小麦赤霉病发生特征与防治方法的有效实施探讨
作者: 苗海燕
随着社会经济的快速发展,人们对粮食的需求也日益增长。特别是小麦作为仅次于水稻和玉米的我国第三大粮食作物,其产量和品质的保证不仅关乎我国的食品安全,而且直接影响着国民的日常生活和经济发展。小麦种植面积广泛,种植技术相对成熟,具有很强的环境适应能力。积极探究小麦种植技术,特别是预防和控制赤霉病的方法,已成为保障小麦高产量、高质量和农业可持续发展的关键。
一、小麦赤霉病发生特征
1、危害与传播途径
(1)危害
在严重的小麦赤霉病爆发期,其可导致的产量损失率高达50%-60%,显著损害了春小麦的种植经济效益。此外,赤霉病对小麦麦穗的影响导致籽粒品质下降,不适宜用于粮食加工。值得关注的是,赤霉病发生后可能产生大量真菌毒素,其中脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)具有高毒性。人体摄入含有DON的食物后可能导致严重的食物中毒反应,如呕吐、眩晕、腹泻等症状,对人类健康构成严重威胁。我国已建立了针对赤霉病的检疫标准,特别是对脱氧雪腐镰刀菌烯醇(DON)的含量限制为不超过4%,任何超出此标准的产品均被认定为不符合食品安全标准。这类不合格产品将被统一淘汰或由专业机构进行脱毒处理,以确保其不会进入市场对公众造成健康威胁,这些情况显著影响了春小麦的经济价值。
(2)传播途径
赤霉病的病原菌通过有性生殖和无性生殖产生的孢子进行传播,其中有性生殖产生的担子孢子可以通过风、水、昆虫等介质广泛传播。当这些孢子落在寄主植物上时,它们会萌发并发展成菌丝,进而感染植物;无性生殖产生的分生孢子同样通过风雨、水滴等途径传播。当这些分生孢子落在寄主植物上,它们会萌发并侵入植物组织。这些分生孢子可通过以下途径导致小麦感染:分生孢子在风雨中飘落至小麦叶片上,引发感染;使用含有赤霉病病原的水源,如河水、井水或池塘水进行灌溉,导致感染;害虫如蚜虫、叶蝉在吸食小麦汁液时,可能携带病原并传播至叶片上;使用带有病原的种子进行播种,直接引发感染;此外,农业生产过程中使用的工具,如喷雾器、锨、耙等,也可能成为病原传播的媒介,从而在农事操作中进一步扩散感染。
2、发病条件
小麦赤霉病是一种主要受气候因素影响的病害,其发生与气候条件、小麦生育期、病原菌数量以及小麦品种的抗病性等多个因素密切相关。特别是在春小麦抽穗扬花期,气候条件的变化对病害流行具有关键性影响。春季的温度和土壤含水量是赤霉病发生的关键因素。当气温维持在7℃以上时,病原菌的子囊壳开始形成;而当气温超过12℃时,子囊孢子开始产生。在这关键时期,如果遭遇连续的阴雨天气,且气温保持在15℃以上、土表相对湿度达到85%,子囊壳形成速度会加快,从而导致病原菌数量急剧增加。当小麦抽穗前,若子囊壳发生率达到10%-20%,病害有可能大面积爆发。随着小麦生长至开花期,尤其是在齐穗后,其感病率显著提高。小麦的不同品种由于其生长特性,如迟熟、颖壳厚度和对肥料的敏感度等,也会影响其抗病性,使某些品种更易受到赤霉病的侵害。此外,田间环境条件如过度施用氮肥、土壤粘重、排水不良、地势低洼、种植密度过大及田间郁闭等因素,同样会增加赤霉病的发病风险。
3、特征
