DOI： 10.3969/j.issn.1000-8071.2025.01.043

摘 要：高粱是一種多功能作物，既可作為主要糧食作物，也可用于釀酒釀醋產(chǎn)業(yè)。由于其用途廣泛且成本低廉，因此成為某些新興產(chǎn)業(yè)的重要原材料，但其生產(chǎn)卻受到多種病蟲害的影響。傳統(tǒng)的化學(xué)防治方法雖然在一定程度上有效，但長期使用會(huì)帶來環(huán)境污染、害蟲抗藥性增強(qiáng)等問題，因此，需要發(fā)展生態(tài)防控技術(shù)。本文概述了高粱主要病蟲害的種類，闡述了生態(tài)防控技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)展，旨在為高粱病蟲害的有效管理提供新的思路和方法。

關(guān)鍵詞：高粱；病蟲害；生態(tài)防控技術(shù)；應(yīng)用

高粱作為重要糧食和飼料作物，其病蟲害的防控問題尤為突出，農(nóng)業(yè)生態(tài)防控技術(shù)在現(xiàn)代植物保護(hù)領(lǐng)域占據(jù)一定地位。本研究旨在探討高粱病蟲害的生態(tài)防控技術(shù)，通過綜合集成應(yīng)用多種生態(tài)調(diào)控措施，實(shí)現(xiàn)對(duì)高粱病蟲害的有效管理。本研究不僅為高粱生產(chǎn)提供了有效的病蟲害管理策略，也為其他作物的生態(tài)防控提供了參考。

1高粱病蟲害概況

1.1高粱主要病害種類及其特征

1.1.1高粱炭疽病

高粱炭疽病是一種由炭疽菌引起的病害，主要侵染高粱的葉片和莖稈。在發(fā)病初期，葉片上會(huì)出現(xiàn)圓形或橢圓形的黑色斑點(diǎn)，這些斑點(diǎn)逐漸擴(kuò)大并變成黃褐色，中心部分會(huì)呈現(xiàn)灰白色，并有黑色的小點(diǎn)形成[1]。隨著時(shí)間變長，葉片會(huì)逐漸枯死，莖稈也會(huì)變得軟弱并彎曲。

1.1.2高粱銹病

高粱銹病是由銹菌引起的一種真菌性病害，主要危害高粱的葉片。在發(fā)病初期，葉片的兩面都會(huì)出現(xiàn)黃色的小斑點(diǎn)，這些斑點(diǎn)逐漸變成橙色或棕色的孢子堆。隨著病害的發(fā)展，這些孢子堆會(huì)破裂釋放大量的銹色孢子，導(dǎo)致葉片枯黃、脫落。

1.1.3高粱褐斑病

高粱褐斑病主要危害高粱的葉片和穗部，出現(xiàn)褐色的小斑點(diǎn)，這些斑點(diǎn)逐漸擴(kuò)大并變成圓形或不規(guī)則形狀。病斑的中心部分會(huì)呈現(xiàn)灰白色或黃色，邊緣則保持褐色。褐斑病的發(fā)生會(huì)導(dǎo)致葉片枯死、穗部腐爛，從而影響高粱的產(chǎn)量和品質(zhì)。

1.1.4高粱黑穗病

黑穗病主要危害高粱的穗部，出現(xiàn)黑色的小斑點(diǎn)，這些斑點(diǎn)逐漸擴(kuò)大并變成黑色的粉末狀物質(zhì)，隨后，整個(gè)穗部都會(huì)變成黑色并腐爛。

1.2高粱主要蟲害種類及其特征

1.2.1高粱螟

高粱螟是高粱最常見的蟲害之一，其幼蟲主要危害高粱的莖稈和穗部。螟蟲會(huì)鉆入莖稈內(nèi)部，導(dǎo)致高粱植株折斷、枯萎，嚴(yán)重時(shí)可造成大片田塊的減產(chǎn)甚至失收。

