黃耀亮,李罕瓊,姚曉明,許永超,呂仲賢,鄭許松*
(1.嘉善縣農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)局,浙江 嘉善 314100;2.浙江省植物保護(hù)檢疫局,浙江 杭州 310020; 3.浙江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院 植物保護(hù)與微生物研究所,浙江 杭州 310021)
20世紀(jì)90年代到21世紀(jì)初,由于化學(xué)投入品的長(zhǎng)期過(guò)量使用,導(dǎo)致稻田生態(tài)環(huán)境脆弱,病蟲(chóng)害再猖獗現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生[1-2]。近年來(lái),隨著“公共植保、綠色植保”理念的提出和實(shí)踐[3],研究機(jī)構(gòu)逐步摸索出水稻病蟲(chóng)害綠色防控技術(shù),但目前為止在浙北單季稻區(qū)還沒(méi)有進(jìn)行過(guò)該技術(shù)體系的試驗(yàn)示范。2017年,在嘉善縣西塘鎮(zhèn)紅菱村糧食生產(chǎn)功能區(qū)內(nèi)建設(shè)省級(jí)水稻病蟲(chóng)害綠色防控示范區(qū),全面推廣以生態(tài)調(diào)控為主的水稻病蟲(chóng)害綠色防控技術(shù)體系,現(xiàn)將試驗(yàn)總結(jié)如下。
水稻病蟲(chóng)害綠色防控技術(shù)示范區(qū)設(shè)在嘉善縣西塘鎮(zhèn)紅菱村糧食功能區(qū)。設(shè)4個(gè)試驗(yàn)區(qū):1)綠色防控區(qū),示范區(qū)面積35 hm2,每塊田大小約為0.13 hm2,機(jī)耕路邊和溝渠邊筑80 cm寬的田埂種植儲(chǔ)蓄植物、蜜源植物和誘蟲(chóng)植物;2)綠色防區(qū)不用藥對(duì)照田(簡(jiǎn)稱綠防區(qū)對(duì)照),綠色防控示范區(qū)內(nèi)設(shè)置不用藥空白對(duì)照區(qū)域,面積0.13 hm2,綠色防控技術(shù)同處理1)相同,但整個(gè)水稻生長(zhǎng)期不用殺菌劑和殺蟲(chóng)劑;3)農(nóng)民自防區(qū),設(shè)在示范區(qū)外1 km處,面積約3.3 hm2,水稻品種與綠色防控區(qū)相同,土壤肥力、水稻病蟲(chóng)害發(fā)生與綠色防控區(qū)接近,水稻栽培及病蟲(chóng)害防治等按當(dāng)?shù)剞r(nóng)戶常規(guī)習(xí)慣管理;4)農(nóng)民自防區(qū)不用藥對(duì)照(簡(jiǎn)稱自防區(qū)對(duì)照),設(shè)在農(nóng)民自防區(qū)內(nèi),面積0.013 hm2,栽培管理措施與農(nóng)民自防區(qū)相同,但整個(gè)水稻生長(zhǎng)期不用殺菌劑和殺蟲(chóng)劑。各處理區(qū)水稻品種均為秀水14,種植方式均為機(jī)插,5月14日播種,6月6日移栽,前茬均為冬閑田。
在水稻病蟲(chóng)害綠色防控區(qū)施行綠色防控技術(shù),包括生態(tài)調(diào)控、健康栽培、理化誘控、生物防治和科學(xué)用藥。具體技術(shù)措施如下。
1.2.1 生態(tài)調(diào)控
布局棲境植物保護(hù)土著天敵。稻田田埂蓄養(yǎng)禾本科雜草、保留開(kāi)花植物,為有益生物提供食物、繁殖場(chǎng)所、越冬或夏眠場(chǎng)所,改善天敵生存的微氣候,在水稻收割或施藥等農(nóng)事操作干擾時(shí)為天敵提供庇護(hù)所,以利于天敵種群的增長(zhǎng)、維護(hù)稻田生態(tài)系統(tǒng)的平衡。
種植儲(chǔ)蓄植物。稻田邊插花種植茭白,為稻田提供大量的稻飛虱主要卵寄生蜂稻虱纓小蜂,提高對(duì)稻飛虱的控制能力。
種植蜜源植物。在機(jī)耕路邊種植芝麻,在田塊周邊田埂上撒播種植波斯菊和硫華菊。波斯菊和硫華菊于5月4日播種,芝麻于6月10日播種。蜜源植物為天敵、特別是寄生性天敵提供花粉、花蜜,提高天敵成蟲(chóng)壽命、寄生(捕食)能力和田間種群數(shù)量,有效提高天敵生物防治效率。
1.2.2 健康栽培
種植抗性品種。經(jīng)浙江省農(nóng)科院植微所2014—2015年抗性鑒定,秀水14有較好的抗病性,選擇作為單季晚稻品種在試驗(yàn)區(qū)種植。
灌水殺蛹。3月下旬到4月中旬,在越冬代水稻螟蟲(chóng)化蛹高峰期統(tǒng)一翻耕冬閑田,并灌深水浸沒(méi)稻樁7~10 d,降低越冬蟲(chóng)源基數(shù)。
適時(shí)擱田。在播種后40 d左右開(kāi)始排水?dāng)R田,先輕后重,到7月上旬?dāng)R田20 d左右達(dá)到田面不陷腳,田面開(kāi)裂,群體葉色褪淡落黃,減輕病害發(fā)生。擱田后復(fù)水,再自然落干,隨后保持干濕交替,直到成熟前7 d停止灌水。
“一基一追”減肥控害。“一基”指用控釋肥(N∶P∶K為22∶8∶12)每667 m2基施50 kg,“一追”指苗肥(機(jī)插秧插后10 d左右)每667 m2施脲銨20 kg,以后不用施肥,控制總氮用量,減輕病蟲(chóng)發(fā)生。
1.2.3 生物防治
水稻生育前期不用殺蟲(chóng)劑。在水稻分蘗期,由于水稻耐害能力強(qiáng),即使發(fā)生一定程度的害蟲(chóng)為害也會(huì)及時(shí)補(bǔ)償,在水稻移栽40 d內(nèi)不進(jìn)行化學(xué)防治,有利于天敵種群的培育和壯大。
釋放寄生蜂控制蟲(chóng)害。在稻縱卷葉螟始盛期釋放卵期寄生蜂稻螟赤眼蜂,間隔5 d釋放1次,每代釋放3次,每667 m2每次釋放1萬(wàn)頭。
綠色防控區(qū)在準(zhǔn)確測(cè)報(bào)的基礎(chǔ)上進(jìn)行達(dá)標(biāo)防治,選用高效、低毒環(huán)保型農(nóng)藥,在7月29日、8月15日和8月29日依據(jù)具體蟲(chóng)情病情用藥3次;農(nóng)民自防區(qū)按照當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的防治習(xí)慣用藥,用藥4次。2個(gè)處理的用藥劑型和用量具體見(jiàn)表1。

