绿色植保理念下小麦病虫害防治的实践策略与技术

作者: 徐秀菊

当前,我国正大力实施乡村振兴战略,促进农业绿色发展。深入研究小麦等主要农作物病虫害的防治技术,实现害虫控制与生态环境保护的有机统一,是落实以人为核心的发展理念,推进生产力-生态力-生活力协调发展的应有举措。本文首先概述了绿色植保的内涵,然后分析了小麦病虫害发生的特点,指出传统防治技术存在的问题。最后从选用安全农药、调整防治策略、施用生防制剂等方面提出了小麦病虫害防治的绿色实践策略与技术,以实现病虫害控制效果与环境保护的双赢。

一、 绿色植保理念概述

绿色植保理念强调在农业生产过程中,尽量采取天然的生态方式,减少对环境的污染和破坏,促进农业可持续发展。这一理念主要体现在对农药化肥使用的限制、对生物多样性的保护、对资源节约的重视等方面。

具体来说,绿色植保理念主张尽量减少化学合成农药和化肥的使用量,这可以减少对土壤和水资源的污染,也能保护地上地下生物多样性。同时推广一些天敌昆虫以及对病虫害具有抑制作用的植物来控制病虫害,代替过量使用农药。此外,发展环保和有机肥料,提高肥料利用效率,也是该理念提倡的内容。

在栽培技术上,该理念强调在最大限度发挥作物本身生产潜力的基础上,选择适宜的品种搭配,并合理设计种植结构和布局,充分利用空间资源和光能,从而减少外部投入。它还强调通过适当轮作让土壤养分达到平衡,保持土壤质量。这有利于减少化肥和其他物质对土壤的污染和破坏。

在生物防治技术方面,该理念提倡采取一些防治措施和手段来控制病虫害,如释放一些对农作物无害而能抑制病虫害的生物,鼓励种植这些天敌昆虫的食物植物和建造其栖息场所,以吸引它们参与到防治过程中,这样可以减少农药的使用。

总的来说,绿色植保理念强调发展资源节约和环境友好型的现代农业。这有利于减轻环境负担,实现农业生产的可持续发展,也可以满足人民对优质和安全农产品的需求,真正实现农业的生态化、无公害化和可持续发展。

二、小麦病虫害的发生特点

1、小麦病虫害种类多

小麦是我国南北地区广泛种植的一种重要粮食作物。由于气候环境复杂,小麦长势旺盛,因此易遭受各种病虫害的侵害。据统计,我国小麦的病虫害种类多达100余种,主要有纹枯病、赤霉病、白粉病、锈病等多种真菌病害,以及蚜虫、蝗虫、蝼蛄虫等啮食性昆虫和线虫病害等。这些病虫害的种类繁多、形式多样,可对小麦的根系、茎秆、叶片、穗轴和籽粒等部位造成不同程度的损害,导致小麦生长发育迟缓、矮化、枯死以及产量和质量的明显下降。

2、小麦病虫害传播速度快

影响小麦生产的病虫害传播速度快,主要有两方面原因:一是小麦主要病原病虫的传染性强。如赤霉病的病原菌可通过有性和无性孢子以及菌丝体在田间快速扩散;蚜虫、蝗虫等可以产卵数目多,繁殖速度快。二是这些病虫害可通过多种途径在区域内迅速传播,如风、雨、雾气、农业机械的运输和人工操作等,都有利于病原病虫的迁移和扩散,加速了传播过程。

3、小麦病虫害发病时间早

我国南北地区小麦种植病原菌积累多,这为病虫害的早期发生创造了条件。如在密集栽培及轮作体系下,土壤和残茬中积累大量病原菌、线虫和越冬虫源,这些病虫源一旦遇到适宜的温湿条件,就会马上活化并侵入小麦,导致早期发病。此外,小麦未进行作物轮作的模式以及商品农产品的远距离运输,也加速了区域之间病虫种群的交换,促使病虫害提前发生。

三、传统防治技术存在弊端

1、防治频次过高

长期以来,小麦病虫害防治以频繁用药为主,每季每地多次防治已成常态。这不仅增加了生产成本,也容易导致病虫种群对农药产生抗性。频繁用药的直接后果是农药残留超标。据监测,市售小麦中近20%的样本被检出农药残留过量。还可能因防治次数过多而诱发继发病害。此外,某些地区盲目追求高产,大量用药防治,严重影响了区域生态环境。

2、审批标准过严

我国小麦病虫害防治产品的注册审批周期过长,新农药上市时间滞后。导致农民防治新发生、新流行的病虫害时,可选择的农药种类和数量不足。另外,我国对农药残留限量的监管标准过于严格和保守,很多效果好、对人畜安全性高的农药因残留标准无法达标而不能推向市场。这在一定程度上制约了小麦病虫的防治效果。

3、盲目使用化学农药

长期以来,小麦病虫害防治过分依赖化学合成农药。大量使用高毒高残留农药,会给生态环境和食品安全带来隐患。同时滥用高毒农药也会使得病虫抗药性的产生。一些地区在防治中没有考虑到当地病虫种类和发生特点,选用的药剂多不具备针对性,因此防治效果不但差还有可能加重病情,影响产量。这种盲目使用化学农药的防治方式亟须转变。

