摘 要:隨著化學(xué)控制手段對(duì)環(huán)境和生態(tài)系統(tǒng)產(chǎn)生的負(fù)面影響日漸顯著,我國(guó)農(nóng)業(yè)亟須發(fā)展更為安全、可持續(xù)的玉米病蟲害管理策略。為提高玉米病蟲害防治效果,本文首先綜述了綠色防控技術(shù)的相關(guān)概念,并從農(nóng)業(yè)防治、物理防治、生物防治、化學(xué)防治四個(gè)角度出發(fā),探討了綠色防控技術(shù)的主要方法,為相關(guān)人員提供實(shí)踐參考。
關(guān)鍵詞:綠色防控技術(shù);玉米病蟲害;綜合防治
綠色防控技術(shù)作為環(huán)境友好型的病蟲害管理措施,近年來在玉米病蟲害綜合防治中得到了廣泛應(yīng)用和研究,其不僅注重對(duì)害蟲的即時(shí)控制,更強(qiáng)調(diào)長(zhǎng)期生態(tài)平衡和生物多樣性的保護(hù)。隨著化學(xué)農(nóng)藥對(duì)環(huán)境和人體健康帶來的負(fù)面影響日益受到關(guān)注,越來越多的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者和科學(xué)研究人員開始探索更加可持續(xù)的防治方法。綠色防控技術(shù)包括但不限于生物防治、物理阻隔、土壤管理、農(nóng)藝調(diào)整等方法,這些方法能夠有效減少化學(xué)殘留,提高作物抗性,保護(hù)有益生物,并最終實(shí)現(xiàn)病蟲害的有效管理。玉米作為全球重要的糧食作物之一,在其生產(chǎn)過程中面臨著各種病蟲害的威脅,這些病害蟲不僅造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失,還可能影響到食品安全和農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展。因此,探討如何在玉米病蟲害防治中綜合應(yīng)用綠色防控技術(shù)具有較強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。
1綠色防控技術(shù)概述
綠色防控技術(shù)作為21世紀(jì)初農(nóng)業(yè)領(lǐng)域的重要?jiǎng)?chuàng)新和發(fā)展方向,其是基于2006年全國(guó)植保工作會(huì)議上首次提出的“公共植保、綠色植?!钡睦砟钏l(fā)展的相關(guān)病蟲害防控技術(shù)。在該理念的指導(dǎo)下,綠色防控技術(shù)的核心是“預(yù)防為主、綜合防治”,以此形成了以環(huán)境友好和可持續(xù)性為基礎(chǔ)的技術(shù)。綠色防控不僅僅是一個(gè)操作方法或單一技術(shù),而是全面的策略體系,涉及多個(gè)層面和環(huán)節(jié)的優(yōu)化與整合,旨在通過農(nóng)業(yè)、物理、生物、化學(xué)等多種防控技術(shù),實(shí)現(xiàn)高效、低毒、可持續(xù)的農(nóng)作物病蟲害管理。綠色防控的內(nèi)涵深刻且廣泛,其核心目標(biāo)是確保農(nóng)作物生產(chǎn)的安全性、農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量的高標(biāo)準(zhǔn)和農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的健康穩(wěn)定[1]。
2農(nóng)業(yè)防治技術(shù)在玉米病蟲害防治中的應(yīng)用
2.1種植抗病蟲品種
