倪明月
(寧津縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局,山東寧津 253400)
山東省寧津縣地處平原,氣候溫暖適宜,一直是山東省的小麥種植大縣。小麥的產(chǎn)值與品質(zhì)是決定寧津縣農(nóng)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展及糧食安全的關(guān)鍵因素,而在國家相關(guān)政策的支持下,寧津縣更是嚴格落實永久基本農(nóng)田保護制度,小麥種植面積穩(wěn)中有升,相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2023 年寧津縣小麥種植面積超過4.7 萬hm2(種植總面積占耕地面積的80%以上)[1]。而伴隨著集約化生產(chǎn)模式的逐漸形成及小麥連茬現(xiàn)象日益普遍,近年來小麥病蟲害的危害程度呈現(xiàn)上升趨勢。筆者通過對寧津縣小麥栽培、管理模式的充分分析,針對性提出了以小麥整個生命周期的病蟲害精準防控為基本原則的植物保護方案,以期為小麥的高產(chǎn)、豐收提供一定的參考。
為守護國家糧食安全,近年來政府通過發(fā)放種植補貼、提高小麥最低收購價格等措施,鼓勵農(nóng)民種植小麥。通過連年調(diào)查發(fā)現(xiàn),危害本地區(qū)小麥種植的有害生物種類日益增多,危害的面積日益擴大,比如近年來小麥銹?。l銹病、葉銹病、稈銹病)、小麥蚜蟲(麥長管蚜、無網(wǎng)長管蚜、麥二叉蚜等)在小麥種植過程中發(fā)生較為普遍,在小麥的拔節(jié)期、抽穗期、灌漿期等生長關(guān)鍵期,影響其正常的生命活動及各器官的發(fā)育,進而造成小麥產(chǎn)量和品質(zhì)的降低。例如,在小麥拔節(jié)期、抽穗期,容易發(fā)生蚜蟲,不僅對莖、葉結(jié)構(gòu)造成破壞,還容易引發(fā)煤污病、病毒病等病害,同時影響小麥的光合作用,降低小麥品質(zhì)和產(chǎn)量;在小麥灌漿期,小麥葉片易發(fā)生銹病,使制造和供應(yīng)籽粒的營養(yǎng)成分減少,造成癟粒數(shù)量增多,千粒重下降,導(dǎo)致減產(chǎn)20%~30%。因此,可以從制訂科學(xué)的植物保護方案,加強有害生物監(jiān)測,引入物理、生物、化學(xué)、農(nóng)業(yè)等多種技術(shù)等方面,有效降低病蟲害發(fā)生概率,提高小麥品質(zhì)和產(chǎn)量。近年來,寧津縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局通過綜合布局,已經(jīng)形成一套相對完善的精準監(jiān)測和綜合防控體系,為小麥的高產(chǎn)、豐收保駕護航[2]。
病原菌(靶標害蟲)、環(huán)境、小麥植株是發(fā)生小麥病蟲害的“三要素”,也就是說病蟲害的發(fā)生離不開適宜的環(huán)境、一定量的菌/蟲及小麥植株供應(yīng)的營養(yǎng)物質(zhì)。而植物保護技術(shù)在小麥種植過程中的應(yīng)用,可以有效指導(dǎo)小麥的科學(xué)管種,有效增加單位面積小麥的實際收益。1)創(chuàng)造有利于小麥生長,而不利于有害生物繁殖、擴散的環(huán)境,如通過小麥合理密植,增加麥田的通風透氣性,降低田間濕度,使病原孢子和菌絲不能隨水分傳輸。近年來,寧津縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局及時推廣合理密植技術(shù),小麥單位面積產(chǎn)量可以增加5%以上。2)通過合理調(diào)整小麥的播期(適時晚播),使得小麥生長關(guān)鍵期不與病原孢子或者靶標害蟲為害盛期或者自然災(zāi)害頻發(fā)期重合,從而降低其危害。比如,為應(yīng)對2021 年秋季汛期,寧津縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局建議小麥晚播10~20 d,同時通過增加施肥量來促壯苗、促分蘗、促進花穗形成,彌補生長期的不足,增強小麥越冬的能力[3]。
縣鄉(xiāng)兩級農(nóng)技人員通過連年的走訪發(fā)現(xiàn),小麥赤霉病在多個鄉(xiāng)鎮(zhèn)的發(fā)生面積日益擴大(平均發(fā)病率在2%~8%),赤霉病不僅造成小麥產(chǎn)量的降低,而且部分病原孢子殘留在小麥籽粒中,產(chǎn)生赤霉菌毒素,食用后容易造成腸胃系統(tǒng)、神經(jīng)系統(tǒng)中毒,甚至傷及肝腎。而植保技術(shù)的應(yīng)用和推廣,可以對小麥赤霉病的發(fā)生概率進行科學(xué)的預(yù)測,并在發(fā)病初期進行有效的控制,從而有效降低發(fā)病率,為保障生產(chǎn)出高品質(zhì)、健康小麥提供良好的基礎(chǔ)[4]。
