庸安磊
(信陽市平橋區農業農村局,河南 信陽 464000)
為貫徹落實“科學植保、公共植保、綠色植保”的理念,按照河南省植保植檢站《2015年農作物病蟲害綠色防控工作方案》要求,并結合豫南稻區獨特自然生態環境,豫南地區著力開展了水稻病蟲害綠色防控技術示范區建設,加強試驗示范,大力推行水稻病蟲害綠色防控技術,取得了較為顯著的社會效益和經濟效益。現就水稻病蟲害綠色防控技術示范區建設的內容、要求以及示范區試驗效果報道如下。
示范區應選擇地勢平坦、排灌方便的集中連片田塊,且交通方便、便于觀摩。示范水稻品種為當地主推品種。每個示范區設4個小示范區,分別為完全不防治區、農民自防區、綠色防控示范區、輻射帶動區。完全不防治區:在水稻整個生育期內完全不防治,面積0.07~0.13 hm2;農民自防區:按照農民常規方法進行防治,水肥管理同一般大田[1];綠色防控示范區:根據病蟲害發生情況,嚴格按照綠色防治技術模式進行管理,面積在66.7 hm2以上;輻射帶動區:以綠色防控示范區帶動周邊農民進行水稻病蟲害防治,面積在3 333 hm2以上[2]。
完全不防治區在水稻整個生育期內不使用任何農藥防治病蟲草害,其他田間管理措施與綜合防治區一致;綠色防控示范區嚴格參照“綠色防控技術對策”進行操作,并計算防治成本;輻射帶動區、農民自防區要及時記載水稻生長期間主要管理措施、時間及農民用藥品種、防治次數、用藥量、防治效果,并計算防治成本。在病蟲害發生危害高峰期,分別調查不同類型示范區內病蟲害的發生危害情況及天敵數量。水稻成熟期測定產量。在項目完成后,對不同類型示范區的防病治蟲除草增產效果進行綜合比較評估[3-4]。
2018—2020年,共建設10個水稻病蟲害綠色防控示范區,每個面積66.7 hm2,進行技術組裝配套和應用,并對主要病蟲草害發生情況和防治效果進行調查。結果表明,在綠色防控示范區內,病、蟲、草害的綜合防治效果分別達85.3%、86.5%、83.4%。在二化螟二代、稻飛虱、稻紋枯病、雜草等病蟲草發生危害盛期調查發現,綠色防控區的病蟲草危害程度明顯輕于農民自防區和完全不防治區。
2018年,水稻病蟲害總體發生偏輕,其中稻紋枯病、二化螟一代發生相對較重,部分田塊稻飛虱發生也相對較重。綠色防控示范區、農民自防區和輻射帶動區內的稻紋枯病、二化螟等病蟲均得到有效控制,病、蟲、草害的防治效果分別達到81.3%、91.5%、90.7%。由表1可見,綠色防控示范區二化螟螟害率為1.06%,稻飛虱數量為91.00頭/百叢,稻紋枯病病情指數為2.74,雜草密度為8.40株/m2;農民自防區病蟲草害程度高于綠色防控示范區,二化螟螟害率為3.94%,稻飛虱數量為213.14頭/百叢,稻紋枯病病情指數為5.98,雜草密度為17.40株/m2,分別比綠色防控示范區高2.88個百分點、122.14頭/百叢、3.24、9.00株/m2;完全不防治區病蟲中度發生,二化螟螟害率為6.69%,稻飛虱數量930.29頭/百叢,稻紋枯病病情指數為14.45,雜草密度為91.20株/m2。
