖然目前現(xiàn)代化機(jī)械技術(shù)在不斷發(fā)展，促進(jìn)了農(nóng)業(yè)發(fā)展，傳統(tǒng)的小麥種植與收割等也在由傳統(tǒng)的人力方法升級(jí)為機(jī)械手段，但是這些機(jī)械化技術(shù)的應(yīng)用在提高小麥種植效率、收割效率的同時(shí)，也在小麥健康生長方面帶來了一些影響。

例如，使用收割機(jī)收割小麥時(shí)，紋枯病的病原體附著在收割工具上，或是一些雜草種子、吸漿蟲成蟲等附著在機(jī)械設(shè)備上，當(dāng)機(jī)械轉(zhuǎn)移時(shí)，如果未能徹底清除，將會(huì)導(dǎo)致病害連片發(fā)生，甚至遠(yuǎn)距離傳播，埋下了小麥病蟲害發(fā)生的隱患。除此之外，使用機(jī)械設(shè)備展開旋耕作業(yè)時(shí)，深藏于土壤層下的致病菌很難被徹底清除干凈，增大了小麥病蟲草害的發(fā)生概率[1]。

1.3 除草劑使用不當(dāng)加重草害

在綠色防控技術(shù)尚未被大力普及和應(yīng)用之前，主要是采用化學(xué)除草劑來進(jìn)行小麥草害防治。由于化學(xué)除草劑選擇不當(dāng)，也帶來了一些問題，例如，小麥中耕除草頻率降低，給一些病蟲害的大肆發(fā)生提供了條件。

1.4 種植結(jié)構(gòu)的改變

縱觀近年小麥種植情況，小麥長期連作復(fù)種指數(shù)呈現(xiàn)逐年增長的態(tài)勢，由此造成夏季地面的覆蓋比較嚴(yán)密，助長了吸漿蟲及一些雜草的生長和發(fā)育[2]。另外，一些種植者為了提高對(duì)土地的利用效率和小麥的產(chǎn)量，擅自更改種植密度，而管理方式未能予以相應(yīng)完善，最后導(dǎo)致田間通風(fēng)透光受到影響，加重小麥病蟲草害的發(fā)生。

2 主要防治方法

2.1 小麥除草劑的使用

2.1.1 除草劑種類

小麥除草劑可分為選擇性除草劑與滅生性除草劑兩種類型。其中，選擇性除草劑包括以氯氟吡氧乙酸、苯磺隆等為代表的闊葉草除草劑，以及以炔草酸、甲基二磺隆等為代表的禾本科草除草劑。

除草劑的使用機(jī)理：破壞雜草的光合作用及呼吸作用，致雜草死亡；對(duì)雜草的代謝作用進(jìn)行抑制，使雜草中毒死亡；擾亂雜草激素平衡，使雜草無法進(jìn)行核酸、脂肪與蛋白等的合成；通過代謝拮抗作用停止雜草的生命活動(dòng)；通過藥物使雜草失綠變黃而枯萎。

2.1.2 應(yīng)用方法

1）雙子葉雜草防治。小麥生長期間，若發(fā)現(xiàn)田間有較多的雙子葉（闊葉），施用20%氯氟吡氧乙酸乳油60 ml/667m2，兌水后進(jìn)行田間噴霧防治。

2）單子葉雜草防治。若發(fā)現(xiàn)存在較多的田間單子葉（禾本科）雜草，取3%甲基二磺隆乳油30 ml/667m2，兌適量水后進(jìn)行田間噴霧進(jìn)行防治。

3）同時(shí)防治。若田間雙子葉、單子葉雜草、生長、較多，每畝施用15%噻吩磺隆可濕性粉劑加6.9%精惡唑禾草靈水乳劑，兌水之后進(jìn)行田間噴霧防治。

2.1.3 使用植保無人機(jī)進(jìn)行化學(xué)除草

使用植保無人機(jī)進(jìn)行施藥，無人機(jī)配備有高壓霧化噴頭，藥劑液滴直徑70～120 μm，能攜帶16 kg的藥液，防治效率高，是一般機(jī)動(dòng)噴霧器的20倍、手動(dòng)噴霧器的40倍，極大程度上減少了勞動(dòng)力的投入，又保證了作業(yè)者的安全。另外，相較其他大型植保機(jī)械，能減少對(duì)農(nóng)作物的碾壓與損傷，有很大的應(yīng)用優(yōu)勢。

