甘蔗种植病虫害准确识别、科学防治及冻害防范措施分析
作者: 钟静兰
甘蔗是全球重要的糖源作物之一,生产过程中会受到气候条件影响。近年来气候变化造成了极端天气事件频发,对甘蔗生长周期与糖分积累造成了负面影响。甘蔗生产过程中频繁遭受病虫害与极端气候事件的双重威胁,低温霜冻事件的增多对甘蔗的生长周期及糖分积累造成显著影响。病虫害如赤霉病、叶斑病、红腐病、甘蔗螟虫、甘蔗扁角飞虱和甘蔗蚜虫也严重威胁着甘蔗的健康生长与产量。鉴于此,本研究深入探讨甘蔗病虫害的识别、防治技术及冻害防范措施,旨在提出有效的种植策略,以增强甘蔗的抗逆力,确保甘蔗产业的可持续发展。
随着全球气候变化加剧,甘蔗种植区域频繁遭遇极端天气影响,特别是低温霜冻的发生频率与强度均有所增加,对甘蔗的生长周期与糖分积累带来了不利影响。甘蔗生长期间还面临多种病虫害挑战,这些病虫害若未能得到有效控制,将严重影响甘蔗的产量与质量。考虑到这些综合因素,开展甘蔗的病虫害及冻害防治研究显得尤为重要。通过深入分析病虫害发生的机理与气候变化对甘蔗生产的具体影响,结合现代农业技术,研发出一套综合防治措施,不仅可提高甘蔗的抗逆性,还能保障糖料供应的稳定性,对促进甘蔗产业的可持续发展具有重要意义。
一、甘蔗种植病虫害防治技术
1、常见的甘蔗病害及防治方法
①赤霉病
赤霉病是由真菌引起的一种严重病害,主要通过土壤、种植材料传播。病害表现为甘蔗茎部变红,内部组织腐烂,严重时会造成植株死亡。防治赤霉病首先应选择抗病品种进行种植。在栽培管理中,应避免过密种植并确保田间良好通风与阳光照射,以降低病害发生的风险。化学防治方面:在种植前对种植材料进行消毒处理,使用符合标准的杀菌剂进行土壤处理,以减少病原体的数量。
②叶斑病
叶斑病主要影响甘蔗的叶片,造成叶片出现圆形或椭圆形的棕色斑点,严重时会导致叶片枯萎和产量减少。管理叶斑病的关键在于使用抗病品种和实施轮作,以减少土壤中病原体的累积。此外,保持田间卫生,及时清除田间的病残体,可减少病害侵染源。化学控制应在病害初期使用保护性和治疗性杀菌剂,遵循合理的喷药间隔与剂量,以防止病害的蔓延与抗药性发展。
③红腐病
红腐病由真菌引起,主要侵染甘蔗的茎部,造成茎部出现水浸样的红色病斑,进而造成茎部腐烂与植株衰弱。防治红腐病的有效策略包括使用健康无病的种植材料与施用充足的有机肥料以增强植株抗病力。农业技术方面:应注意适时施肥和灌溉,避免甘蔗茎部的机械伤害。化学防治方面:可在病害发生初期使用系统性杀菌剂,及时控制病情发展。并加强监测和田间管理,以便及时发现并处理病害问题。
2、甘蔗主要虫害的识别与防控
①甘蔗螟虫
甘蔗螟虫俗称甘蔗钻心虫,主要有二点螟、黄螟、条螟、大螟和白螟等,是危害甘蔗的所有害虫中发生最普遍、危害最严重的一类害虫。成虫通常为灰褐色,幼虫体色为乳白色或淡黄色,身体上有黑色的斑点。主要在甘蔗的茎部内部钻孔,造成甘蔗生长受阻、产量降低。为防控甘蔗螟虫,推荐使用综合管理策略,包括定期检查甘蔗田,尽早发现幼虫并手工除去,也可使用生物防治方法,如释放天敌,或者在必要时使用低毒性的化学农药进行喷洒。
②甘蔗扁角飞虱