四、绿色植保理念下小麦病虫害防治技术解析

1、选用低残留安全农药

选用低毒低残留农药是实施小麦绿色防治的重要举措。这类农药对环境污染小,产品质量影响较轻,应成为防治用药的首选。具体来说,防治过程中应严格限制高残留和高毒农药的使用。如六六六、滴滴涕等高毒农药残留时间过长,应逐步淘汰,不再使用。对于益死净等毒性较大的药剂,每季每公顷使用总量不得超过规定标准,并监测残留确保达标。技术上可以降低用量,如吡唑醚啶肟防治蚜虫,每公顷用量只需150毫升,便可有效抑制虫口数量,防效显著。同时,要大力开发低毒低残留的新型绿色农药。如利用Bt毒蛋白制剂防治蚜虫,残留几乎为零;使用噬菌体防治白粉病,也无残留问题。这类农药不会对环境产生危害,是防治利器。还可选用低残留的杀菌油、植物油等措施防治病害。最后一期防治后,应严格控制间隔期,确保任何农药成分达标,保障产品质量安全。

2、调整科学合理的防治策略

化学农药的减量使用是绿色防治的基本原则。如设置诱集陷阱,封闭性诱杀蚜虫、蝗虫等害虫,再利用微量农药喷施防治。这种方法集中毒杀害虫种群核心,避免广泛喷洒,每公顷每季农药用量可降低30%以上。还可利用害虫的生命周期特点,仅在其最易杀灭的关键期短时集中用药,又可减少农药用量。这需要建立严格的用药审批机制,定额或定量管理使用总量。

充分利用监测预警模型,指导确定不同病虫的发生时间,判断流行趋势,预测关键防治期,从而有针对性地开展防治。对产生抗性的病虫要及时通过测试确定抗性水平,据此调整药剂选择和用法,使防治恢复效果。还要根据具体种群特点,采取立体控制技术。如白粉病在小麦拔节前期高发,这一时期可大量释放天敌小花蜂以捕食病原陆壳虫,发挥显著的生防效应,同时辅以适量特效药剂防治。这种综合防治策略,可显著提高防效。

3、微生物及植物源农药的研发与应用

微生物农药和植物源农药是小麦绿色防治的重要途径,具有高效低毒、残留少、安全环保的特点,应成为防治研发的重点方向。微生物农药可有效抑制多种植物病原体。如枯草杆菌可分泌多种抗生素,对麦类白粉病和锈病效果显著;蜜环菌等真菌可直接寄生小麦赤霉病病原,防效达60%以上。这类微生物农药应严格筛选无公害种子,加大应用力度。还可从土壤微生物群落中分离寻找更多具有杀菌特性的益生菌,筛选无毒种子加以利用,或采用基因工程方法创制高效微生物杀菌蛋白,这是该类农药持续创新的重要方向。植物源农药也应重点开发。如大麻素对多种植物真菌病和细菌病有良好防治效果,可提取应用;金银花提取液可直接喷洒叶面防治小麦白粉病,防效达70%。应广泛开展有利用价值的植物资源调查,从中筛选安全高效的植物源农药成分,并加快这类农药的市场化进程。这两类绿色农药研制难度大、周期长,需要加大科研投入力度。要建立完善的体系标准,规范安全性评价,确保产品质量,并加快审批上市速度,真正发挥这类绿色环保型农药产品的作用。

4、施用生防制剂

生防制剂包含多种植物源和微生物源的制剂,可以有效抑制小麦的菌性病害和昆虫病害的发生与危害,是绿色防治的重要手段,应大力推广应用。生防制剂具体可以使用枯草杆菌等对抗菌微生物制剂。这类细菌可分泌抗生素或诱导植物体产生抗性物质,增强小麦对病原体的抵抗力。可以在播种前对小麦种子进行枯草杆菌浸种处理,或在小麦返青期对田间进行喷施,可有效抑制白粉病等菌性病害的发生,防效达60%以上。也可以运用蜜环菌等寄生性真菌,喷洒到田间,起到生物防治作用。另外,植物源生防农药也很有应用前景,它采用植物样本中的提取物加工而成,安全性好。例如,金银花提取物制剂可直接喷洒在麦苗叶面,具有防治小麦白粉病的功效。蓖麻提取物则能抑制多种植株病毒的侵染与传播。这类植物源农药开发利用空间广阔,应加大研发和应用力度。

