倪明月
摘 要 為推動小麥種植的穩定可持續發展,為農作物的增產豐收奠定堅實基礎,以小麥種植大縣山東省寧津縣為例,總結了引入現代化植物保護技術對提升小麥品質與產量、提高農民收益、保障消費者的身體健康等方面的作用,結合小麥病蟲害預測技術、農業技術、農藥防治技術等植保技術在當地小麥種植領域的應用情況,提出加強宣傳、組織現代化專業農技推廣服務團隊等推廣策略。
關鍵詞 植物保護;小麥;栽培;山東省寧津縣
中圖分類號:S435.12 文獻標志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2023.20.040
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。小麥的產值與品質是決定寧津縣農業經濟發展及糧食安全的關鍵因素,而在國家相關政策的支持下,寧津縣更是嚴格落實永久基本農田保護制度,小麥種植面積穩中有升,相關數據顯示,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模式的逐漸形成及小麥連茬現象日益普遍,近年來小麥病蟲害的危害程度呈現上升趨勢。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、豐收提供一定的參考。
1 植物保護技術在小麥生產中的作用
1.1 降低小麥病蟲害發生概率,提高小麥產量與品質
為守護國家糧食安全,近年來政府通過發放種植補貼、提高小麥最低收購價格等措施,鼓勵農民種植小麥。通過連年調查發現,危害本地區小麥種植的有害生物種類日益增多,危害的面積日益擴大,比如近年來小麥銹病(條銹病、葉銹病、稈銹病)、小麥蚜蟲(麥長管蚜、無網長管蚜、麥二叉蚜等)在小麥種植過程中發生較為普遍,在小麥的拔節期、抽穗期、灌漿期等生長關鍵期,影響其正常的生命活動及各器官的發育,進而造成小麥產量和品質的降低。例如,在小麥拔節期、抽穗期,容易發生蚜蟲,不僅對莖、葉結構造成破壞,還容易引發煤污病、病毒病等病害,同時影響小麥的光合作用,降低小麥品質和產量;在小麥灌漿期,小麥葉片易發生銹病,使制造和供應籽粒的營養成分減少,造成癟粒數量增多,千粒重下降,導致減產20%~30%。因此,可以從制訂科學的植物保護方案,加強有害生物監測,引入物理、生物、化學、農業等多種技術等方面,有效降低病蟲害發生概率,提高小麥品質和產量。近年來,寧津縣農業農村局通過綜合布局,已經形成一套相對完善的精準監測和綜合防控體系,為小麥的高產、豐收保駕護航[2]。
1.2 指導小麥的科學種植,增加農民收益
病原菌(靶標害蟲)、環境、小麥植株是發生小麥病蟲害的“三要素”,也就是說病蟲害的發生離不開適宜的環境、一定量的菌/蟲及小麥植株供應的營養物質。而植物保護技術在小麥種植過程中的應用,可以有效指導小麥的科學管種,有效增加單位面積小麥的實際收益。1)創造有利于小麥生長,而不利于有害生物繁殖、擴散的環境,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,寧津縣農業農村局及時推廣合理密植技術,小麥單位面積產量可以增加5%以上。2)通過合理調整小麥的播期(適時晚播),使得小麥生長關鍵期不與病原孢子或者靶標害蟲為害盛期或者自然災害頻發期重合,從而降低其危害。比如,為應對2021年秋季汛期,寧津縣農業農村局建議小麥晚播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]。
1.3 保障消費者的身體健康
縣鄉兩級農技人員通過連年的走訪發現,小麥赤霉病在多個鄉鎮的發生面積日益擴大(平均發病率在2%~8%),赤霉病不僅造成小麥產量的降低,而且部分病原孢子殘留在小麥籽粒中,產生赤霉菌毒素,食用后容易造成腸胃系統、神經系統中毒,甚至傷及肝腎。而植保技術的應用和推廣,可以對小麥赤霉病的發生概率進行科學的預測,并在發病初期進行有效的控制,從而有效降低發病率,為保障生產出高品質、健康小麥提供良好的基礎[4]。
2 植保技術在寧津縣小麥生產中的應用
植物保護技術在小麥種植領域的科學應用是指以小麥栽培學、小麥病害學、小麥蟲害學、土壤學、生態學等學科知識為基礎,通過引入物理、生物、農業、化學等多種技術,形成小麥整個生命周期(返青、起身、拔節、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”核心區引入了大數據技術、無人機技術、生物天敵技術等現代化技術與設備,已經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 小麥病蟲害預測技術
2.1.1 病害監測設備
病害監測設備一般由以下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,及時將捕捉到的孢子類型和數量上傳至后臺分析系統[6]。
2.1.2 蟲害監測設備
寧津縣小麥種植的蟲害監測設備一般分為兩類。1)燈光誘捕與監測技術。主要是通過利用粘蟲、鰓金龜等有害昆蟲趨光的特性,對成蟲進行引誘、捕捉、拍照及數據的上傳。2)性誘劑誘捕與監測技術。主要是利用特殊的性引誘設備(內含人工合成的引誘交配期同種類異性昆蟲的極微量化學物質),對葉蟬、吸漿蟲、盲蝽等有害昆蟲進行誘捕、拍照和數據的上傳。
2.1.3 氣候監測設備
氣候監測設備主要是對物聯網設備覆蓋下小麥種植區的溫度、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測、數據的上傳和匯總。
2.1.4 大數據分析系統