甘蔗扁角飞虱是一种对甘蔗、水稻、玉米等作物具有重大危害的飞虱。此虫广泛分布于我国南方地区,如广西、广东、福建等甘蔗种植区。甘蔗扁角飞虱的成虫具有长翅和短翅2种形态,其中长翅型体长约5~5.8毫米,呈灰褐色,前翅末端有特征性的黑褐色斑块;短翅型则体型较小,翅膀仅为芽状。这些飞虱通过在甘蔗的中下部或叶背刺吸植物汁液并产卵,引发一系列问题如流糖、蜜露分泌导致的煤烟病,严重影响甘蔗的生长和糖质。有效防治措施:首先需要消灭越冬虫源,甘蔗收获后及时清除并烧毁田间的蔗梢残叶。其次,在化学防控方面,推荐在虫害发生初期使用稻散·高氯氟结合噻虫嗪或啶虫脒的组合药剂进行喷施,以控制虫害的扩散与影响。
③甘蔗蚜虫
甘蔗蚜虫,特别是棉蚜,是甘蔗种植过程中的一种主要害虫。这种蚜虫以独特的孤雌生殖方式繁殖,倾向于在甘蔗叶片背面聚集。蚜虫活动会造成叶片发黄枯萎,排出蜜露,这些蜜露会溅落到其他叶片上,引发烟灰病。它们的取食活动显著降低了光合作用效率,进而影响甘蔗的整体产量和糖分质量。棉蚜繁殖周期随季节而变化,棉蚜繁殖环境条件包括:气温约20~30℃和相对湿度在70%~90%之间。高温超过30℃时,蚜虫的发育会受到抑制,若虫期可能延长数天。有翅成虫具有较强的飞行能力,但寿命较短,仅7~10天,平均每只产仔14~15只。在广东和广西地区,棉蚜每年可繁殖多达20代,且活动范围广泛。甘蔗蚜虫防治策略包括:一是,加强田间管理,及时清除受影响的枯萎叶片。二是化学防治措施,推荐使用40%的乐果1000倍液、50%的抗蚜威3000倍液或特丁磷进行喷洒。
二、甘蔗冻害防范技术分析
1、因时因地制宜,合理安排甘蔗品种布局
在甘蔗种植过程中,因时因地制宜地选择合适甘蔗品种,进行合理布局是减轻冻害影响的关键措施。首先,种植人员可根据不同地区气候条件、土壤类型及霜冻发生的频率与强度,选择具有较强冷害抗性的甘蔗品种。品种通常能耐受较低的温度,具有较好的恢复能力,即使在低温条件下也能维持较好的生长状态与糖分积累。其次,要合理安排甘蔗种植时间与区域布局。在冻害较为严重地区,可通过调整甘蔗播种、收获时间,避免生长期与最冷月份重叠,减少低温对甘蔗生长的影响。也可采用分散种植策略,将甘蔗种植分布在不同的微气候区,可降低整个甘蔗种植区域因霜冻而带来的风险。例如在地势较低或易受寒流影响区域,种植抗寒性较强品种;在相对温暖或受保护的区域,种植高糖分品种。也可利用地形、自然屏障如小山丘、树林等自然条件来保护甘蔗免受冷风直接影响。最后,可引入多样化的甘蔗品种,种植人员可通过种植多个不同成熟期品种,分散风险,即使某一品种受到冻害影响,其他成熟期不同品种仍能保持良好的生长状态。也可利用现代农业技术,如GIS(地理信息系统)和遥感技术,可精确地分析、预测哪些地区最适合种植特定的甘蔗品种,及如何调整种植策略来适应气候变化。总之,通过科学选择抗寒性强的甘蔗品种,合理安排种植时间与空间布局,及利用现代技术优化种植策略,可显著提高甘蔗对冻害抗性,保障甘蔗生产的稳定与甘蔗产业的可持续发展。这种综合性管理措施不仅能减轻单一气候事件对甘蔗产业的影响,还能提高整个产业对未来气候变化适应能力。
2、选择蔗田,做好留种计划