表1 不同處理區(qū)用藥情況比較
由于7~8月長(zhǎng)期高溫天氣,2017年稻田中稻飛虱的發(fā)生比往年偏輕。由圖1可以看出,4個(gè)處理區(qū)在7月6日至9月18日的稻飛虱種群數(shù)量都維持在較低水平,未使用殺蟲(chóng)劑的綠防對(duì)照區(qū)和自防對(duì)照區(qū)的蟲(chóng)量也在經(jīng)濟(jì)閾值之下(15頭·叢-1)。但在10月19日,自防對(duì)照區(qū)的稻飛虱數(shù)量急劇上升到26.9頭·叢-1,而綠防區(qū)對(duì)照的蟲(chóng)量為5.1頭·叢-1。這說(shuō)明水稻綠色防控和農(nóng)民自防在稻飛虱輕發(fā)生年份都有較好的控制效果。其中,綠色防控區(qū)不用殺蟲(chóng)劑的情況下可達(dá)到對(duì)稻飛虱的有效控制,而農(nóng)民自防區(qū)不用殺蟲(chóng)劑,在水稻穗期之后稻飛虱數(shù)量突然上升,達(dá)到經(jīng)濟(jì)閾值之上。

圖1 不同處理稻飛虱種群動(dòng)態(tài)變化
從圖2可以看出,除農(nóng)戶自防區(qū)外,其他處理三、四代稻縱卷葉螟的蛾量均較大,三代蛾高峰日每667 m2蛾量均在2 000頭以上,四代蛾高峰日每667 m2蛾量均在1 100頭以上。各處理蛾量消長(zhǎng)趨勢(shì)接近,但農(nóng)民自防空白對(duì)照比其他處理多出2個(gè)蛾峰,分別是8月17日2 700頭和9月8日1 730頭,這說(shuō)明綠色防控和農(nóng)民自防對(duì)稻縱卷葉螟的防治都起到了作用,其中綠防區(qū)的對(duì)照區(qū)雖然沒(méi)有使用殺蟲(chóng)劑,但稻縱卷葉螟的種群發(fā)生得到有效抑制。