農(nóng)業(yè)防治技術(shù)在玉米病蟲害防治中的核心之一是種植抗病蟲品種,此方法直接依賴于選育和推廣具有天然抵抗力的玉米品種,從而降低農(nóng)田對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的依賴,并提高作物生產(chǎn)的可持續(xù)性。以山西為例,農(nóng)戶在進(jìn)行品種選擇時(shí),應(yīng)詳細(xì)考察各候選品種對(duì)主要病蟲害的抵抗性。如果所在地區(qū)玉米生產(chǎn)面臨病蟲害的威脅,則應(yīng)挑選經(jīng)過試驗(yàn)驗(yàn)證能夠有效減少這些病蟲害發(fā)生率的品種。
此外,在實(shí)施抗病蟲品種作為防治手段時(shí),需緊密監(jiān)測(cè)病蟲害發(fā)生情況及其對(duì)不同品種的影響,可采用田間試驗(yàn)與監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)來指導(dǎo)品種選擇和輪作策略。例如,通過設(shè)置小區(qū)試驗(yàn),記錄每個(gè)品種在相同生態(tài)條件下的表現(xiàn),包括但不限于植株健康、產(chǎn)量和病蟲害發(fā)生率等方面,如果某一特定品種連續(xù)兩年內(nèi)在特定地塊上展現(xiàn)出較其他品種更低的病蟲害發(fā)生率或更高的產(chǎn)量,則該品種可被優(yōu)先推薦給該區(qū)域的農(nóng)戶使用[2]。
2.2土壤管理與調(diào)理
改善土壤條件可以直接和間接影響病蟲害的發(fā)生和發(fā)展,有效的土壤管理不僅能提升作物的健康和產(chǎn)量,還能減少對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的依賴。針對(duì)玉米種植,保持土壤適宜的pH值是基礎(chǔ)性工作。玉米最適宜生長(zhǎng)的土壤pH值范圍是6.0~7.0。當(dāng)土壤pH值低于5.5時(shí),可增施石灰,石灰施用量根據(jù)土壤測(cè)試結(jié)果而定,但通常每公頃需要2~3噸的石灰來調(diào)整pH值提高1個(gè)單位。通過兩年或更長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)逐漸施用石灰,可以有效改善土壤酸堿度,從而提升玉米對(duì)多種土傳病原的抵抗力。同時(shí)每年向每公頃土地施用20~30噸農(nóng)家肥或堆肥,提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,有機(jī)質(zhì)的增加能夠改善土壤水分保持能力,促進(jìn)良好的空氣交換,并為作物提供養(yǎng)分,而且還能增強(qiáng)土壤微生物多樣性,其中許多微生物能夠抑制特定病原菌的生長(zhǎng),如拮抗細(xì)菌和真菌類群[3]。
玉米實(shí)際種植前,可進(jìn)行適當(dāng)?shù)母魈幚?,深松耕作通常在播種前進(jìn)行,深度為30~40cm,此耕作方式能夠打斷部分害蟲(如玉米根蟲)和病原體(如某些真菌)在土壤中的生活周期,同時(shí)有利于改善下層土壤結(jié)構(gòu)和促進(jìn)根系深入發(fā)展,增強(qiáng)根系健康程度,間接提高作物對(duì)多種脅迫條件包括病蟲害的抵抗力。最后,過多過頻的灌溉會(huì)導(dǎo)致土壤板結(jié)并增加某些水生或濕度敏感型病害(如根腐?。┑陌l(fā)生風(fēng)險(xiǎn),所以農(nóng)戶在玉米種植中要依據(jù)當(dāng)?shù)貧夂驐l件及作物需水量進(jìn)行灌溉計(jì)劃設(shè)計(jì),并盡可能采用滴灌或微噴等節(jié)水且能減少葉面濕度、降低病害發(fā)生概率的灌溉方式。比如,在干旱區(qū)域可采用滴灌系統(tǒng)將水直接輸送到植物根部,每季節(jié)省水20%~50%,同時(shí)還減少了濕度相關(guān)病害的發(fā)生。
2.3種植制度的調(diào)整