小麦赤霉病可归纳为苗枯、穗腐、茎基腐和秆腐等几种类型。苗枯主要是由种子或土壤中的病原体侵入所引起,感染后,幼苗的芽鞘和根鞘呈现褐色变化,随后根冠发生腐败。轻度感染的苗株呈现黄瘦状况,而重度感染时,整株苗木可能完全枯死。在高湿度条件下,受感染的苗木上可能出现粉红色的霉菌状结构,这是病原体的分生孢子和子座。穗腐病症主要在扬花期后开始显现。初期,小穗和颖片上出现水渍状的浅褐色病斑,随后这些病斑逐渐扩展,影响到整个小穗,导致小穗变黄并枯萎。在高湿环境下,受感染的部位将形成粉红色的霉菌覆盖。当成熟期的麦穗遭受镰刀菌感染时,会引发麦穗的褐化和腐烂,小麦的品质与产量将受到严重损害。病原微生物也可能通过根系侵入,导致茎基部的组织褐化和腐烂,从而使整株植物逐渐枯萎。若病原微生物侵入茎秆,将导致茎秆内部组织的腐烂,外观呈现灰色或褐色,增加植株断裂的风险。
二、病虫害防治
1、农业防治
(1)抗病品种
可选择徐农029、西农3517、宛麦202、紫麦19、郑麦9023、瑞华麦520、郑麦0943、濮兴8号、西农511、苏麦3号、徐麦31等。种植上述小麦品种,可有效控制和减轻赤霉病危害。
(2)深耕耙压
深耕整地在农业生产中具有关键性的作用,尤其在提高土壤肥力和改善土壤结构方面表现出其重要性。为维护土壤的健康和最大化其生产潜力,应推广机械深耕的应用,目标是实施连续旋耕2-3年或进行1次深度松耕,以确保耕作深度达到25cm以上。在进行旋耕整地时,建议进行2次旋耕,并随后进行压实和耙实,确保旋耕深度达到15cm以上。秸秆还田不仅是土壤肥力维护的必要措施,而且对于促进草土混合和加速秸秆分解具有关键作用。在秸秆还田过程中,需确保秸秆“切碎、撒匀、埋深、压实”,并适时补充氮肥以优化还田效果。对于土壤的墒情管理,应科学实施适墒压实措施,根据实际墒情进行耙实和土壤压实,特别是在秸秆还田和旋耕整地后的播种地块上需强化压实。这不仅有助于防止土壤松散导致的种子问题,还能预防土壤通透性差、易旱和易冻等问题。在播种前后,若土壤过湿,可适当延迟压实时间,以确保土壤状态达到最佳,减轻病害,为作物的生长提供有利条件。
(3)科学播种
①播种时间。小麦的播种日期是决定其生长发育的关键因素,需综合分析本地的气候特点、种植管理措施以及小麦品种的生育习性,以确定最佳的播种时间,确保避免因播种时间选择不当导致小麦生长出现问题。通常,半冬性小麦的最佳播种期在10月上旬,而弱春性小麦则适宜在10月中下旬进行播种。
②播种密度。小麦苗的种植密度在群体层面通常较高,因此需要依据小麦品种的特性来确定最佳的定植密度。一般来说,具有较强分蘖能力的小麦品种,其播种量控制在7-8kg/亩;而分蘖能力相对较弱的品种,播种量则控制在8-10kg/亩。若因各种原因未能在最佳时期进行播种,推迟1-2天播种时,应相应增加0.5kg/亩的播种量,以维持合适的种植密度。
(4)合理施肥
