欒遠(yuǎn)
小麥赤霉病是一種常見而嚴(yán)重的小麥病害,對(duì)我國(guó)糧食安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展構(gòu)成威脅。本研究以淮南市鳳臺(tái)縣為例對(duì)小麥赤霉病流行發(fā)病特點(diǎn)及防控對(duì)策進(jìn)行了探討。首先闡述了小麥赤霉病的病原及傳播途徑,并分析了其在不同季節(jié)和地點(diǎn)的傳播規(guī)律,以及與氣候、土壤等因素的關(guān)聯(lián)?;诖?,我們提出了一系列小麥赤霉病的預(yù)防對(duì)策,從而為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)依據(jù),減少小麥赤霉病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),保障糧食生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。本研究對(duì)于鳳臺(tái)縣及全國(guó)其它地區(qū)的農(nóng)民、農(nóng)業(yè)技術(shù)人員和決策者具有重要的指導(dǎo)意義。
一、小麥赤霉病的概述
小麥赤霉病由赤霉菌引起,主要通過種子、土壤和氣溶膠傳播,對(duì)小麥的生長(zhǎng)發(fā)育和產(chǎn)量造成嚴(yán)重影響。此外,由于其產(chǎn)生的毒素對(duì)人畜健康具有潛在危害,小麥赤霉病還對(duì)食品安全產(chǎn)生了重要影響。淮南市鳳臺(tái)縣是典型的小麥種植區(qū),該地區(qū)小麥赤霉病的流行發(fā)病情況備受關(guān)注。然而,由于地理環(huán)境、氣候條件和種植管理等因素的差異,該地區(qū)小麥赤霉病的流行規(guī)律和防控對(duì)策可能存在一定的特殊性。因此,深入了解該地區(qū)小麥赤霉病的流行發(fā)病特點(diǎn),并制定針對(duì)性的防控對(duì)策具有重要意義。本文以淮南市鳳臺(tái)縣為例,系統(tǒng)研究小麥赤霉病的流行發(fā)病特點(diǎn),并提出科學(xué)、有效的防控對(duì)策。研究的結(jié)果將為鳳臺(tái)縣及類似地區(qū)的農(nóng)民、農(nóng)業(yè)技術(shù)人員和決策者提供科學(xué)依據(jù),幫助他們制定合理的防控策略,降低小麥赤霉病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn),保障糧食生產(chǎn)的穩(wěn)定性和可持續(xù)性。
二、小麥赤霉病流行發(fā)病特點(diǎn)
1、小麥赤霉病的病原及傳播途徑
小麥赤霉病是由赤霉菌(Fusarium graminearum)引起的一種重要病害,其傳播途徑多樣且復(fù)雜。赤霉菌主要通過種子、土壤和氣溶膠等方式進(jìn)行傳播,導(dǎo)致小麥植株受到感染。種子傳播是小麥赤霉病的重要傳播途徑之一。研究表明,感染赤霉菌的小麥種子在播種時(shí)會(huì)成為病源,引發(fā)新一輪的病害發(fā)生。據(jù)統(tǒng)計(jì),在中國(guó)農(nóng)田中,大約有20%-50%的小麥種子受到赤霉菌的污染。因此,種子的選擇和處理對(duì)于預(yù)防小麥赤霉病至關(guān)重要。采用種子消毒劑處理、種子浸泡和熱處理等方法可以有效地減少種子上的赤霉菌數(shù)量,降低種子傳播的風(fēng)險(xiǎn)。