大數據分析系統是病蟲害監測系統的關鍵,其主要作用是對各個監測設備提供的數據進行匯總、分析,進而依據預測結果,提前進行各類防治技術的布局。該系統的工作原理如下:接收器負責接收各相關信息,然后以多年病蟲害發生規律為基礎模型,以3D建模、大數據為基礎,進行有害昆蟲、病原孢子始發期、盛發期的預測,以及計算采取相應措施后可以達到的預期效果。自大數據系統布局以來,寧津縣赤霉病的發病面積一般控制在8%以內,與前幾年的發病率(10%~20%)相比顯著降低。
2.2 農業技術
農業技術主要是從水肥管理、農事操作等方面,創造利于小麥生長,而不利于有害生物擴散的基礎環境,從而抑制小麥種植區內有害生物的擴散。
2.2.1 農事操作
農業防治已成為植物保護方案中的關鍵措施,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鍵期的危害程度。播種時間與小麥品種特性有關,如張素芳等研究發現,濟麥22與濟麥44晚播20 d,分蘗數量較多,拔節期葉面積較大,抽穗數量較多,病蟲為害后的自我“補給”能力較強,進而增產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,發生凍害、澇害、病蟲為害等,造成減產17%~21%。因此,依據當地當年的氣候信息,制定合理的栽培方案是提高產量的關鍵[7]。2)清理上茬農作物秸稈。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病概率、病情指數,以及各類害蟲蟲口基數的關鍵。近年來,寧津縣農業農村局持續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
通過調查發現,在小麥進入抽穗、灌漿期后,病害發生相對嚴重,這是由于進入生殖生長期以后,小麥的葉片逐漸老化,而及時加強營養供應,增強葉片、莖稈細胞的緊密度,可以提高小麥抵御不良環境和有害生物的能力,以及被害后的自我恢復能力。寧津縣農業農村局針對各鄉鎮的小麥種植現狀,結合土壤土質,制訂了以植物保護為基礎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,保障小麥萌發、出土和苗期所需營養物質,改良土壤土質,提高土壤透氣性,降低土壤中厭氧菌的數量,進而降低各種小麥病害的發病率和病情指數。2)依據地形地勢,進行滴灌、微噴管道的鋪設,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。農技人員通過常年的調查發現,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、海藻精等優質葉面肥,可以有效提高葉片、莖稈的柔嫩度,降低病害發生概率[8]。
2.3 農藥防治技術
以化學農藥進行小麥病蟲害防治是小麥植物保護措施的核心,而寧津縣農業農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藥噴施方案。1)加強生物農藥的施用,在小麥的返青期、拔節期、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、銹病發病率。2)合理噴施化學農藥,在噴施40%苯醚甲環唑分散顆粒劑、430 g·L-1戊唑醇懸浮劑、33.3%喹啉銅懸浮劑等化學農藥的過程中,一般選擇飛防模式,并注意對水源的保護,避免引起環境污染。
3 植物保護技術推廣策略
合理推廣是保障各項措施有效落實的關鍵,寧津縣依據實際情況制訂出一套切實可行的小麥植物保護技術的科學推廣方案。
3.1 加強宣傳
寧津縣農業農村局通過采用“線上+線下”相互結合的方式,充分發揮互聯網及基層農技推廣站的優勢,進行現代化植保方案在小麥種植中的科學推廣。1)在9月底至10月初的農閑季節,組織種植大戶、家庭農場、合作社等高素質農民參加“綠色植保在小麥種植中的應用研究”專題培訓會,讓農戶對新型植保技術有充分的認識。2)充分發揮抖音、快手、微信公眾號等“互聯網+”的媒體資源,依據小麥生長的物候期,及時進行相應技術的推廣[9]。
3.2 組織現代化專業農技推廣服務團隊
寧津縣農業農村局依據實際需求,組建一支以“精準植保”為核心的小麥植保專業農技推廣服務團隊,使得各項植保技術得以有效落實。1)加強人才引進,及時引入現代化農業機械、植物營養、植物保護等專業技術人才,完善植物保護團隊的組織架構,提高植物保護服務團隊與小麥種植模式推廣之間的匹配性。2)加強人才培訓,定期對農業技術人才進行培訓與考核,不僅可以有效提高農技人員對新型植保技術的掌握水平,還可以培養農技人員為農服務的使命感。
參考文獻:
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[3] 王盡松,徐榮燕,李瑞花.2012 年德州市小麥赤霉病發生新特點及防治對策[J].現代農業科技,2012(17):130.
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[5] 王玲,周宗玲,唐桂林,等.2020—2021年沿淮地區稻茬晚播小麥品種對比試驗[J].安徽農學通報,2021,27(16):109-111.
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[8] 歐行奇,郭丹釗,成立群,等.土壤質地和播期對強筋小麥藁城 8901 品質及產量的影響[J].麥類作物學報,2007(4):705-709.
[9] 李素真,周愛蓮,王霖,等.不同播期播量對不同類型超級小麥產量構成因子的影響[J].山東農業科學,2005(5):12-15.