1.2.2蚜蟲

蚜蟲會(huì)聚集在高粱的葉片、嫩莖和穗部，吸食植物汁液。蚜蟲的大量繁殖會(huì)導(dǎo)致高粱葉片變形、褪色，影響光合作用和產(chǎn)量。

1.2.3黏蟲

黏蟲是一種食性廣泛的害蟲，也會(huì)危害高粱。其幼蟲取食高粱的葉片，可將葉片吃成網(wǎng)狀或僅剩葉脈，影響高粱的生長和產(chǎn)量。

1.2.4玉米螟

雖然名為玉米螟，但這種害蟲也會(huì)危害高粱。其幼蟲同樣會(huì)鉆入高粱的莖稈和穗部，造成植株折斷、枯萎。

1.3高粱病蟲害發(fā)生的環(huán)境因素

高粱病蟲害的發(fā)生受多種環(huán)境因素影響，氣候條件是主要因素之一，溫度和濕度的變化直接影響病原體的生長和繁殖。研究表明，當(dāng)溫度在25-30℃之間，相對(duì)濕度超過85%時(shí)，高粱銹病的發(fā)生率可增加40%，并且病菌孢子的釋放量顯著增多。土壤條件包括土壤類型、pH值、肥力水平以及水分狀態(tài)，維持土壤有機(jī)質(zhì)含量在2%以上可以提高土壤抑制病害的能力。氣象因素如風(fēng)和降水，強(qiáng)風(fēng)可導(dǎo)致高粱葉片損傷，增加病原菌和害蟲的侵染機(jī)會(huì)，而適量的降水有助于稀釋并沖走植物體表的病菌孢子，但過量降水或灌溉不當(dāng)則可導(dǎo)致根部病害的增加。

2高粱病蟲害發(fā)生的危害

2.1降低產(chǎn)量

高粱病蟲害的嚴(yán)重發(fā)生會(huì)直接導(dǎo)致產(chǎn)量的降低。病害如高粱炭疽病、銹病和褐斑病等，會(huì)感染高粱的葉片和莖稈，導(dǎo)致光合作用效率下降，影響植株的正常生長。害蟲如螟蟲、蚜蟲和黏蟲等，則會(huì)直接取食高粱的葉片、莖稈和穗部，造成物理損傷。這些病蟲害的綜合作用，會(huì)使得高粱的穗部發(fā)育不良，籽粒不飽滿，從而影響高粱的總體產(chǎn)量。在嚴(yán)重的情況下，病蟲害甚至?xí)?dǎo)致田塊的大面積減產(chǎn)甚至絕收，給農(nóng)民帶來巨大的損失。

2.2影響品質(zhì)

除了降低產(chǎn)量外，病害的發(fā)生會(huì)導(dǎo)致高粱籽粒的顏色、形狀和重量等外觀品質(zhì)下降，影響市場(chǎng)銷售。同時(shí)，病害還可導(dǎo)致高粱籽粒中的蛋白質(zhì)、淀粉等內(nèi)在品質(zhì)降低，影響其食用和加工價(jià)值。害蟲的危害則可導(dǎo)致高粱籽粒表面被污染，增加雜質(zhì)含量，降低產(chǎn)品的純度和安全性。

3高粱病蟲害生態(tài)防控技術(shù)的應(yīng)用

3.1物理防治技術(shù)

3.1.1誘捕燈

誘捕燈利用昆蟲對(duì)光的趨性，通過發(fā)射特定波長的光線吸引并捕獲害蟲。在高粱田中，誘捕燈通常被安裝在田間的高處，如高粱棚架或?qū)Ｓ玫臒魲U上，誘捕燈能減少害蟲數(shù)量，還能干擾害蟲的繁殖和取食行為，從而降低害蟲對(duì)高粱的損害[2]。誘捕燈的使用需要考慮到光源的選擇、燈光強(qiáng)度和照射時(shí)間。例如，對(duì)于某些害蟲，使用紫外光或藍(lán)光更有效，燈光的強(qiáng)度需要足以吸引害蟲，但又不能過強(qiáng)以至于影響到周邊環(huán)境或其他非靶標(biāo)生物，燈的高度要進(jìn)行調(diào)整，以便最大限度地覆蓋侵害高粱的主要害蟲的活動(dòng)范圍。一般來說，誘捕燈應(yīng)高于高粱植株，以保持良好的視野和誘捕效果。誘捕燈的放置需考慮天氣條件和時(shí)間，在無月光且風(fēng)速較低的夜晚，誘捕燈的效率更高，因?yàn)檫@樣的環(huán)境條件促使害蟲更依賴光線定位。同時(shí)，為減少對(duì)益蟲和非目標(biāo)生物的影響，應(yīng)根據(jù)害蟲的活動(dòng)高峰時(shí)段來調(diào)整開燈時(shí)間，通常在黃昏后幾小時(shí)內(nèi)效果最佳，一般每1hm2安放1盞燈。在使用誘捕燈的過程中，要注意定期清理燈周圍的死蟲，并進(jìn)行適當(dāng)?shù)南咎幚?，以防止病害的傳播?/p>