種植制度的調(diào)整指的是優(yōu)化種植方式和作物輪作模式,以達(dá)到減少病蟲害的發(fā)生以及提高玉米產(chǎn)量和品質(zhì)的目的。其中輪作可用于打斷病蟲害的生命周期,比如可以將玉米與大豆或小麥交替種植,可以有效減少玉米根結(jié)線蟲的數(shù)量,在連續(xù)種植玉米的土地上,根結(jié)線蟲密度可達(dá)每100克土壤200個(gè),而在實(shí)施玉米與大豆輪作后,根結(jié)線蟲密度可以降至每100克土壤50個(gè)以下,造成此現(xiàn)象的原因可歸結(jié)為大豆和小麥對(duì)多數(shù)玉米根結(jié)線蟲具有不良寄主或非寄主的作用,從而間接減少了病蟲害的數(shù)量[4]。
播種密度方面,以玉米灰斑病為例,過高的播種密度會(huì)導(dǎo)致空氣流通不暢和濕度升高,這為灰斑病的發(fā)展提供了有利條件,所以在每畝播種4500~5000株玉米時(shí),灰斑病發(fā)生率相對(duì)較低,而當(dāng)播種密度超過7000株/畝時(shí),發(fā)病率明顯增加,所以農(nóng)戶在確定種植密度時(shí),應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)丨h(huán)境和歷史病情記錄進(jìn)行調(diào)整。播種時(shí)間方面,許多病蟲害在特定季節(jié)活躍,農(nóng)戶可調(diào)整播種時(shí)間來避開這些高風(fēng)險(xiǎn)期,比如早季播種玉米可能逃避晚季玉米螟的嚴(yán)重侵害,但此方法需要考慮到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)實(shí)際情況和氣候變化趨勢(shì),確保不會(huì)因?yàn)樗獌龅葰夂蛞蛩赜绊懹衩咨L(zhǎng)。最后采用壟作和溝埋技術(shù)也能有效控制土傳病害,農(nóng)戶可建立高壟并在壟溝中施用有機(jī)物質(zhì)如稻草、秸稈等來改善土壤通氣性和微生態(tài)環(huán)境,抑制部分土傳病原菌的活動(dòng),比如在壟上種植玉米,并在兩壟之間鋪設(shè)稻草覆蓋物,在雨季可減少通過雨水傳播的土傳病害的發(fā)生率。
3物理防治技術(shù)在玉米病蟲害防治中的應(yīng)用
3.1使用生物誘捕器
物理防治技術(shù)指的是采用物理方法遏制蟲害的發(fā)展,達(dá)到防治的目的,其中生物誘捕器可有效減少化學(xué)農(nóng)藥使用,其主要通過模擬病蟲害天敵或病蟲本身的信息素吸引和捕獲目標(biāo)害蟲,從而達(dá)到控制病蟲害發(fā)生和傳播的目的。具體誘捕器方面,可采用性信息素誘捕器,以玉米螟為例,性信息素誘捕器可以有效吸引成蟲,進(jìn)而減少其產(chǎn)卵數(shù)量,實(shí)踐中農(nóng)戶可在玉米生長(zhǎng)季節(jié)開始前后,每畝設(shè)置5~10個(gè)性信息素誘捕器,誘捕器中含有特定比例的玉米螟性信息素,此方法可將成蟲密度降低60%以上。對(duì)于成蟲本身而言,考慮到黃色對(duì)許多飛行害蟲具有極強(qiáng)的吸引力,如玉米大斑病菌傳播媒介玉米葉蟬,農(nóng)戶可在玉米生長(zhǎng)初期,每畝地懸掛30~50片黃色粘板,每片的規(guī)格為30cm×40cm,以吸引玉米葉蟬,降低其成蟲數(shù)量。此外,夜間可利用害蟲對(duì)特定波長(zhǎng)光線的趨光性對(duì)其進(jìn)行捕獲,使用藍(lán)色或紫色LED光源作為誘因,可有效吸引并捕殺如玉米燈蛾等夜行性害蟲,農(nóng)戶僅在每畝安裝2~3個(gè)光誘捕器即可觀察到明顯效果。
3.2物理隔離和屏障
物理隔離和屏障技術(shù)指的是建立物理性障礙來直接阻止或限制有害生物對(duì)玉米作物的侵襲,此方法不僅環(huán)保無(wú)污染,而且能有效減少化學(xué)農(nóng)藥的使用。實(shí)踐中,農(nóng)戶可將非織造布、微孔塑料膜等輕質(zhì)材料覆蓋在玉米苗期作物上,可有效防止飛行害蟲如玉米螟、甜菜夜蛾等對(duì)幼苗的侵害。以非織造布為例,其透光率需達(dá)到85%以上,以保證光照充足,同時(shí)具備良好的透氣性和保濕性,確保下面的植株不會(huì)因溫室效應(yīng)而受損,覆蓋密度推薦為20~30g/m2,既能有效遮擋害蟲入侵,又不會(huì)對(duì)作物正常生長(zhǎng)造成壓力。