2.2 小麥種衣劑的使用

2.2.1 小麥種衣劑的作用

小麥種衣劑是指把包含粘結(jié)劑的農(nóng)藥組合物包裹在小麥種子的外層，由此構(gòu)成一定功能與包覆強(qiáng)度的保護(hù)層，包覆于種子外面的組合物質(zhì)叫做種衣劑。根據(jù)種衣劑不同功能將其劃分三類：防治小麥病蟲害類、調(diào)節(jié)小麥種子微量元素類、增強(qiáng)小麥種子吸水能力類。實(shí)際生產(chǎn)中，種衣劑多與肥料混合施用，既可防治病蟲害，又可增肥，還有成膜性作用[3]。

作用機(jī)理：種衣劑與小麥種子外層發(fā)生霧化作用，構(gòu)成一層物理性保護(hù)膜，可杜絕土傳病菌的侵襲。種衣劑中含有的化學(xué)藥劑與肥力會(huì)慢慢被小麥根系吸收，既可防治病害，又有利于促進(jìn)小麥植株的生長。

2.2.2 應(yīng)用方法

人工包衣。首先稱取一定量的小麥種子，使用噴霧器將種子表皮噴濕，再取適量種衣劑放到盆里，與種子混合攪拌均勻，直至種衣劑均勻地包裹在種子上，晾干后便可播種。機(jī)械包衣。取適量種衣劑放到盆里，加入一定比例的水進(jìn)行攪拌得到懸浮液，再取適量小麥種子倒入盆中，使用機(jī)械攪拌予以包衣，直至種衣劑均被均勻地裹挾在種子上為止，晾干，播種即可。

2.3 農(nóng)業(yè)、物理及生態(tài)調(diào)控等綠色防治技術(shù)

2.3.1 農(nóng)業(yè)防治技術(shù)

選用抗病性強(qiáng)的小麥品種，積極選育與推廣抗病蟲害強(qiáng)的品種，是防治小麥病蟲害的有效方法，要充分結(jié)合本地實(shí)際情況，選擇、推廣并種植抗病性強(qiáng)的品種。深耕細(xì)耙，農(nóng)家肥的施用不僅養(yǎng)分多、肥效高，而且具有改良土壤、培肥等優(yōu)勢，所以首選用腐熟的農(nóng)家肥作為施用肥料。通過合理施用化肥，調(diào)節(jié)好氮、磷、鉀肥的施用比例來提高肥料效用，并結(jié)合深耕、深施。適當(dāng)晚播，可以減少病原的浸染時(shí)間，將冬麥播種時(shí)間推遲至10月份左右，可減少小麥病菌的侵襲時(shí)間，減少病害為害程度。積極采用先種無病田、再種有病田的播種方法[4]。

2.3.2 物理防治技術(shù)

為了應(yīng)對(duì)田間落卵量，減少化學(xué)農(nóng)藥的使用量與次數(shù)，盡量避免化學(xué)農(nóng)藥對(duì)農(nóng)作物與環(huán)境帶來的傷害。在蟲害發(fā)生較重的區(qū)域，可使用頻振式殺蟲燈進(jìn)行成蟲誘殺，殺蟲燈的有效控制面積可達(dá)到3.3 hm2/盞。

2.3.3 生態(tài)控制技術(shù)

對(duì)天敵進(jìn)行適當(dāng)?shù)谋Ｗo(hù)和充分利用，發(fā)揮昆蟲種群自然控制系統(tǒng)中天敵因子群的作用，可有效實(shí)現(xiàn)對(duì)小麥主要蟲害的生態(tài)控制。麥田中的害蟲天敵種類達(dá)700種之多，主要有鳥類、蜘蛛、瓢蟲、步行蟲、寄生蜂、寄生菌等。通過創(chuàng)造自然天敵的適宜生存環(huán)境，可以充分利用天敵來控制有害生物。例如，利用白僵菌、阿維菌素等有益菌群及其代謝產(chǎn)物可防治小麥病蟲害。

2.4 無人機(jī)遙感病害防控技術(shù)

2.4.1 低空遙控影像采集

無人機(jī)農(nóng)業(yè)遙感技術(shù)是將無人駕駛飛機(jī)作為探測平臺(tái)，搭載著各種傳感器（一般是高清攝像機(jī)與成像光譜儀）來獲取農(nóng)田圖像，再進(jìn)行數(shù)據(jù)的后期處理、挖掘和建模，得到預(yù)期的農(nóng)情信息。該系統(tǒng)主要由傳感器、無人機(jī)、地面控制系統(tǒng)和數(shù)據(jù)處理軟件四個(gè)部分組成?？剂康綗o人機(jī)續(xù)航能力與載重量等方面的局限性，使用的遙感傳感器有體積小、重量輕、存儲(chǔ)量大、數(shù)字化及精度高等特點(diǎn)。被用在農(nóng)作物信息采集中常見的傳感器有數(shù)碼相機(jī)、高光譜相機(jī)、激光雷達(dá)等[5]。