2019年水稻病蟲害總體中等發生,發生特點前輕后重,發生較重的病蟲害主要有稻紋枯病、二化螟二代、黑條矮縮病、稻飛虱等。綠色防控示范區、農民自防區和輻射帶動區內的二化螟、黑條矮縮病等病蟲害得到有效控制,病、蟲、草害的防治效果分別達到85.5%、83.5%、79.1%。由表1可見,綠色防控示范區二化螟螟害率為3.34%,稻飛虱數量為239.33頭/百叢,黑條矮縮病病株率為1.10%,稻紋枯病病情指數為10.57,雜草密度為14.60株/m2;農民自防區病蟲草害發生明顯高于綠色防控示范區,二化螟螟害率為5.83%,稻飛虱數量為458.33頭/百叢,黑條矮縮病病株率為10.20%,稻紋枯病病情指數為24.50,雜草密度為16.20株/m2,分別比綠色防控示范區高2.49個白分點、219.00頭/百叢、9.10個百分點、13.93、1.60株/m2;完全不防治區病蟲害發生偏重,二化螟螟害率為21.31%,稻飛虱數量為950.67頭/百叢,黑條矮縮病病株率高達56.00%,稻紋枯病病情指數高達45.89,雜草密度為98.50株/m2。

表1 水稻病蟲害綠色防控技術示范區主要病蟲草害發生危害情況
2020年水稻病蟲害總體中等發生,發生特點前重后輕,二化螟、稻紋枯病、稻飛虱、黑條矮縮病在部分田塊發生偏重。綠色防控示范區、農民自防區和輻射帶動區內的二化螟、黑條矮縮病等病蟲害得到有效控制,病、蟲、草害防治效果分別達到87.0%、85.9%、82.4%。由表1可見,綠色防控示范區二化螟螟害率為2.90%,稻飛虱數量為357.45頭/百叢,黑條矮縮病病株率為1.55%,稻紋枯病病情指數為7.80,雜草密度為11.80株/m2;農民自防區病蟲草害發生明顯高于綠色防控示范區,二化螟螟害率為5.61%,稻飛虱數量為1 338.03頭/百叢,黑條矮縮病病株率為7.20%,稻紋枯病病情指數為20.70,雜草密度為15.40株/m2,分別比綠色防控示范區高2.71個百分點、980.58頭/百叢、5.65個百分點、12.90、3.60株/m2;完全不防治區病蟲害發生偏重,二化螟螟害率為17.74%,稻飛虱為2 167.09頭/百叢,黑條矮縮病病株率高達20.40%,稻紋枯病病情指數高達41.31,雜草密度為103.00株/m2。
稻田生態系統中的捕食性天敵種類繁多,主要有蜘蛛、稻紅瓢蟲、捕食管薊馬、黑肓綠肓蝽等,其中蜘蛛為優勢種群,蜘蛛數量的變化代表和反映了整個稻田生態系統天敵的變化。2018—2020年,在綠色防控示范區內分別應用二化螟性信息素誘集、稻鴨共育、生物農藥和頻振式殺蟲燈等綠色防控技術,并統計田間蜘蛛的數量,具體結果見表2。

表2 不同類型示范區內蜘蛛數量 頭/百叢
應用二化螟性信息素誘集示范田內,綠色防控示范區蜘蛛數量為165.76頭/百叢,農民自防區為51.55頭/百叢,完全不防治區為176.46頭/百叢,綠色防控示范區比農民自防區多114.21頭/百叢,但較完全不防治區減少10.70頭/百叢。
應用稻鴨共育技術綠色防控示范田內,綠色防控示范區蜘蛛數量為120.00頭/百叢,農民自防區為41.50頭/百叢,完全不防治區為144.83頭/百叢,綠色防控示范區比農民自防區多78.50頭/百叢,較完全不防治區減少24.83頭/百叢。究其原因,稻鴨共育技術對水稻基部害蟲稻飛虱和葉蟬有明顯的控制作用,且隨著鴨子的生長和捕食能力增強,其后期完全可以替代藥劑來控制基部害蟲。稻鴨共育技術綠色防控示范區內鴨子在吃掉害蟲和雜草的同時,也會吃掉部分大型蜘蛛,在一定程度上會傷及有益天敵,但不會像化學農藥一樣毀滅天敵,且由于大型蜘蛛占稻蜘蛛類群比例不足10%,而優勢種群小黑蛛、球腹蛛等小微型蜘蛛由于化學農藥減少,其繁育、生存得到有力發展。
應用生物農藥綠色防控示范田內,綠色防控示范區蜘蛛數量為69.50頭/百叢,農民自防區38.90頭/百叢,完全不防治區為133.20頭/百叢,綠色防控示范區比農民自防區多30.60頭/百叢,較完全不防治區減少63.70頭/百叢。