還可設(shè)置物理障礙系統(tǒng)如網(wǎng)室或者防蟲網(wǎng)。在玉米關(guān)鍵生長(zhǎng)時(shí)段,比如吐絲期,此時(shí)期的玉米最容易受到穗蚜等害蟲的影響,農(nóng)戶可設(shè)置50~60目的防蟲網(wǎng)圍護(hù)整個(gè)或部分玉米地,可以有效隔斷大部分空中和地面移動(dòng)的害蟲。最后,在玉米收獲后,農(nóng)戶可利用清潔徹底的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行土壤深耕翻轉(zhuǎn),并在陽(yáng)光充足的條件下讓土壤暴曬2~3周,利用高溫消滅土壤中的病原體和部分地下害蟲卵。
4生物防治技術(shù)在玉米病蟲害防治中的應(yīng)用
4.1利用天敵進(jìn)行生物控制
生物控制技術(shù)中利用天敵來抑制或消滅害蟲是一種環(huán)保且可持續(xù)的方法,該技術(shù)主要依賴于精準(zhǔn)引入和管理特定的生物種群,以平衡或調(diào)整生態(tài)系統(tǒng),從而減少害蟲的影響。例如,針對(duì)玉米地上部害蟲,如玉米螟,可以采用瓢蟲等捕食性昆蟲,農(nóng)戶每畝可釋放瓢蟲卵鞘3萬(wàn)~5萬(wàn)個(gè),可有效尋找并寄生在玉米螟的卵中,利用此種方式處理后的田塊,玉米螟的發(fā)生率可降低60%~80%,同時(shí)在玉米播種前后適時(shí)釋放天敵昆蟲,可以更有效地與作物生長(zhǎng)周期同步,提高控制效果。
4.2微生物農(nóng)藥的應(yīng)用
微生物農(nóng)藥涵蓋了細(xì)菌、真菌、病毒和其他微生物來源的制劑,此類微生物對(duì)特定害蟲具有殺傷或抑制作用,同時(shí)對(duì)環(huán)境和非靶標(biāo)生物安全。其中細(xì)菌源微生物農(nóng)藥的代表是蘇云金桿菌制劑,蘇云金桿菌能產(chǎn)生一種毒素,特別針對(duì)某些昆蟲的腸道細(xì)胞,導(dǎo)致害蟲死亡,在玉米種植中,可用于防控玉米螟等害蟲。實(shí)踐中,農(nóng)戶可在發(fā)現(xiàn)害蟲后立即進(jìn)行噴灑,常規(guī)濃度為1000~1500倍液,每畝用量依據(jù)作物長(zhǎng)勢(shì)調(diào)整,一般為450~750mL原液兌水噴灑,經(jīng)過兩次適時(shí)施藥后,玉米螟的控制效果可以達(dá)到80%以上。真菌源微生物農(nóng)藥如白僵菌可直接侵入害蟲體內(nèi),消耗其體內(nèi)營(yíng)養(yǎng)致其死亡。使用時(shí),農(nóng)戶需要根據(jù)天氣條件選擇合適時(shí)間進(jìn)行噴灑,避免高溫或極端干燥條件影響真菌的存活和繁殖,具體用量方面,農(nóng)戶可每畝施用干粉制劑1.5~2.0kg或相當(dāng)量的液體制劑,并保持相對(duì)濕度在60%以上。最后,為增強(qiáng)微生物農(nóng)藥的應(yīng)用效果及可持續(xù)性,在實(shí)踐中還需注意輪換不同機(jī)理的微生物制劑以免害蟲產(chǎn)生抗性,而且在施用過程中結(jié)合農(nóng)業(yè)管理措施(如合理密植、保持田間清潔等)和物理方法(如使用性誘劑捕集成蟲),可以進(jìn)一步提升綜合防控效果。
5科學(xué)化學(xué)防治技術(shù)在玉米病蟲害防治中的應(yīng)用
5.1針對(duì)性藥劑施用