2.4.2 遙感圖像解釋

遙感圖像數(shù)字處理方法一般包括：遙感圖像的輻射處理、幾何處理、遙感圖像增強(qiáng)和遙感圖像解譯。進(jìn)行圖像解釋的目的包括：對(duì)目標(biāo)農(nóng)作物的屬性或狀態(tài)做定性分析，如針對(duì)性做出病蟲草害診斷；對(duì)農(nóng)作物做定量分析或信息提取，例如農(nóng)作物葉片的含氮量、含水量等。

2.4.3 無人機(jī)遙感應(yīng)用于小麥病蟲草害監(jiān)測

在農(nóng)作物的病蟲草害監(jiān)測中，因?yàn)樾l(wèi)星遙感影像的分辨率低，較難識(shí)別到病蟲害的局部特征，所以在應(yīng)用上有一定局限性。無人機(jī)遙感的出現(xiàn)為之提供了在空間分辨率、光譜分辨率以及時(shí)間分辨率等方面更高分辨率的影像數(shù)據(jù)。在小麥的無人機(jī)遙感病害監(jiān)測上，可通過無人機(jī)高光譜圖像，借以光化學(xué)植被指數(shù)來監(jiān)測小麥條銹??；或利用多時(shí)相的高光譜航空?qǐng)D來監(jiān)測小麥條銹?。簭牡孛娴母吖庾V數(shù)據(jù)中提取出敏感波段范圍，以其平均反射率計(jì)算病情指數(shù)，構(gòu)建多元線性回歸模型。依據(jù)該模型，便可監(jiān)測小麥條銹病的發(fā)生程度與范圍[6]。

2.5 圖像識(shí)別技術(shù)

使用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)進(jìn)行農(nóng)作物病蟲草害識(shí)別，其技術(shù)關(guān)鍵是采集自然光照條件下的農(nóng)作物受害照片，從中提取照片的特征，結(jié)合特征對(duì)識(shí)別系統(tǒng)做算法模式的識(shí)別和受害分類，基于簡單、實(shí)用的操作來降低識(shí)別難度與工作時(shí)間，同時(shí)提高識(shí)別效率與效果。

例如，基于粗糙集神經(jīng)分析法提取害蟲周長和面積等數(shù)學(xué)形態(tài)特征，得到害蟲圖像特征因子，進(jìn)行田間害蟲科學(xué)分類。例如，使用數(shù)學(xué)形態(tài)學(xué)里的膨脹操作與腐蝕操作，提取害蟲的骨架特征，利用所提取的骨架特征，借用神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法對(duì)害蟲做出分類。再例如，基于神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的害蟲識(shí)別技術(shù)，利用數(shù)字圖像處理提取害蟲的圖像特征，通過神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行害蟲識(shí)別，經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸害蟲圖像與識(shí)別結(jié)果，完成對(duì)農(nóng)作物病害的遠(yuǎn)程識(shí)別[7]。

2.6 物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)

傳統(tǒng)小麥的病蟲草害診斷與防治主要是結(jié)合人工不定期的調(diào)查以及設(shè)立觀測點(diǎn)，其缺點(diǎn)是不能實(shí)現(xiàn)有效監(jiān)控。因此，在小麥病蟲草害監(jiān)控過程中，引入物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，構(gòu)建基于物聯(lián)網(wǎng)的小麥病蟲草害智能監(jiān)控系統(tǒng)。物聯(lián)網(wǎng)可實(shí)現(xiàn)與大數(shù)據(jù)平臺(tái)的鏈接，用戶無論是通過計(jì)算機(jī)還是手持終端，都可以實(shí)現(xiàn)對(duì)小麥病蟲草害發(fā)生情況的監(jiān)控，采集的大量數(shù)據(jù)創(chuàng)建大數(shù)據(jù)平臺(tái)，在此基礎(chǔ)上建立智能預(yù)警系統(tǒng)，充分實(shí)現(xiàn)了對(duì)病蟲草害的監(jiān)控和防治，進(jìn)一步提高了農(nóng)業(yè)生產(chǎn)技術(shù)管理水平[8]。

3 結(jié)語

在如今的耕作制度條件下，要采取多樣化的防治措施防治小麥病蟲草害。根據(jù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，科學(xué)有效防治小麥病蟲草害，能大幅減少發(fā)病概率，提高小麥產(chǎn)量。要不斷完善和創(chuàng)新新技術(shù)，積極引入新型機(jī)械設(shè)備，充分借助現(xiàn)代化技術(shù)積極防治小麥病蟲草害。