應用頻振式殺蟲燈綠色防控示范田內,綠色防控示范區蜘蛛數量為88.40頭/百叢,農民自防區53.30頭/百叢,完全不防治區為138.90頭/百叢,綠色防控示范區比農民自防區多35.10頭/百叢;此外,燈誘益害比平均為1∶28.4,表明燈誘雖誘集了瓢蟲、草蛉等部分益蟲,但對天敵的誘殺極低。
連續大量地使用化學農藥在控制病蟲害的同時,也毀滅性地殺害了天敵,加劇了稻田生態系統的失衡。而采用對天敵損害相對較小的誘控技術、稻鴨共育技術、生物農藥等防控技術,可以充分發揮自然因素和天敵對害蟲的控制作用,創造有利于保護對象生長發育、不利于害蟲的生態環境,從而達到控制害蟲發生和危害、顯著改善稻田生態環境、保證水稻生產的目的[5]。
由表3可知,2018—2020年,綠色防控示范區3 a平均產量9 106.5 kg/hm2,較農民自防區增產1 408.5 kg/hm2,增產率18.3%;平均產值32 826.0元/hm2,較農民自防區增收10 651.5元/hm2,增收率48.0%;用藥次數平均比農民自防區減少2.7次,用藥量減少57.5%,節約用藥成本610.5元/hm2;折算減少人工等成本,3 a平均增收節支10 489.5元/hm2,防治成本投入平均1 273.5元/hm2,3 a平均防治成本與增收節支比為1∶8.23。

表3 水稻病蟲害綠色防控示范區經濟效益評估(對照為農民自防區)
2018年,綠色防控示范區產量達8 679.0 kg/hm2,較農民自防區增產1 390.5 kg/hm2,增產率19.1%;產值31 272.0元/hm2,較農民自防區增收9 784.5元/hm2,增收率45.5%;用藥次數比農民自防區少2.3次,用藥量減少54.5%,節約用藥成本537.0元/hm2;折算減少人工等成本,綠色防控示范區增收節支9 543.0元/hm2,防治成本投入1 263.0元/hm2,防治成本與增收節支比為1∶7.55。
2019年,綠色防控示范區產量達9 019.5 kg/hm2,較農民自防區增加1 446.0 kg/hm2,增產率17.6%;產值32 161.5元/hm2,較農民自防區增收10 594.5元/hm2,增收率49.1%;用藥次數比農民自防區少2.9次,用藥量減少59.0%,節約用藥成本624.0元/hm2;折算減少人工等成本,綠色防控示范區增收節支10 467.0元/hm2,防治成本投入1 311.0元/hm2,防治成本與增收節支比為1∶7.98。
2020年,綠色防控示范區產量達9 354.0 kg/hm2,較農民自防區增加1 396.5 kg/hm2,增產率17.6%;產值33 915.0元/hm2,較農民自防區增加11 083.5元/hm2,增收率48.5%;用藥次數比農民自防區減少2.8次,用藥量減少58.1%,節約用藥成本637.5元/hm2;折算減少人工等成本,綠色防控示范區增收節支10 936.5元/hm2,防治成本投入1 258.5元/hm2,防治成本與增收節支比為1∶8.69。
水稻病蟲害綠色防控技術集成通過技術選擇、應用技術研究、技術組裝配套和技術標準化4個環節組成重復循環,研究路線以靶標病蟲害和技術產品為主線,追求病蟲害可持續治理效果,不單獨要求短期防效;追求經濟、社會和生態綜合效益最大化,不簡單要求單純的經濟效益;追求生態系統服務功能提高所產生的生態效益和農產品質量提高所產生的社會效益,通過技術的組裝配套形成實用性和可操作性強的“河南省水稻病蟲害綠色防控技術規范”,從而實現水稻綠色防控技術的重大突破。