圖2 不同處理稻縱卷葉螟田間蛾量消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)
從圖3可以看出,分蘗期至孕穗期各處理稻縱卷葉螟的卷葉率都低于1.5%,其中綠色防控區(qū)和農(nóng)戶自防區(qū)藥后卷葉防效可達(dá)80%以上。9月18日穗期考查各處理倒三葉的卷葉率,自防區(qū)對(duì)照卷葉率最高達(dá)4.7%,綠防區(qū)對(duì)照與綠色防控區(qū)卷葉率均為0.7%,農(nóng)戶自防區(qū)未查見(jiàn)卷葉。通過(guò)對(duì)比可以看出,在稻縱卷葉螟偏輕發(fā)生年份應(yīng)用綠色防控技術(shù),稻縱卷葉螟卷葉為害率明顯減少,而且不需進(jìn)行化學(xué)防治就能控制稻縱卷葉螟為害。

圖3 不同處理稻田稻縱卷葉螟卷葉率
從圖4中可以看出,綠防區(qū)對(duì)照蜘蛛數(shù)量一直處于較高水平,期間隨稻虱消長(zhǎng)而消長(zhǎng),10月9日平均每盆5.2頭(蛛虱比1∶4.9),明顯高于自防區(qū)對(duì)照2.7頭(蛛虱比1∶50.5)。綠色防控區(qū)與農(nóng)戶自防區(qū)在用藥后,綠色防控區(qū)蜘蛛數(shù)量高于農(nóng)戶自防區(qū),10月9日平均每盆1.7頭(蛛虱比1∶0.06),明顯高于農(nóng)戶自防區(qū)0.5頭(蛛虱比1∶0.4)。應(yīng)用綠色防控技術(shù)后,天敵數(shù)量明顯增多。

圖4 不同處理盤(pán)拍蜘蛛動(dòng)態(tài)變化
由表1~3可以看出,應(yīng)用綠色防控技術(shù)的綠色防控區(qū)較農(nóng)戶自防區(qū)減少用藥1次,平均減少農(nóng)藥使用量46.1%,示范區(qū)品牌大米售價(jià)較農(nóng)戶自防區(qū)高,每667 m2平均效益增151.8元。

表2 不同處理667 m2水稻產(chǎn)量、產(chǎn)值的比較

表3 不同處理667 m2用藥、人工成本和 經(jīng)濟(jì)效益的比較
集成應(yīng)用以生態(tài)調(diào)控為主的水稻病蟲(chóng)害綠色防控技術(shù)在浙北單季稻區(qū)的實(shí)踐表明,該技術(shù)體系的實(shí)施顯著降低了水稻主要害蟲(chóng)的田間種群和危害水平,綠色防控區(qū)較農(nóng)戶自防區(qū)減藥效果明顯。當(dāng)前我國(guó)稻田害蟲(chóng)防治依然以化學(xué)防治為主,廣譜殺蟲(chóng)劑常對(duì)天敵造成大量殺傷,使稻田生態(tài)系統(tǒng)生物多樣性失衡,稻田生態(tài)系統(tǒng)自身的生物防治功能受損。在稻田生態(tài)系統(tǒng)的非稻田生境(田埂等)留花留草,提高景觀多樣性、植物生物多樣性和天敵多樣性是生態(tài)控制基本技術(shù)環(huán)節(jié)。本試驗(yàn)結(jié)果顯示,綠色防控區(qū)的蜘蛛顯著高于農(nóng)民自防區(qū)。田邊雜草提供替代寄主和食物以涵養(yǎng)天敵,合理利用田邊雜草,有助于害蟲(chóng)防控[4-5]。種植蜜源植物有助于提高天敵的功能[6-7]。在作物系統(tǒng)中增加蜜源植物提高了級(jí)聯(lián)效應(yīng),加強(qiáng)了寄生蜂對(duì)害蟲(chóng)的控制效果,進(jìn)而減少了化學(xué)投入品的使用[8]。
綠色防控技術(shù)對(duì)稻田生態(tài)系統(tǒng)的修復(fù)效果明顯,為農(nóng)產(chǎn)品的質(zhì)量安全提供了技術(shù)保障。同時(shí),在稻田邊種花種草可構(gòu)建生態(tài)景觀,打造美麗田園,讓人切身感受到田園風(fēng)光、農(nóng)業(yè)魅力。