选择合适蔗田,制定精细留种计划是甘蔗冻害管理中的关键步骤,旨在确保种苗的质量与数量,维持甘蔗产业的持续生产能力。首先,选择蔗田时需考虑土壤质地、排水能力、历史上的冻害记录。优先选择土壤肥沃、排水良好的田地,这些地块能提供更适合甘蔗生长的环境,减少因积水引起的根部病害,并在冻害发生时能更好地保护甘蔗根系。其次,需针对选定蔗田,实施土壤改良措施,如适时施用有机肥和化肥,调整土壤pH值,以优化甘蔗的生长条件。对容易受冻害影响的地区,可采取土壤覆盖措施,如使用稻草或塑料薄膜覆盖,以降低地面温度的急剧变化,保护甘蔗植株。再次,在留种过程中,需细致到每个生长阶段,在冻害高发季节前后。留种计划中包括对甘蔗种植密度的调整,保证种植行距足够,以促进空气流通,减少霜冻对甘蔗的直接伤害。选择留种的甘蔗应是生长健康、无病害、抗寒能力强的植株,优先选择植株的中下部茎节,这些部分的芽眼更加成熟,抗寒能力较强,更适合作为次年的种植材料。最后,在处理留种甘蔗时,应及时剪除受损的顶部与受病害影响的部分,只保留健康、未受冻害的茎段。剪切后茎段应适当处理,如进行消毒、催芽处理,以增强其抗病力和生长活力。并合理安排留种甘蔗的存放,选择通风、干燥、避光的环境,防止茎段在储存期间发生腐烂或其他贮藏病害。通过以上措施,可提高甘蔗种苗的生存率与质量,为下一季的甘蔗种植奠定坚实的基础,增强甘蔗对潜在冻害的抵抗能力。
3、密切注意气候变化,管护好宿根蔗
在甘蔗生产中,需密切关注气候变化,对宿根蔗进行及时处理与管理。面对不断变化的气候条件与潜在冻害风险时,首先,可建立一个气候监测系统或利用现有气象信息服务。涉及安装气象站或使用遥感技术收集数据,以监测关键气候参数如温度、湿度、降水量、冷流动态。信息对预测可能发生的低温事件及可能的影响至关重要。根据气候数据,种植人员需制定灵活的甘蔗管理计划,以适应快速变化的环境条件。例如在预测到低温或霜冻天气前,提前采取保温措施,如覆盖地膜或其他保温材料,减少地表热量的流失,保护甘蔗植株。种植人员也需要根据气候预报调整灌溉计划,通过适时灌溉来帮助植株保持必要的水分,增加地表和空气的湿度,减轻霜冻对植株的伤害。其次,在宿根蔗的管理中种植人员需要定期检查甘蔗的生长状况,宿根蔗通常指的是留在地里过冬的甘蔗根部,能在第二年重新发芽生长。需及时剪除受损、病变、冻伤的部分,以防止病害蔓延。也需强化宿根蔗周围的土壤管理,如施加有机肥料、微量元素,改善土壤结构,提高土壤保水保温性能,从而保护宿根蔗不受冻害影响。最后,在气候变化较为剧烈区域,可考虑轮作或间作以增强土壤的生物多样性与生态系统的稳定性,间作植物可提供额外的保护,如通过提供遮阴来减少地表温度波动,或通过其根系结构增强土壤的整体稳定性。通过上述措施,可以更好地管理宿根蔗,保障甘蔗健康成长,减轻气候变化与冻害对甘蔗产量和品质的影响。
4、抢收甘蔗增量加工,最大程度降低灾害造成的损失