土壤也是小麥赤霉病傳播的重要媒介。赤霉菌可以通過土壤中的殘余植物材料、病殘莖稈和根系等途徑長(zhǎng)期存活,并在適宜的條件下感染新的小麥植株。研究發(fā)現(xiàn),土壤中赤霉菌的含量與小麥赤霉病的發(fā)生密切相關(guān)。因此,合理的土壤管理措施對(duì)于減少土壤中赤霉菌的數(shù)量和活性至關(guān)重要。例如,采用輪作制度、深翻土壤、清除病殘莖稈和根系等措施可以有效地減少土壤中赤霉菌的存活和傳播。此外,氣溶膠也是小麥赤霉病傳播的重要途徑之一。赤霉菌通過空氣中的微小顆粒物質(zhì)(如塵埃、花粉)附著和攜帶,隨風(fēng)傳播至健康小麥植株,并引發(fā)感染。研究發(fā)現(xiàn),氣溶膠中赤霉菌的數(shù)量和活性與小麥赤霉病的流行程度密切相關(guān)。因此,合理的風(fēng)力監(jiān)測(cè)和防護(hù)措施對(duì)于減少氣溶膠傳播的風(fēng)險(xiǎn)至關(guān)重要。例如,在高風(fēng)速時(shí)采取遮擋措施,如建立風(fēng)簾、搭設(shè)風(fēng)墻等,可以有效地減少赤霉菌的擴(kuò)散。
2、小麥赤霉病的流行特點(diǎn)
①傳播季節(jié)和地點(diǎn)
小麥赤霉病的流行具有一定的季節(jié)性和地點(diǎn)性特點(diǎn)。根據(jù)研究數(shù)據(jù),小麥赤霉病在不同地區(qū)和季節(jié)中的發(fā)生情況有所差異。在溫帶地區(qū),小麥赤霉病主要在春季和夏季發(fā)生。例如,在中國(guó)的淮南市鳳臺(tái)縣,小麥赤霉病主要發(fā)生在4月-6月期間。這段時(shí)間正處于小麥的生長(zhǎng)和發(fā)育階段,氣溫和濕度條件較為適宜赤霉菌的生長(zhǎng)和繁殖。因此,在這個(gè)季節(jié)中要加強(qiáng)對(duì)小麥赤霉病的監(jiān)測(cè)和防控工作。另外,小麥赤霉病的發(fā)生也與地理位置有關(guān)。在淮南市鳳臺(tái)縣等小麥種植區(qū),由于地理環(huán)境和氣候條件的差異,小麥赤霉病的發(fā)病程度也不同。一些低洼地區(qū)和濕潤(rùn)地帶更容易發(fā)生小麥赤霉病,因?yàn)檫@些地方的濕度較高,有利于赤霉菌的生長(zhǎng)和繁殖。因此,針對(duì)不同地區(qū)的特點(diǎn),制定相應(yīng)的防控策略具有重要意義。
②主要病害類型和發(fā)病程度
小麥赤霉病主要表現(xiàn)為小麥穗部感染和小麥莖稈感染兩種類型。小麥穗部感染是小麥赤霉病最常見的類型。赤霉菌通過小麥花藥或外部傷口侵入小麥穗部,引發(fā)小麥赤霉病。在淮南市鳳臺(tái)縣等地區(qū),小麥穗部感染的發(fā)病程度較高,常導(dǎo)致小麥籽粒變小、變形甚至完全喪失種子的繁殖能力。此外,小麥穗部感染還容易產(chǎn)生黃曲霉毒素等有害物質(zhì),對(duì)人畜健康構(gòu)成潛在風(fēng)險(xiǎn)。小麥莖稈感染也是一種常見的小麥赤霉病類型。赤霉菌通過小麥莖稈的傷口侵入植株內(nèi)部,引發(fā)莖稈腐爛和凋萎。在淮南市鳳臺(tái)縣等地區(qū),小麥莖稈感染的發(fā)病程度較低,但仍然會(huì)對(duì)小麥的生長(zhǎng)和產(chǎn)量造成一定的影響。莖稈感染的小麥植株易倒伏,降低了機(jī)械收獲的效率,同時(shí)也增加了病原物在田間的存活和傳播風(fēng)險(xiǎn)。
③影響因素分析
小麥赤霉病的發(fā)生受多種因素的影響,包括氣候條件、土壤狀況、種植措施和病原菌的種群動(dòng)態(tài)等。氣候條件是小麥赤霉病發(fā)生的主要影響因素之一。赤霉菌的生長(zhǎng)和繁殖需要較高的溫度和濕度。一般而言,溫暖潮濕的氣候條件有利于赤霉菌的繁殖,從而增加小麥赤霉病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。在淮南市鳳臺(tái)縣等地區(qū),春季和夏季的氣溫和濕度較適宜赤霉菌的生長(zhǎng),因此小麥赤霉病在這個(gè)時(shí)段發(fā)病程度較高。土壤狀況也對(duì)小麥赤霉病的發(fā)生有一定影響。土壤中殘留的赤霉菌和病殘莖稈等是病原菌的重要來源。