①返青至拔节期。从返青至拔节期是小麦生长的关键阶段,此时小麦的营养生长与生殖生长同步并重,其水肥需求也呈现高峰状态。为适应不同苗情的需求,应实施因地、因苗的分类施策管理,特别是对弱苗和旺苗,需进行早期细致管理,以促进苗情的转化和升级。对于不同苗情的小麦,春季管理策略应以促生长为主要目标。对于弱苗麦田,建议春季追肥分2次施用:返青期结合春灌或春季降雨时,施用7-10kg/亩尿素和适量磷酸二铵,随后在灌溉至拔节期时再追施5-8kg/亩尿素。对于旱地的弱苗麦田,应特别注重肥水配合。在返青期利用春季降雨或土壤返浆后,施用10-15kg/亩尿素,并配合使用叶面肥料,通常喷施100-200g/亩磷酸二氢钾,并考虑添加其他叶面肥料。对于一二类苗的麦田,施肥策略应更为灵活,需要结合地力进行施肥,并采取促控管理措施。在春季,重点是巩固冬前的分蘖,调节春季分蘖并提高分蘖成穗率。对于生长正常、群体适宜的二类麦田,在小麦起身期时结合灌水,施用尿素量可在8-15kg/亩之间。而对于一类麦田,其肥水管理应延迟至拔节期进行,结合灌水根据苗情追施氮肥,以确保苗木稳健、生长有力。对于生长旺盛的小麦田地,应实施控制为主的管理策略,延迟施肥并减量施肥,特别是在叶片延伸、底节伸长过快时,以降低冻害风险,从而降低小麦赤霉病的发病率。在小麦拔节后期,追施尿素量控制在8kg/亩左右,并配合喷施富含氨基酸和腐植酸的水溶性肥料,以提升小麦叶片的抗逆性,还能提高小麦的整体抗病能力。对于假旺苗小麦田,即播种量大但单株生长偏弱的情况,拔节前期建议追施尿素8-10kg/亩,并适量喷施磷酸二氢钾或生长调节剂,以促进根系健壮和增强小麦的抗逆性,有助于预防赤霉病的发生。对于受冻伤的小麦田,应采取追肥与喷施相结合的方式,及时进行补救。在早春,应提前做好“倒春寒”防控准备,并在发现冻害时迅速采取补救措施,也为小麦赤霉病的防治提供了有力的支持。针对不同的冻死率,可调整施肥量:当冻死率为10%-30%时,追施尿素5kg/亩;冻死率为30%-50%时,施尿素7-10kg/亩;冻死率超过50%时,施尿素12-15kg/亩。同时,补充喷施富含氨基酸和腐植酸的水溶性肥料,不仅可以增强小麦的抗逆性,还能调节其生长,使其在逆境条件下更为健康和稳定地生长。
②孕穗至灌浆期。孕穗至灌浆期是小麦籽粒形成和充实的关键阶段,对小麦的产量和品质具有决定性影响。科学合理的施肥管理能有效提高穗粒数和千粒重,从而实现小麦的高产稳产。在施肥策略上,应综合考虑小麦的生长发育阶段、土壤养分状况以及小麦品种特性进行精准施肥。对于弱筋和中筋、生育后期不需要脱肥的麦田,应停止氮肥追施。而对于强筋和中强筋麦田,在抽穗至扬花期及灌浆中后期结合灌溉时,建议追施尿素5kg/亩,以促进小花的正常发育、延长绿叶期并增加千粒重。同时,采用抗逆保质的叶面喷肥策略,常规进行“一喷三防”的综合促防管理。对于中筋小麦,在挑旗孕穗期至灌浆初期,喷施100-200g/亩磷酸二氢钾,以应对干热风、防止早衰、促进籽粒灌浆并增加千粒重。对于中强和强筋小麦,在抽穗至扬花期到灌浆中后期,应进行叶面追施尿素和磷酸二氢钾等肥料,以促进籽粒中氮素的积累并优化小麦品质。这一施肥策略旨在确保小麦在关键生长阶段获得充足的养分供应,从而实现最佳的产量和品质,同时也能增强小麦对赤霉病等病害的抗性,为小麦健康稳定的生长提供有力支持。
(5)灌溉