植物保護技術(shù)在小麥種植領(lǐng)域的科學(xué)應(yīng)用是指以小麥栽培學(xué)、小麥病害學(xué)、小麥蟲害學(xué)、土壤學(xué)、生態(tài)學(xué)等學(xué)科知識為基礎(chǔ),通過引入物理、生物、農(nóng)業(yè)、化學(xué)等多種技術(shù),形成小麥整個生命周期(返青、起身、拔節(jié)、抽穗、灌漿等)的綜合防控方案,將有害生物對小麥的危害降至最低。近年來,寧津縣在“噸半糧”核心區(qū)引入了大數(shù)據(jù)技術(shù)、無人機技術(shù)、生物天敵技術(shù)等現(xiàn)代化技術(shù)與設(shè)備,已經(jīng)形成了小麥病蟲害精準防控的完整體系,并取得了不錯的成效[5]。
2.1.1 病害監(jiān)測設(shè)備
病害監(jiān)測設(shè)備一般由以下2 個部分組成。1)孢子捕捉。小麥赤霉病、銹病、白粉病、黑粉病等病原孢子主要依賴風力傳播,孢子捕捉儀可利用鼓風機對孢子進行收集。2)孢子成像。主要是利用玻片自動制作與顯微成像技術(shù),及時將捕捉到的孢子類型和數(shù)量上傳至后臺分析系統(tǒng)[6]。
2.1.2 蟲害監(jiān)測設(shè)備
寧津縣小麥種植的蟲害監(jiān)測設(shè)備一般分為兩類。1)燈光誘捕與監(jiān)測技術(shù)。主要是通過利用粘蟲、鰓金龜?shù)扔泻ハx趨光的特性,對成蟲進行引誘、捕捉、拍照及數(shù)據(jù)的上傳。2)性誘劑誘捕與監(jiān)測技術(shù)。主要是利用特殊的性引誘設(shè)備(內(nèi)含人工合成的引誘交配期同種類異性昆蟲的極微量化學(xué)物質(zhì)),對葉蟬、吸漿蟲、盲蝽等有害昆蟲進行誘捕、拍照和數(shù)據(jù)的上傳。
2.1.3 氣候監(jiān)測設(shè)備
氣候監(jiān)測設(shè)備主要是對物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備覆蓋下小麥種植區(qū)的溫度、濕度、光照強度、有效光照量、晝夜溫差、風力、風向、土壤墑情、pH 值等指標進行實時監(jiān)測、數(shù)據(jù)的上傳和匯總。
2.1.4 大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)
大數(shù)據(jù)分析系統(tǒng)是病蟲害監(jiān)測系統(tǒng)的關(guān)鍵,其主要作用是對各個監(jiān)測設(shè)備提供的數(shù)據(jù)進行匯總、分析,進而依據(jù)預(yù)測結(jié)果,提前進行各類防治技術(shù)的布局。該系統(tǒng)的工作原理如下:接收器負責接收各相關(guān)信息,然后以多年病蟲害發(fā)生規(guī)律為基礎(chǔ)模型,以3D建模、大數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),進行有害昆蟲、病原孢子始發(fā)期、盛發(fā)期的預(yù)測,以及計算采取相應(yīng)措施后可以達到的預(yù)期效果。自大數(shù)據(jù)系統(tǒng)布局以來,寧津縣赤霉病的發(fā)病面積一般控制在8%以內(nèi),與前幾年的發(fā)病率(10%~20%)相比顯著降低。
農(nóng)業(yè)技術(shù)主要是從水肥管理、農(nóng)事操作等方面,創(chuàng)造利于小麥生長,而不利于有害生物擴散的基礎(chǔ)環(huán)境,從而抑制小麥種植區(qū)內(nèi)有害生物的擴散。
2.2.1 農(nóng)事操作
農(nóng)業(yè)防治已成為植物保護方案中的關(guān)鍵措施,主要包括以下兩個方面。1)適期播種。適期播種可有效提高小麥分蘗期、抽穗期、灌漿期生長需求與氣候的匹配性,降低有害生物在小麥生長關(guān)鍵期的危害程度。播種時間與小麥品種特性有關(guān),如張素芳等研究發(fā)現(xiàn),濟麥22 與濟麥44 晚播20 d,分蘗數(shù)量較多,拔節(jié)期葉面積較大,抽穗數(shù)量較多,病蟲為害后的自我“補給”能力較強,進而增產(chǎn)3.4%~3.8%;而如果晚播30 d,由于2021年的冬季低溫與2022年灌漿期遇到的高溫、強降雨等異常氣象,發(fā)生凍害、澇害、病蟲為害等,造成減產(chǎn)17%~21%。因此,依據(jù)當?shù)禺斈甑臍夂蛐畔?,制定合理的栽培方案是提高產(chǎn)量的關(guān)鍵[7]。2)清理上茬農(nóng)作物秸稈。寧津縣種植方式采取的是玉米-小麥輪作的模式,而玉米銹病、蚜蟲、地老虎等病蟲害均對小麥有一定的侵染能力,如果土壤中有害生物的基數(shù)較大,容易對小麥各生長階段造成較大的危害,因此對上茬玉米秸稈進行徹底清理,對土壤進行適當晾曬,從而抑制有害生物的擴散是降低小麥各類病害的發(fā)病概率、病情指數(shù),以及各類害蟲蟲口基數(shù)的關(guān)鍵。近年來,寧津縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局持續(xù)推進對玉米秸稈的合理處理工作,使得銹病、蚜蟲及地下害蟲(地老虎、螻蛄、蠐螬等)的危害顯著降低[7]。
