張洪浩 常巧真
關鍵詞:玉米田;病蟲草害;防治
糧食生產與安全對人民生活水平有著直接影響,近年從整體上來看,我國玉米增產的速度呈減低趨勢,而其中病害、蟲害、雜草不失為致玉米產量降低的主要原因。作為國家主要的糧食作物,針對玉米田的病蟲草害發生與防治一直都是研究重點。想要保證玉米的高產、高品種,認真分析玉米田病蟲草害的發生類型與特點,在田間生產管理中實施健康的栽培方法、加強水肥管理、做好各種預防判斷等,都有利于減少病蟲草害的發生。
1 玉米田病蟲草害的發生情況
1.1 玉米田病蟲草害的發生特點
1.1.1 草害發生特點
隨著近些年來生態氣候異常、人為農事操作變化、連年化學除草劑的使用等因素影響,玉米田的草害發生也凸顯出新的變化。主要表現為:種植塊前茬作物收獲前田間就已經有部分雜草出土,玉米播種后,這部分的雜草會和玉米一起生長發育,形成大規模的雜草群落。其中包括狗尾草、牛筋草等禾本科雜草以及馬齒莧、蒼耳子等闊葉雜草。雖然近些年來在玉米田中廣泛采用化學除草技術,取得了一定的遏制效果,但化學除草面積連年增大、而單一化學除草劑的連年與大量使用,也導致一些雜草出現了抗藥性[1],降低了除草效果,且化學藥劑的使用也使土壤環境、生態環境遭受污染。
1.1.2 病蟲害發生特點
一般玉米的常見病害有:玉米大小斑病、褐斑病、莖腐病、紋枯病、銹病等;害蟲常見的有:玉米蚜、棉鈴蟲、桃蛀螟、玉米螟等。近些年來,玉米常見病蟲害的發生也表現出了一些新特點:(1)玉米病蟲害的發生面積增大、損失更重;(2)有新的病蟲害發生,例如新發病蟲害玉米粗縮病、二點委夜蛾等;(3)原本次要的病蟲如玉米銹病、玉米薊馬等轉而成為主要病害;(4)一些偶發性病蟲害如褐斑病、玉米彎孢葉斑病等轉而成為常發性病蟲害;(5)玉米遷飛性、流行性病害的發生形勢愈趨嚴峻,如桃蛀螟、棉鈴蟲等病害[2]。
受到玉米品種的更新換代、害蟲自身變異等多重綜合因素的影響,玉米害蟲無論是發生種類還是危害程度都有著一定變化,尤其是玉米穗期時的蟲害變得更嚴重。長時間以來,二代玉米螟和蚜蟲都是玉米主要害蟲,而幾年來,二代玉米螟的危害有減輕趨勢,相反,玉米生長后期的三代玉米螟發生愈漸嚴重。當玉米生長到后期時植株高大、防治困難,所以對病蟲害造成的危害防治困難嚴重,導致其危害程度更見嚴重。
1.2 玉米田病蟲草害發生原因分析
總結玉米田中病蟲害發生的原因主要有:玉米種子品種的抗病性差,外界異常變化的氣候條件;農作物結構分布在局部上存在不合理之處;淺耕、免耕對土傳病害的病菌與害蟲棲息地有一定保護作用,為病蟲害的繁殖提供了一定的有利條件;連年秸稈還田舉措將很多病蟲害病殘體與在秸稈中越冬越夏的害蟲留在田間,累積起大量的菌源與害蟲基數,導致新發病蟲草害不斷、新老病蟲草害的優勢不斷轉換[3];農業機械的跨區域作業,增加了外來病源、蟲源的發生概率,導致交叉傳播與擴展;防治力度采取不及時、防治措施不徹底等,導致病蟲基數日漸累積等。
1.2.1 品種種子的原因
目前市場上推廣的玉米品種至少有上百種,多且雜,而且其中又有很多品種都不具有抗病性。種子的抗病性差是導致玉米田發生病蟲害的主要原因。又及近年來市場表現出的引種過多、過快特點,尤其是有很多種子未經示范就推出大面積的推廣和種植,這些都會使原本比較輕的病蟲害上升為主要病蟲害。
1.2.2 農業結構調整的原因
隨著玉米種植面積的擴大,越來越大面積的玉米種植也導致病蟲害的發生頻率顯著增加;像是棉田等面積的減小,也導致一些原本發生在這些田間的病蟲害轉而向玉米田轉移,像是蚜蟲、棉鈴蟲等;對于小麥、玉米同區域的重視而言,灰飛虱種群數量激增、玉米粗縮病嚴重[4]。