水分在农作物的生长发育中起着至关重要的作用,特别是在小麦种植中,它是决定产量的关键因素。在确定灌溉量时,必须综合考虑当地的降水情况,要有针对性地进行灌溉管理,以确保小麦在各生长阶段都能获得适量的水分供应。在灌溉过程中,除了考虑空气湿度外,还需综合考虑土壤水分、热量和养分状况,选择合适的灌溉方式。地面灌溉通过灌溉渠道将水引入田地,包括畦灌、沟灌、淹灌和漫灌等方式。地下灌溉则通过平行埋设的地下暗管,实现从下至上的土壤浸润灌溉。喷灌则通过动力、机械、管路和喷头等设备,将水以雨滴状态喷洒在空中,然后滴落至田间。滴灌作为一种高效的灌溉方式,利用低压管道系统和滴头,直接将水输送至植物根系区域,具有省水、节肥等多种优点。因此,科学合理的灌溉管理不仅能满足小麦的水分需求,还能有效调节土壤环境,为小麦提供一个良好的生长条件,从而提高产量和品质。
2、化学防治
(1)多菌灵
在小麦病害的防治策略中,多菌灵可湿性粉剂常被采用作为一种高效的农药。其推荐的有效浓度范围为0.05%-0.1%。通常,50%的可湿性粉剂可以通过稀释500-1000倍以适宜浓度进行施用。此类农药的持效期为7-10天,具有较高的防治效果和良好的安全性,对小麦植株无药害作用,防效可达80%-90%。使用多菌灵不仅能显著提升防病效果,增产效率一般可提升20%-40%,同时还能有效降低病粒率,降幅可达70%以上。与此同时,多菌灵与尿素混合使用可以进一步增强防病效果,混用0.05%的多菌灵与尿素时,其防治效果甚至超过单独使用多菌灵。
(2)甲基托布津
甲基托布津可湿性粉剂的使用方法和浓度与多菌灵相似,也是0.05%-0.1%的浓度范围。
(3)灭菌丹
对于灭菌丹可湿性粉剂,应强调其主要具备的是预防病害的效果,而非治疗作用。因此,为了最大化其效果,应在病害发生前及时预防性使用,以避免病害的产生和进一步扩散。
(4)福美双
福美双(TMTD)作为一种50%可湿性粉剂,其常规使用浓度推荐范围为0.2%-0.3%。一般而言,通过将50%的可湿性粉剂与水按166-250倍的比例稀释,可制备适宜的喷雾液。福美双在安全性方面具备良好的特性,对人畜无毒害,对小麦植株也无药害效应。其预防效果可达70%,但持续药效期相对较短,一般为3-5天。为了进一步提升防病效果并减少多菌灵的使用量,福美双常与多菌灵进行使用。方法为混合25%的多菌灵与15%的福美双,制得40%的多福合剂,再按500倍的比例用水稀释以制备喷雾液。通过这种混合策略,合剂的防治效果仍可维持在70%左右,既能有效地控制病害,又能实现农药的经济高效利用。
3、机械作业
为了高效地防治小麦赤霉病,现代的高效植保机械得到了广泛的应用和推广,特别是植保无人飞机和自走式喷杆喷雾机。为确保防治效果,管理和推广策略变得尤为关键,这包括实施专业化的统防统治组织、对植保无人飞机进行登记备案管理,以及提升绿色防控和统防统治的实施率。在植保无人飞机的防治作业中,应遵循一定的操作规范。例如,每亩用水量应控制在0.8L-1.5L之间,飞行高度设置在小麦冠层上方1.8m-2.2m,飞行速度应维持在6m/s以下,同时确保冠层雾滴覆盖密度不低于15个。选择合适的喷雾设备也是关键,应避免使用担架式喷雾器等不适宜的设备,若选择其他设备,也必须确保其防治效果。在进行初次预防时,应按照药剂说明书的推荐上限使用药剂和水量进行均匀喷雾。在植保无人机施药过程中,建议使用自主飞行模式,并添加飞防助剂进行扫边防治。配合稳定剂使用的热雾机和纳米农药技术在防治中也具有重要作用,应根据实际情况进行示范和推广,并不断提高喷雾质量,以确保防治效果的有效性。
(作者单位:455000河南省安阳市安阳县瓦店乡人民政府)