土壤質(zhì)地、有機(jī)質(zhì)含量、酸堿度以及土壤濕度等因素都會(huì)影響赤霉菌在土壤中的存活和傳播。例如,在土壤濕度較高的低洼地區(qū),赤霉菌的存活和繁殖條件更為有利,導(dǎo)致小麥赤霉病的發(fā)生率較高。種植措施也是影響小麥赤霉病發(fā)生的重要因素之一。合理的種植密度、施肥水平和田間管理措施可以影響小麥植株的生長(zhǎng)和抗病能力。密植和過量施肥容易導(dǎo)致小麥植株生長(zhǎng)過旺,增加了赤霉菌的侵染機(jī)會(huì)。同時(shí),不及時(shí)清除病殘莖稈和根系等病原源也會(huì)增加小麥赤霉病的傳播風(fēng)險(xiǎn)。病原菌的種群動(dòng)態(tài)也對(duì)小麥赤霉病的發(fā)生起著重要作用。赤霉菌的種群密度和菌株的侵染能力直接關(guān)系到病害的發(fā)生程度。研究發(fā)現(xiàn),不同地區(qū)和不同年份赤霉菌的種群密度存在較大差異。了解赤霉菌的種群動(dòng)態(tài)和變化趨勢(shì),可以為小麥赤霉病的監(jiān)測(cè)和防控提供科學(xué)依據(jù)。
三、小麥赤霉病預(yù)防措施
1、選用抗病品種或抗病種質(zhì)資源
選擇抗病品種或抗病種質(zhì)資源是預(yù)防小麥赤霉病的重要策略之一。通過育種選育出具有抗赤霉病性的小麥品種,可以有效地降低病害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)??共∑贩N具備較強(qiáng)的抗病能力,在病原菌侵染的條件下能夠保持較高的產(chǎn)量和品質(zhì)。在選擇抗病品種時(shí),需要綜合考慮抗病性、產(chǎn)量性狀、品質(zhì)特點(diǎn)以及適應(yīng)性等因素。此外,利用小麥種質(zhì)資源中存在的抗病基因進(jìn)行雜交育種也是提高小麥抗病能力的一種途徑。早在2018年,國(guó)家小麥良種重大科研聯(lián)合攻關(guān)組就針對(duì)黃淮南片赤霉病危害加劇的問題。經(jīng)過評(píng)選,推薦較抗赤霉病的品種如西農(nóng)511、鄭麥9023、寧麥26。這些品種具備豐產(chǎn)且對(duì)赤霉病具有較好抵抗作用的特點(diǎn)。對(duì)于鳳臺(tái)縣尚塘鎮(zhèn)地區(qū),選擇適合當(dāng)?shù)貙?shí)際情況的小麥品種至關(guān)重要。可以結(jié)合自身的需求和種植條件,選擇那些產(chǎn)量高且對(duì)赤霉病具有良好抵抗能力的小麥品種。這樣一來,農(nóng)民們可以降低病害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn),同時(shí)獲得可觀的產(chǎn)量和優(yōu)質(zhì)的小麥產(chǎn)品。
2、種植結(jié)構(gòu)調(diào)整
種植結(jié)構(gòu)調(diào)整是預(yù)防小麥赤霉病的重要技術(shù)措施之一。通過合理調(diào)整小麥的種植結(jié)構(gòu),可以有效減少病害的發(fā)生和傳播。小麥連作會(huì)導(dǎo)致病原菌在土壤中的積累,增加小麥赤霉病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。為了減少連作對(duì)病害的影響,建議在同一地塊上不要連續(xù)種植小麥超過兩年。根據(jù)研究數(shù)據(jù),將小麥的連作間隔延長(zhǎng)到3年或更長(zhǎng),可以顯著降低赤霉病的感病率。例如,研究表明,將小麥的連作間隔從1年延長(zhǎng)到3年,可以將赤霉病的感病率降低約30%。輪作種植其他作物可以有效降低病原菌在土壤中的存活和傳播,從而減少小麥赤霉病的發(fā)生率。選擇與小麥病原菌不同的作物進(jìn)行輪作,可以打斷病原菌的生命周期,減少感病源的存在。根據(jù)研究,與小麥輪作的豆類作物、油料作物等具有較好的抑制赤霉病發(fā)生的效果。例如,與小麥輪作油菜薹、大豆等作物可以顯著降低赤霉病的發(fā)生率,一些研究結(jié)果顯示,輪作油菜薹后,小麥的赤霉病發(fā)生率可以降低約50%。