2.2.2 水肥管理
通過調(diào)查發(fā)現(xiàn),在小麥進入抽穗、灌漿期后,病害發(fā)生相對嚴重,這是由于進入生殖生長期以后,小麥的葉片逐漸老化,而及時加強營養(yǎng)供應(yīng),增強葉片、莖稈細胞的緊密度,可以提高小麥抵御不良環(huán)境和有害生物的能力,以及被害后的自我恢復(fù)能力。寧津縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局針對各鄉(xiāng)鎮(zhèn)的小麥種植現(xiàn)狀,結(jié)合土壤土質(zhì),制訂了以植物保護為基礎(chǔ)的相對完善的肥水管理方案,主要包括以下3 個方面。1)加強有機底肥供應(yīng),保障小麥萌發(fā)、出土和苗期所需營養(yǎng)物質(zhì),改良土壤土質(zhì),提高土壤透氣性,降低土壤中厭氧菌的數(shù)量,進而降低各種小麥病害的發(fā)病率和病情指數(shù)。2)依據(jù)地形地勢,進行滴灌、微噴管道的鋪設(shè),形成精準灌溉和施肥體系,可以有效抑制有害生物隨水傳播,降低麥田的濕度,提高小麥根系、莖基部的健壯度,有效抵御根腐病、莖基腐病。3)加強葉面肥的供應(yīng)。農(nóng)技人員通過常年的調(diào)查發(fā)現(xiàn),在小麥進入抽穗期、灌漿期后,及時噴施氨基酸、大中微量元素、海藻精等優(yōu)質(zhì)葉面肥,可以有效提高葉片、莖稈的柔嫩度,降低病害發(fā)生概率[8]。
以化學(xué)農(nóng)藥進行小麥病蟲害防治是小麥植物保護措施的核心,而寧津縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局通過連年的跟蹤和田間試驗,形成了一套相對完善的農(nóng)藥噴施方案。1)加強生物農(nóng)藥的施用,在小麥的返青期、拔節(jié)期、抽穗期,及時噴施5 億·g-1熒光假單胞桿菌500 倍液+10%多抗霉素B1 500 倍液,可以有效降低小麥白粉病、銹病發(fā)病率。2)合理噴施化學(xué)農(nóng)藥,在噴施40%苯醚甲環(huán)唑分散顆粒劑、430 g·L-1戊唑醇懸浮劑、33.3%喹啉銅懸浮劑等化學(xué)農(nóng)藥的過程中,一般選擇飛防模式,并注意對水源的保護,避免引起環(huán)境污染。
合理推廣是保障各項措施有效落實的關(guān)鍵,寧津縣依據(jù)實際情況制訂出一套切實可行的小麥植物保護技術(shù)的科學(xué)推廣方案。
寧津縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局通過采用“線上+線下”相互結(jié)合的方式,充分發(fā)揮互聯(lián)網(wǎng)及基層農(nóng)技推廣站的優(yōu)勢,進行現(xiàn)代化植保方案在小麥種植中的科學(xué)推廣。1)在9 月底至10 月初的農(nóng)閑季節(jié),組織種植大戶、家庭農(nóng)場、合作社等高素質(zhì)農(nóng)民參加“綠色植保在小麥種植中的應(yīng)用研究”專題培訓(xùn)會,讓農(nóng)戶對新型植保技術(shù)有充分的認識。2)充分發(fā)揮抖音、快手、微信公眾號等“互聯(lián)網(wǎng)+”的媒體資源,依據(jù)小麥生長的物候期,及時進行相應(yīng)技術(shù)的推廣[9]。
寧津縣農(nóng)業(yè)農(nóng)村局依據(jù)實際需求,組建一支以“精準植保”為核心的小麥植保專業(yè)農(nóng)技推廣服務(wù)團隊,使得各項植保技術(shù)得以有效落實。1)加強人才引進,及時引入現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)機械、植物營養(yǎng)、植物保護等專業(yè)技術(shù)人才,完善植物保護團隊的組織架構(gòu),提高植物保護服務(wù)團隊與小麥種植模式推廣之間的匹配性。2)加強人才培訓(xùn),定期對農(nóng)業(yè)技術(shù)人才進行培訓(xùn)與考核,不僅可以有效提高農(nóng)技人員對新型植保技術(shù)的掌握水平,還可以培養(yǎng)農(nóng)技人員為農(nóng)服務(wù)的使命感。