5、设置离地毒饵技术

设置离地毒饵技术是一项针对小麦主要啮食性害虫的高效绿色防治技术,具有药效好、毒饵利用率高、杀伤广泛等优点,是实现病虫害精准防治、减少农药使用的重要手段,推广应用前景广阔。这项技术的基本做法是,在地表以上一定高度,通常为50—150厘米处,设置含有低毒低残留农药的饵料。这些农药如蚜虫灵、毒死蜱等对人畜毒性较小,残留时间短。当蝗虫、蚜虫等害虫在取食时,可充分接触并摄入饵料中农药,从而被中毒死亡。由于诱饵离地面较高,避免天敌如蝇蛆等的接触,延长了毒饵的有效时间。与此同时,毒饵的利用率较高,可被更多目标害虫所食用。这项技术应用效果好,每公顷农药使用量比普通喷雾防治可减少30%—70%。这项离地毒饵技术操作简便,药效显著,并可根据目标害虫种类配制不同的饵料形态,如粉剂毒饵适合蚜虫,颗粒毒饵则可杀灭蝗虫。同时诱杀范围主要集中在患病区域,对环境污染小。

6、信息技术赋能智慧防控

要在小麦主产区广泛布设各类环境监测设备和病虫害监测传感器,形成高密度的监测网络。这些设备利用物联网技术采集田间的气象、土壤条件及病虫数量等数据,传送至云平台,应用大数据分析算法,对病虫生育动态变化进行模拟计算。系统综合判读获得的各类数据,实现对小麦病虫害的自动化识别、统计和生育预测,对可能出现的种类、数量和害程提前进行预警。系统可保存库中历史数据,结合当前温湿度变化,可提前25天预计到可能出现的蚜虫种类和数量,为人工调查及防治准备提供信息支持。这种高新技术的监测预警系统,可显著提升预警的准确性和预报时效。①实现与监测预警系统的信息互联,根据系统提供的病虫种类、数量和危害风险评估报告,可以有针对性地制定科学的防治策略,包括选择防治对象、确定采取的防治措施方法、选用防治药剂以及用量等,从而指导开展精确高效的防治作业。②采用喷雾无人机、植保机器人等智能装备开展防治操作。这类设备可根据卫星导航精确定位到病区,进行对症防治药剂的喷洒,实现对病区的精确识别、定位和稳定散布,既保证了防治质量,又可减少30%以上药剂用量。

7、气象及病虫害预测预警

小麦病虫害的监测预警和精准防控,是实现小麦生产绿色防治的关键所在。这需要加强病虫生态学研究,建立实时动态的预测预警系统,为科学制定防治策略提供支持。利用互联网和传感器设备,在主产区和关键迁飞路径布建气象站和病虫监测点,形成高密度观测网络。这类站点可对温湿度、风速风向等数据实时检测。病虫监测点设置诱集器,统计不同种类的种群数量、体型大小、发育阶段等信息。通过连续跟踪监测病虫生物学参数的动态变化,建立详细数据库。如实测获得小麦蝗虫的第一代、第二代等关键世代的蛹期RDBI值,为预报下一世代发生及防治时机提供依据。根据监测获得的大数据,利用统计和深度学习方法,探究不同病虫与温度、湿度、光照等环境因素的定量关系,建立各种病虫的发生适宜度模型。输入实时气象数据,可以动态评估区域病虫发生与流行的概率,对可能出现的种类、时间段和危害程度精确预报,科学指导开展防治。已建立的小麦白粉病模拟模型,可提前20—30天预报可能发生情况。利用云计算平台,获取并运行气象、病情等多源异构数据,构建深度学习模型,实现对小麦病虫动态变化过程的模拟,评估发生风险,对可能出现种类、发生量级和危害程度进行智能分析,提前30—40天预警,为制定防治决策提供科学支撑。未来可望实现病虫害监测预警网络的全自动化运转。

8、强化从业人员培养

小麦病虫害防治从业人员的专业化培养,是实现小麦绿色防治的重要保障。要通过培训和考核,全面提高他们的业务能力和素质,使之真正成为推进绿色植保的生力军。

①要加强防治人员的专业知识学习,扩大他们的知识面。通过继续教育和技能培训,使他们掌握包括植物病理学、昆虫学、药剂学以及防治技术等在内的综合知识,熟练掌握小麦的各种病虫害的形态特点、生活习性、发生规律等,为制定防治措施提供理论依据。

②要提高从业人员的防治技能,使之更加娴熟。要组织他们深入田间地头,通过多次示范操作,使他们能熟练使用各类农药和防治设备,正确辨识病虫种类,精准判断病情,合理选择和正确使用药剂,提高防治的针对性和有效性。

③要更新防治从业人员的理念,强化他们的质量和环保意识。通过理论学习和培训,使他们深刻理解绿色植保的内涵,树立资源节约和环境友好的防治理念,严格掌握药剂安全使用规范,确保药剂使用量最小化,防治过程对环境污染最小化。

④通过技能考核与评估,督促和激励防治人员不断提高自身素质。建立科学合理的业务水平评价体系,对从业人员的专业理论知识、田间操作技能和防治质量进行全面检查,确保防治人员能胜任绿色植保的各项要求。

综上所述,绿色植保理念的应用将促进小麦高产稳产与生态环境和谐发展,实现经济效益、社会效益与生态效益的统一。这需要政府主管部门加大政策支持,需要全社会共同努力,使每一片绿色成为我们共同的守护目标。让我们携手前行,以优质小麦和绿水青山铸就民族复兴的时代力量。

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