3.1.2粘蟲板

粘蟲板通過在板上涂覆黏性物質(zhì)來捕獲害蟲。這些板通常被懸掛在高粱植株之間，以吸引和捕捉飛行或爬行的害蟲。粘蟲板尤其適用于捕獲小型害蟲，如蚜蟲、白粉虱等。粘蟲板的有效性取決于其顏色、粘性和放置位置。研究表明，不同顏色的粘蟲板對(duì)不同種類害蟲的吸引力存在差異。因此，根據(jù)目標(biāo)害蟲的種類選擇合適顏色的粘蟲板是提高捕蟲效率的關(guān)鍵。例如，黃色粘蟲板對(duì)飛虱有較好的吸引作用，而藍(lán)色粘蟲板則更吸引薊馬。粘蟲板應(yīng)將其放置在害蟲活動(dòng)頻繁的區(qū)域，以提高捕獲率，數(shù)量上每667m2掛20-25張。在使用粘蟲板時(shí)，定期更換板子，因?yàn)榘迳系酿ば晕镔|(zhì)會(huì)隨著時(shí)間的推移而降低，且捕獲的害蟲也會(huì)對(duì)其他健康植株造成威脅。

3.2化學(xué)防治技術(shù)

在選擇化學(xué)農(nóng)藥時(shí)，優(yōu)先考慮的是那些具有高選擇性、低毒性和快速降解性的產(chǎn)品。這些農(nóng)藥能夠特定地針對(duì)目標(biāo)病蟲害，而對(duì)其他生物的影響較小。例如，使用擬除蟲菊酯類殺蟲劑可以控制高粱上的害蟲，如黏蟲和螟蟲，而對(duì)瓢蟲等捕食性昆蟲的影響較小。通過監(jiān)測(cè)病蟲害的發(fā)生情況，確定最佳的施藥時(shí)間。通常，在病蟲害剛開始暴發(fā)或達(dá)到經(jīng)濟(jì)閾值時(shí)進(jìn)行干預(yù)，采用定點(diǎn)施藥或局部施藥技術(shù)，如涂抹或注射，可以直接將農(nóng)藥送到病蟲害發(fā)生的部位，從而減少農(nóng)藥的使用量。為了減少化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境的影響，可以采用與其他防治方法相結(jié)合的策略。例如，與生物防治相結(jié)合，可以先釋放天敵控制病蟲害的初期種群，當(dāng)其種群數(shù)量達(dá)到一定水平時(shí)，再輔以化學(xué)農(nóng)藥進(jìn)行點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的精準(zhǔn)干預(yù)。在使用化學(xué)農(nóng)藥時(shí)，遵守安全使用規(guī)范，包括穿戴防護(hù)裝備，如手套、口罩和防護(hù)服，以及避免在風(fēng)大或雨天施藥，以保護(hù)使用者和環(huán)境安全。同時(shí)，遵循農(nóng)藥標(biāo)簽上的說明，不隨意增加劑量或改變施用方法，確保農(nóng)藥的有效性和安全性。

3.3生物防治技術(shù)

3.3.1利用天敵進(jìn)行生物防治

天敵包括捕食性和寄生性昆蟲、鳥類以及某些微生物，它們可以通過自然食物鏈的關(guān)系來抑制害蟲的種群。在高粱田中，利用捕食性昆蟲如瓢蟲、蜘蛛和蜻蜓可以控制蚜蟲和飛虱等害蟲，這些天敵可以在田間自然繁殖，也可以通過人工釋放來增加其種群數(shù)量[3]。例如，向田間釋放捕食性螨類可以控制害螨的種群，而引入寄生性蜂類則可以控制蛀果害蟲。為了提高天敵的防控效果，可以采取一些措施來保護(hù)和促進(jìn)天敵的生存和繁殖。例如，在田間設(shè)置避難所，提供適宜的棲息地和食物來源，有助于維持天敵的穩(wěn)定種群。