3、土壤管理和病原物管理
加強(qiáng)土壤改良可以提高土壤的肥力和水分保持能力,有利于預(yù)防小麥赤霉病的發(fā)生。適度添加有機(jī)肥料和礦質(zhì)肥料可以改善土壤結(jié)構(gòu),并增加土壤微生物的活性。研究表明,有機(jī)肥料的施用可以顯著提高土壤的養(yǎng)分含量和微生物數(shù)量,從而降低小麥赤霉病的感病率。此外,調(diào)整土壤酸堿度也是重要的土壤管理措施之一。小麥赤霉病對(duì)酸性土壤較為敏感,因此,合理調(diào)整土壤酸堿度可以減少病害的發(fā)生。研究發(fā)現(xiàn),將土壤pH值維持在適宜范圍(一般pH值為6.5-7.5)可以有效抑制小麥赤霉病的發(fā)生。
及時(shí)清除病殘莖稈和根系等病原源是重要的病原物管理措施。這些病原源中可能存在大量的病原菌,如果不及時(shí)處理,會(huì)導(dǎo)致病原菌在土壤中的存活和傳播。研究表明,清除病殘莖稈和根系可以顯著降低土壤中的病原菌數(shù)量,從而減少小麥赤霉病的發(fā)病率。例如,適時(shí)將病殘莖稈和根系深埋或進(jìn)行合理處理,可以將土壤中的病原菌數(shù)量降低約40%。
采用土壤消毒和深翻等措施可以進(jìn)一步降低土壤中的病原菌數(shù)量。土壤消毒方法包括化學(xué)消毒和熱力消毒等,可以有效殺滅土壤中的病原菌。研究表明,采用化學(xué)消毒劑進(jìn)行土壤消毒可以將土壤中的病原菌數(shù)量降低約60%以上。此外,深翻土壤也可以將病原菌埋藏到較深的土層,減少其對(duì)小麥的侵染。研究發(fā)現(xiàn),在深翻土壤的情況下,小麥赤霉病的發(fā)病率可以降低約30%。
4、合理施肥
合理施肥是預(yù)防小麥赤霉病的重要手段之一。通過合理的施肥措施,可以提供充足的營(yíng)養(yǎng),增強(qiáng)小麥植物的免疫力,從而減少病害的發(fā)生。種植小麥前應(yīng)施用適量的有機(jī)肥料。有機(jī)肥料如廄肥、堆肥或綠肥富含有機(jī)質(zhì)和營(yíng)養(yǎng)元素,可以改善土壤質(zhì)地、提高土壤肥力,并且有利于微生物活動(dòng)和土壤生態(tài)系統(tǒng)的平衡。推薦施用10-15t/hm2有機(jī)肥料,以滿足小麥生長(zhǎng)發(fā)育的營(yíng)養(yǎng)需求。礦質(zhì)肥料的施用應(yīng)根據(jù)土壤測(cè)試結(jié)果和小麥生長(zhǎng)期的需求進(jìn)行合理調(diào)控。通常在小麥的拔節(jié)期和孕穗期施用效果較好。氮、磷、鉀是小麥生長(zhǎng)所需的主要營(yíng)養(yǎng)元素。根據(jù)土壤測(cè)試結(jié)果,可根據(jù)需要施用100-150kg/hm2氮肥、50-80Kg/hm2磷肥和80-120kg/hm2鉀肥。此外,施肥還應(yīng)注意避免過量使用化肥,以免造成土壤污染和環(huán)境負(fù)荷等問題。
5、病害監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)