在面对冻害威胁时,甘蔗产业的关键应对措施是实施抢收和增量加工方案,可以最大限度减轻由于冻害造成的损失。在具体实践中,首先,依赖于准确气象监测与快速响应系统。通过安装高精度气象监测设备,结合地区气象部门提供数据,甘蔗种植者可获得即将到来的低温或霜冻准确预报。一旦预测到有冻害风险,种植者需迅速做出反应,调整收获计划,提前收割尚未完全成熟甘蔗。虽会造成糖分含量稍低,但远比让甘蔗在田间经受冻害的损失要小。抢收甘蔗必须迅速转运至加工厂。为处理作物,加工厂需提前做好准备,调整生产线运行时间与人员配置,以便提高生产效率。加工厂应该优化其加工流程,例如调整榨汁机的压力设置,以最大化从质量相对较低的甘蔗中提取糖分。在加工过程中,除了传统的糖分提取外,还应考虑到增加副产品生产,提升经济效益。例如受损的甘蔗可用于生产酒精、生物燃料或动物饲料,不仅有助于降低因糖分含量下降带来的经济损失,也能提高整体资源利用率。加工过程中应利用现代技术,如近红外光谱(NIR)分析技术,以实时监控糖分、其他关键指标,确保产品质量的同时,优化生产效率。为支持抢收甘蔗增量加工操作,甘蔗种植者与加工厂之间的协调合作至关重要。信息共享平台建立可确保从田间到加工厂的每一个环节都能获得最新信息,以便迅速做出调整。政府或相关农业部门可发挥引导作用,提供政策支持、财政补贴或税收优惠,以鼓励甘蔗种植者和加工厂采取紧急措施。通过实施抢收加工策略,甘蔗产业可在面临冻害威胁时保护经济利益,从而构建一个能有效应对极端气候变化的强大甘蔗产业网络,即使在不利的气候条件下,甘蔗产业也能维持其生产力与盈利能力,确保供应链的稳定性。
5、合理安排榨季,减轻霜冻危害
合理安排榨季是减轻霜冻危害对甘蔗生产影响的重要措施。首先,需要对历年的气候数据进行详细分析,发现低温、霜冻发生的时间与强度,以预测每年冷季可能到来的时间。数据分析可帮助种植人员确定最佳的种植与收获时间,从而调整榨季开始、结束时间,确保甘蔗在遭受低温之前就已经收获。其次,种植人员需选择适应当地气候变化能力较强的甘蔗品种,那些成熟期较早或者较晚品种,以适应不同的榨季安排。通过种植不同成熟期的甘蔗品种,可分散由于天气异常带来的风险,实现生产持续性与稳定性。榨季的合理安排还需要加强与气象部门合作,实时获取天气预报信息,以便及时调整收获与加工计划。在预报到低温或霜冻即将到来时,可提前启动榨季,加快甘蔗收割与加工速度,避免甘蔗在田间遭受冻害。通过对榨季精细调整与管理,结合先进的天气监测技术与灵活的生产调度,可减少霜冻对甘蔗生产影响,保障甘蔗产量与品质。
在甘蔗种植病虫害及冻害防范技术研究中,深入探讨了常见病害、虫害对甘蔗生产危害及冻害对产量、品质的影响。针对赤霉病、叶斑病、红腐病等病害,研究了相应防治方法,包括合理施肥、及时喷药、轮作、间作等措施,以最大程度减少病害的发生与扩散,确保甘蔗健康生长。在虫害防控方面,通过识别主要虫害,采取生物防治、化学防治相结合的方式,可有效控制虫害对甘蔗的侵害。另一方面,针对甘蔗冻害,本研究提出了因时因地制宜的技术方案,包括合理安排甘蔗品种布局、做好留种工作计划、密切注意气候变化、抢收甘蔗增量加工及合理安排榨季等措施。通过技术手段、管理措施,能预防、减轻甘蔗种植过程中出现的各种灾害,保障甘蔗产量、品质的稳定提高,从而为甘蔗种植业的可持续发展贡献力量,助力农业现代化进程,实现农民增收致富。
(作者单位:514100广东省梅州市蕉岭县农业科学研究所)