3.3.2微生物防治技術(shù)的應(yīng)用

微生物包括細(xì)菌、真菌、病毒和原生動(dòng)物等，它們可以通過感染害蟲來減少其種群數(shù)量。在高粱病蟲害的防控中，應(yīng)用最多的微生物防治劑之一是芽孢桿菌制劑，它含有能夠殺死害蟲的芽孢桿菌。這些制劑可以通過噴灑在高粱植株上，當(dāng)害蟲攝入后，芽孢桿菌在害蟲體內(nèi)萌發(fā)并產(chǎn)生毒素，導(dǎo)致害蟲死亡。除了細(xì)菌制劑外，還有真菌和病毒，例如，綠僵菌和白僵菌等真菌可以感染并殺死多種害蟲，而某些病毒制劑則專門針對(duì)特定的害蟲，如棉鈴蟲核型多角體病毒用于控制棉鈴蟲。微生物防治技術(shù)的應(yīng)用需要考慮一些因素，包括選擇合適的微生物種類和制劑、確定適當(dāng)?shù)氖┯脮r(shí)間和方法以及監(jiān)測(cè)防治效果。同時(shí)，由于微生物制劑的特異性，需要準(zhǔn)確識(shí)別目標(biāo)害蟲以確保防治效果。

3.4農(nóng)藝防治技術(shù)

農(nóng)藝防治技術(shù)是通過調(diào)整和優(yōu)化耕作管理措施來控制病蟲害的一種方法，這種方法能夠減少對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的依賴，還能夠提高土壤健康和作物的抗病性。輪作是農(nóng)藝防治技術(shù)的一部分，通過輪換種植不同的作物，可以打破害蟲的生命周期，減少病原菌在土壤中的積累。例如，將高粱與豆科植物或其他非禾本科作物輪作，可以減少蛀莖螟等害蟲的危害[4]。改良土壤管理，增加有機(jī)質(zhì)的施用，如農(nóng)家肥或綠肥，可以改善土壤結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)土壤的保水和保肥能力，從而提高高粱的抗病蟲能力。同時(shí)，適當(dāng)?shù)墓喔群团潘胧┛梢詼p少病害的發(fā)生，特別是對(duì)于那些由水傳播的病原菌。適當(dāng)?shù)拿苤部梢栽黾痈吡坏母?jìng)爭能力，減少害蟲的侵入和病害的發(fā)生。然而，過度密植會(huì)導(dǎo)致微環(huán)境濕度增加，反而有利于某些病害的發(fā)展，因此需要根據(jù)具體情況進(jìn)行調(diào)整。

4高粱病蟲害生態(tài)防控技術(shù)未來發(fā)展方向

4.1智能化監(jiān)測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)

未來基于物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)分析的技術(shù)平臺(tái)能夠在農(nóng)田中實(shí)時(shí)監(jiān)控作物健康狀況和害蟲活動(dòng)。通過在田間安裝傳感器，可以收集關(guān)于土壤濕度、溫度、作物生長情況的數(shù)據(jù)，同時(shí)，利用圖像識(shí)別技術(shù)對(duì)作物葉片的照片進(jìn)行分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)病蟲害跡象。系統(tǒng)通過手機(jī)應(yīng)用或網(wǎng)頁平臺(tái)操作，為農(nóng)戶提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和分析結(jié)果，幫助他們及時(shí)了解田間狀況并迅速響應(yīng)，該系統(tǒng)還可以根據(jù)歷史數(shù)據(jù)和當(dāng)前環(huán)境參數(shù)，預(yù)測(cè)病蟲害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，并向農(nóng)戶發(fā)送預(yù)警信息，農(nóng)戶可以提前采取預(yù)防措施。例如，如果系統(tǒng)檢測(cè)到某一區(qū)域的土壤濕度持續(xù)偏高，且氣溫適中，會(huì)提示農(nóng)戶增加巡視頻率，因?yàn)檫@種環(huán)境條件利于某些病害的發(fā)生。同時(shí)，利用機(jī)器學(xué)習(xí)算法，系統(tǒng)可以不斷優(yōu)化其預(yù)測(cè)模型，提高預(yù)警的準(zhǔn)確性和及時(shí)性。在未來的發(fā)展中，智能化監(jiān)測(cè)與預(yù)警系統(tǒng)將更多地融入人工智能技術(shù)，如深度學(xué)習(xí)，這些技術(shù)的整合將使預(yù)測(cè)更為準(zhǔn)確，響應(yīng)速度更快。例如，通過訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)模型，系統(tǒng)能夠從成千上萬的圖像中快速識(shí)別出病害的早期癥狀，甚至在人眼難以察覺的階段就能發(fā)現(xiàn)潛在的威脅。