1.2.3 免耕、淺耕的原因
免耕、淺耕技術的開展與應用,對地下害蟲的棲息帶來一定保護,使地下害蟲的種群數量猛增。蠐螬、二點委夜蛾、地老虎等危害呈愈漸加重的趨勢,尤其是近年二點委夜蛾已經成為危害嚴重的苗期蟲害。而免耕、淺耕技術的推廣更是會讓薊馬從前一茬作物或者是田間雜草上直接轉移到玉米苗上造成危害。
1.2.4 秸稈還田的因素
秸稈還田作為一種有效的耕種技術,自實施以來雖然減輕了在秸稈中鉆蛀取食和越冬害蟲造成的危害,例如一代玉米螟、二代玉米螟。但是秸稈中病原菌還是會殘留在土壤當中,歷經多年累積,會使土傳病害的發生愈漸嚴重,例如紋枯病、褐斑病等。而農業機械的跨區域作業也會加大局部病蟲害的傳播速度與范圍,給病蟲害的發生提供有利條件。
1.2.5 氣候的異常變化
很多玉米品種的抗病蟲性都是比較差的,在這種情況下再遇到適宜的氣候,將會使病蟲害的發生更為嚴重。災害性氣候的發生,加重了一些病蟲害發生與傳播。例如氣候總體上的變暖使害蟲的發育全程時間縮短、繁殖代數增加、危害時期延長、危害程度加重。而高溫、干旱的天氣也是蚜蟲、二點委夜蛾等蟲害發生與傳播的有利條件。高溫、高濕的環境則是玉米褐斑病等發生的適宜條件。
1.2.6 防治措施不徹底
很多情況下是由于防治難度大、防治不及時和不徹底而導致病蟲殘留數量高,并發生逐年累積的。玉米進入生長后期之后,棵高、株密,而若是在生育全期恰逢雨水量大、天氣炎熱等,人工防治起來難度大、覆蓋面積小,不能實現整體上的全面防治等,便會加重病蟲害,提高防治成本,防治效果差。
2 玉米田病蟲草害的防治對策
2.1 綜合防治對策
2.1.1 物理措施
例如針對玉米螟的越冬蟲源,可以通過設置殺蟲燈的方式來誘殺越冬代成蟲,一般開燈時間在6月下旬~7月下旬,每盞燈的管控范圍是3hm2。使用信息素誘殺玉米螟成蟲,于玉米螟成蟲羽化的早期,按照較作物高出30cm的原則,掛放信息素誘捕器15個/hm2,對雄成蟲進行誘殺[5]。
2.1.2 藥劑拌種
市場銷售的玉米種子大都是經過拌種的,但是拌種質量卻高低各不同,甚至是沒有使用拌種劑,或者使用劣質拌種劑的包衣種子。而能起到防治效果的,應是在播種之前至少進行2次拌種包衣。在這2次拌種中,均要使用內吸性殺蟲劑進行拌種或包衣,例如使用60%蜱蟲啉+6%戊唑醇兌水100~150ml,混合均勻得到包衣液,可包衣5~8kg的玉米種子,晾干后播種,可由此控制灰飛虱,并兼以防治蠐螬、螻蛄等多種地下害蟲,蚜蟲等刺吸式害蟲,有效預防苗期粗縮病、紋枯病等。
2.1.3 農業措施
在玉米播種前、后,充分落實田間及周邊的除草工作,盡量減少蟲源;可適當地向后調整玉米播種期,這樣便可以錯過灰飛虱發生的盛期,及時將病株拔除掉,減少傳播隱患。在玉米生長全期,及時摘除掉病葉、老葉,進一步管控浸染菌源;強化田間管理工作,實現旱能澇、澇能排,以防由于干旱而引發和加重病蟲害。
2.2 科學施肥與適時中耕
基于測土配方來進行平衡施肥,積極推廣水肥一體化、側深施肥等施肥技術,以農藥、化肥和生物菌肥相結合的方式,保證氮、磷、鉀和中微量元素合理搭配,適時基肥、種肥與追肥相結合的立體施肥,通過科學施肥促進玉米植株的健康生長,增強其抗病能力。
適時中耕,在玉米出苗之后,進行鏟前的深松或者是趟一犁,深松的深度以25~30cm為宜;當玉米出到3~4葉時,進行淺中耕;玉米出到6~7葉時進行深中耕,并壟上培土,強化其抗倒伏能力[6]。