綠色防控技術(shù)并非完全排斥化學(xué)藥劑的使用,而是強(qiáng)調(diào)在農(nóng)業(yè)害蟲管理中科學(xué)合理地應(yīng)用化學(xué)藥劑,在確保作物健康生長(zhǎng)的同時(shí),最大限度地減少對(duì)環(huán)境和人類健康的不利影響,為實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),要求有針對(duì)性地選擇和使用化學(xué)藥劑,以及嚴(yán)格按照推薦的方法進(jìn)行操作。以玉米大斑病為例,當(dāng)田間病株率達(dá)70%以上且病葉率達(dá)20%時(shí),農(nóng)戶可進(jìn)行噴藥,可選擇50%多菌靈可濕性粉劑、50%敵菌靈可濕性粉劑和90%代森錳鋅,將此類藥劑按推薦濃度加水稀釋500倍,或選用40%克瘟散乳油加水稀釋800倍后噴霧。在具體操作中,每畝使用藥液量控制在50~75kg之間,根據(jù)病情發(fā)展,每隔7~10天噴藥一次,并保證整個(gè)防治周期內(nèi)共噴施2~3次。
針對(duì)玉米黑粉病的防治,農(nóng)戶應(yīng)在出苗前以及成穗前期采取預(yù)防措施。出苗前,在玉米表面均勻噴灑殺菌劑(如除銹劑),避免土傳疾病的侵襲。種子處理方面,推薦使用15%三唑酮進(jìn)行拌種,拌種量通常以種子總量的0.4%計(jì)算。成穗前期,則采用50%多菌靈或50%福美雙進(jìn)行葉面噴施,根據(jù)病情噴施1~2次。
對(duì)于玉米螟,一旦田間玉米植株的受害率超過3%,農(nóng)戶可立即采取化學(xué)防治措施,初期蟲害可選用30%蟲螨腈·吡丙醚或蟲螨腈·甲維鹽混合液,比例為20mL農(nóng)藥兌16kg水進(jìn)行葉面噴施,5%氟氯氰菊酯乳油,同樣按20mL配16kg水的比例進(jìn)行處理。為確保效果,需每隔7~10天根據(jù)蟲情進(jìn)行多次連續(xù)噴施。
5.2加強(qiáng)抗性管理
為保持藥劑的長(zhǎng)期有效性和減少對(duì)環(huán)境的影響,農(nóng)戶應(yīng)輪換使用作用機(jī)制不同的化學(xué)藥劑,合理確定施藥時(shí)間及其濃度,并結(jié)合農(nóng)業(yè)技術(shù)如種植抗病品種,以實(shí)現(xiàn)綜合管理。其中輪換使用作用機(jī)理不同的化學(xué)藥劑是防止害蟲和病原體產(chǎn)生抗藥性的關(guān)鍵策略。例如,在玉米大斑病防治中,可采取以下輪換方案:第一次噴施50%多菌靈可濕性粉劑(500倍液),7天后根據(jù)田間監(jiān)測(cè)結(jié)果,如果需要再次噴施,則更換為70%甲基托布津液體(1000倍液),以有效減緩病原體對(duì)單一藥物的適應(yīng)能力,延長(zhǎng)藥劑的有效期。同時(shí)結(jié)合農(nóng)業(yè)技術(shù)如選用抗病蟲品種作為化學(xué)防治的補(bǔ)充和支撐,在種植前選擇已知對(duì)特定病害或害蟲具有較強(qiáng)抵抗力的玉米品種,以降低未來依賴化學(xué)藥劑的需求量。最后,在執(zhí)行以上策略時(shí),農(nóng)戶應(yīng)緊密結(jié)合田間監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化,定期對(duì)病蟲害發(fā)生情況進(jìn)行評(píng)估,并基于評(píng)估結(jié)果調(diào)整防治措施。
本文詳細(xì)探討和分析了綠色防控技術(shù)在玉米病蟲害綜合管理中的應(yīng)用,發(fā)現(xiàn)采納環(huán)境友好型防控手段不僅可以有效減輕玉米病蟲害問題,同時(shí)也為保護(hù)生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展提供了有力支撐。在玉米病蟲害實(shí)際防控工作中,農(nóng)戶可靈活運(yùn)用農(nóng)業(yè)防治、物理防治、生物防治、化學(xué)防治技術(shù),通過多元化的綠色防控策略組合,增強(qiáng)玉米抵御病蟲害的能力,并降低對(duì)化學(xué)農(nóng)藥的依賴。
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