4.2抗病蟲害育種

通過基因編輯和轉(zhuǎn)基因技術(shù)的應(yīng)用，科學(xué)家可以培育出具有特定抗病蟲性的高粱新品種。這些技術(shù)通過插入或修改特定基因，使作物能夠抵御某些特定的病蟲害。通過識(shí)別并增強(qiáng)高粱中的某些自然抗病基因，培育出對(duì)高粱銹病和病毒性疾病有較強(qiáng)抵抗力的品種[5]。結(jié)合傳統(tǒng)育種技術(shù)，通過雜交選擇的方法將多種抗性特性集中到同一品種中，從而提高作物的整體健康和產(chǎn)量。如“錦雜100”“錦雜101”等。在抗病蟲害育種方面，未來的研究將著重于解決多重問題，例如同時(shí)具有干旱耐受性、病蟲害抵抗性和高鹽環(huán)境的適應(yīng)性，這樣的多抗性品種將提升高粱的適應(yīng)能力和保障糧食安全。

4.3環(huán)境友好型農(nóng)藥的開發(fā)

目前，農(nóng)藥的過度使用和濫用已經(jīng)對(duì)環(huán)境和人類健康造成了嚴(yán)重威脅。傳統(tǒng)的化學(xué)農(nóng)藥往往具有高毒性、高殘留性和難以降解性等特點(diǎn)，對(duì)水體、土壤和生物多樣性造成了嚴(yán)重破壞。下文就環(huán)境友好型農(nóng)藥的開發(fā)須遵循原則及研究和開發(fā)方向做以介紹：

4.3.1須遵循原則

4.3.1.1安全性。對(duì)非靶標(biāo)生物（如人、畜、蜜蜂等）具有較低的毒性，避免對(duì)生態(tài)系統(tǒng)和人類健康造成危害。

4.3.1.2生物降解性。這類農(nóng)藥能在自然環(huán)境中較快降解，避免在土壤和水體中積累，減少對(duì)環(huán)境的長期污染。

4.3.1.3選擇性。具有較高的靶標(biāo)生物選擇性，即只對(duì)特定的害蟲或病原菌有作用，而對(duì)其他生物影響較小。

4.3.2環(huán)境友好型農(nóng)藥的研究和開發(fā)方向

4.3.2.1生物農(nóng)藥。利用微生物（如細(xì)菌、真菌、病毒等）或其代謝產(chǎn)物來防治病蟲害。例如，芽孢桿菌和綠僵菌等生物農(nóng)藥已經(jīng)成功應(yīng)用于多種作物的害蟲防治。

4.3.2.2植物源農(nóng)藥。從植物中提取具有殺蟲或殺菌活性的天然化合物，如除蟲菊素、魚藤酮等。這些天然化合物往往具有較好的環(huán)境兼容性和較低的生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。

4.3.2.3激素類農(nóng)藥。模擬或干擾害蟲的激素平衡，如昆蟲生長調(diào)節(jié)劑，它們通過干擾害蟲的生長發(fā)育來達(dá)到控制害蟲的目的。通過推動(dòng)環(huán)境友好型農(nóng)藥的研發(fā)和應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)高粱病蟲害的防控，同時(shí)達(dá)到保護(hù)環(huán)境的目的。

5結(jié)語

通過實(shí)施基于生態(tài)原則的防控措施，可以促進(jìn)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的改善。未來，隨著更多生態(tài)防控技術(shù)的探索和優(yōu)化，結(jié)合現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)和信息化手段，高粱乃至更廣泛農(nóng)作物的生產(chǎn)將更加可持續(xù)和環(huán)保。推廣這些生態(tài)防控技術(shù)，培訓(xùn)農(nóng)民理解和掌握相應(yīng)的知識(shí)與技能，將是未來工作的重點(diǎn)。通過持續(xù)的研究和實(shí)踐，高粱病蟲害的生態(tài)防控技術(shù)有望得到更廣泛地應(yīng)用，為實(shí)現(xiàn)農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)力量。

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