田間觀察和調(diào)查是其中關(guān)鍵的一步,通過定期巡視田地,觀察小麥植株的生長(zhǎng)情況和葉片病斑的特征,及時(shí)發(fā)現(xiàn)病害的早期癥狀。此外,采集病斑樣品進(jìn)行病原檢測(cè)和鑒定,可以確定病害的種類和嚴(yán)重程度。另外,建立病害預(yù)測(cè)模型也是重要的手段,通過利用歷史監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、氣象數(shù)據(jù)和病害發(fā)生規(guī)律等信息,預(yù)測(cè)小麥赤霉病的發(fā)生和流行趨勢(shì)。分析模型輸出結(jié)果后,可以及時(shí)采取相應(yīng)的防控措施,如加強(qiáng)病害防治技術(shù)的應(yīng)用,提高農(nóng)藥噴灑的效果,增加病害監(jiān)測(cè)頻次等。通過有效的病害監(jiān)測(cè)和預(yù)測(cè)措施,農(nóng)民和農(nóng)業(yè)專業(yè)人員可以及時(shí)了解病害的情況,采取針對(duì)性的防控措施,保護(hù)小麥產(chǎn)量和質(zhì)量。
四、小麥赤霉病的治理措施研究
1、生物治理方法
生物防治是一種環(huán)境友好且可持續(xù)的小麥赤霉病防治方法,利用天然敵生物來控制病害。拮抗菌是一種重要的生物防治劑,可以通過競(jìng)爭(zhēng)和產(chǎn)生抑制物質(zhì)來抑制赤霉病菌的生長(zhǎng)。常用的拮抗菌包括Trichoderma spp.(木霉屬)、Bacillus spp.(芽孢桿菌屬)等。在小麥播種前,將拮抗菌菌劑與種子進(jìn)行拌種處理,按照種子添加10g/kg拮抗菌菌劑的比例進(jìn)行投放。某些寄生菌可寄生在赤霉病菌體上,抑制其生長(zhǎng)和繁殖。例如,Clonostachys rosea(玫瑰枝孢菌)是一種常用的寄生菌,可以通過噴施孢子懸浮液來控制小麥赤霉病。一般建議在小麥孕穗期前后進(jìn)行噴灑,每畝田地使用1000mL的孢子懸浮液,稀釋倍數(shù)為1∶500。某些昆蟲天敵如瓢蟲、蚜蟲寄生性蜂等對(duì)小麥赤霉病的防治也具有一定效果。瓢蟲是天敵昆蟲中的一種,其幼蟲以赤霉病菌為食,可以有效控制病害的發(fā)生。一般在發(fā)病初期,每畝田地投放1000只左右的幼蟲,可達(dá)到較好的防治效果。
2、農(nóng)藥治理方法
農(nóng)藥防治是小麥赤霉病防治中常用的方法之一。氰烯菌酯、丙硫菌唑類農(nóng)藥是針對(duì)小麥赤霉病的有效防治藥劑之一。例如,氰烯菌酯+戊唑醇、丙硫菌唑等,具有良好的防效。在孕穗期前后進(jìn)行噴灑,一般稀釋倍數(shù)為1∶800-1000,每畝田地使用劑量為50-80mL。殺菌劑如咪鮮胺、氟環(huán)唑等也可用于小麥赤霉病的防治。在孕穗期前后進(jìn)行噴灑,一般稀釋倍數(shù)為1∶800-1000,每畝田地使用劑量為40-80g。根據(jù)病情和氣候條件,噴灑次數(shù)可適當(dāng)增減。一般情況下,建議在小麥揚(yáng)花初期后進(jìn)行一次噴灑,5-7天再進(jìn)行第二次噴施。通過采取綜合的防治措施,如生物防治和農(nóng)藥防治相結(jié)合,可以更有效地控制小麥赤霉病的發(fā)生。在實(shí)際應(yīng)用中,具體的投放數(shù)量、農(nóng)藥的選擇、稀釋倍數(shù)、噴灑時(shí)期和噴灑次數(shù)等應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐牟∏?、氣候條件和農(nóng)業(yè)實(shí)踐進(jìn)行調(diào)整和確定,以確保防治效果的最大化。
小麥種植中的赤霉病是對(duì)小麥產(chǎn)量和品質(zhì)造成重大威脅的病害,對(duì)此我們不僅要采取合理的預(yù)防措施比如選用抗病品種或抗病種質(zhì)資源、種植結(jié)構(gòu)調(diào)整、突然管理與病原物管理、合理施肥和病害監(jiān)測(cè)等,還需要根據(jù)本地的實(shí)際情況選擇合理的赤霉病治理措施,比如生物治理措施和農(nóng)藥治理措施等。只有采取綜合的防治策略才能夠有效的減輕小麥的赤霉病,從而提高小麥的產(chǎn)量。
(作者單位:232162 安徽省淮南市鳳臺(tái)縣尚塘鎮(zhèn)農(nóng)技站)