2.3 基于圖像規則推理的診斷系統
為了更進一步加強對玉米病蟲草害的防治,對其監測力度一定要加強,通過加大在資金方面的投入、改善基礎設施,充分利用信息化技術來有效監測玉米病蟲草害,及時發現并應對突發的狀況。
玉米病蟲草害診斷專家系統中包括四個大的模塊:診斷、查詢、管理、解析[7]。
2.3.1 診斷功能
診斷功能模塊主要是基于二叉樹檢索、推理診斷,并包含了圖像指認式診斷。診斷知識根據二叉決策知識樹的要求做數據結構的組織與存儲,形成針對玉米病蟲草害的診斷流程,用戶可結合實際情況得到最終的診斷結果。
指認式的診斷功能實現的前提是對病蟲草害有清楚把握,選擇病蟲草害、列出病蟲草害種類,根據實際病蟲草害圖片與描述確定所屬病蟲草害,供以做出對玉米病蟲草害的直觀診斷。
2.3.2 查詢功能
查詢功能模塊主要是對病蟲草害信息的查詢,為玉米病蟲草害的診斷提供了高效且智能的方法。根據已有的知識查詢專家知識庫,找到與之相匹配的病蟲草害,既可以學習有關知識、又能得到診斷結果。
2.3.3 管理功能
管理功能模塊包括對病蟲草害知識的管理和規則體系的管理,就知識管理方面來說,包括了對每一種病蟲草害名稱、癥狀、發生規律、防治等知識的階段,能夠確保玉米的病蟲草害得到正確診斷。該系統的特點是依據圖像做出直觀診斷。
規則體系的管理是指基于對現有病蟲草害的認識形成一個規則體,并以此為接口、不斷完善系統,實現最后對病蟲草害更為準確診斷的目的。
2.3.4 解析功能
該模塊是指對診斷結論的解析,即是將最終的診斷結論展示給用戶。最終目的是根據已知條件做出對玉米病蟲草害的診斷。
2.4 植保無人機的應用
植保無人機可以適應各種地區現狀的噴藥環境,通常每次能夠負載8~10kg的農藥,且不會受到玉米長勢與高度的限制,實現低空超細的農藥噴灑,一般噴灑一畝玉米田僅需要1~2min,相較于人工作業,植保無人機作業效率要更高于50倍,解決了傳統農藥噴施中工作效率低、工作周期長的問題。
植保無人機的自動化操作水平比較高,可實現自動化操作,借于APP或是手持設備,可相應調整植保無人機的飛行高度,能夠低空噴藥,藥物漂移比較小,噴灑的農藥更為精準[8]。另外,植保無人機旋翼帶來的向下氣流可以使農作物的葉子在正、反面均良好著藥,加大氣流對作物的穿透性,起到更好的病蟲草害防治效果。
植保無人機的在玉米田病蟲草害中的應用既能省水、又能省藥,傳統的玉米病蟲草害防治時,對農藥的利用率較低,很多都在環境中流失掉了,造成資源的浪費和環境的污染,只有20%左右的化學藥物可以輔佐到農作物的表面,而植保無人機的應用既有利于減少藥物成本(可以避免大面積作業時的重復用藥),又能節省約90%的水,可謂是一種高效、節約的防治手段。無人機在低空飛行時產生的下旋氣流能夠減少藥液漂移,減小對四周農業生態環境造成的危害,控制玉米田病蟲草害的大面積流行。
3 結語
玉米是我國重要、不可或缺的糧食作物,雖然種植面積樂觀、但種植品質卻愈趨于降低,這主要是因為在玉米種植中,由于受到種植結構、氣候異常、耕作制度變化等多因素影響,病蟲草害發生次數增多、程度嚴重,危害越來越大,對玉米產量與品質造成影響。在防治對策上,除了要一貫落實包括農業、物理措施在內的綜合綠色防治對策,還要積極應用現代化的機械設備與技術手段,最大程度上管控玉米田病蟲草害的發生。
參考文獻
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