小麦应用病菌孢子捕捉技术引导病害绿色防控

潘维军 倪伟蓉 黄 健 杨国庆 裘丽莉 （上海市浦东新区农业服务中心南汇新城站 201308）孙 鑫 （上海众磊果蔬专业合作社 201308）潘国芳 （上海市浦东新区农业服务中心书院站 201305）

小麦应用病菌孢子捕捉技术引导病害绿色防控

潘维军 倪伟蓉 黄 健 杨国庆 裘丽莉 （上海市浦东新区农业服务中心南汇新城站 201308）孙 鑫 （上海众磊果蔬专业合作社 201308）潘国芳 （上海市浦东新区农业服务中心书院站 201305）

为确保南汇新城地区小麦赤霉病的绿色防控，2015年应用新型病菌孢子捕捉仪，通过掌握小麦扬花期赤霉病病菌孢子消长情况，同时结合天气预报，指导了适期防治，此外，还监测了小麦生长后期其它病害的病原，并进行了适当兼治，最终取得了增产、节本、减少农药残留的良好效果。

小麦；病菌孢子捕捉技术；绿色防控

小麦是上海地区的主要夏粮作物，其中小麦赤霉病、白粉病等也是该地区小麦生产上常年发生的主要病害，特别是小麦赤霉病，每年都需要重点防控，虽投入了大量的人力、物力，但仍给上海市的夏粮生产造成了一定损失[1-4]。南汇新城每年种植小麦1 733.33余hm2，占浦东新区小麦种植总面积的25%左右，为确保南汇新城地区小麦生产，笔者进行了绿色防控小麦赤霉病的相关研究，在2015年首次引进“远程控制病菌孢子捕捉仪”，对小麦气传病害的病原进行了监测，以期指导适期防控，并兼治小麦生长后期的其它病害，从而提高小麦产量，为饲养业提供健康的（农药残留少）养殖饲料源，现将相关试验结果报道如下。

1 材料与方法

1.1 试验材料

试验仪器选用上海创塔电子科技有限公司生产的“一体化病菌孢子捕捉仪”，该仪器具有病菌孢子定时自动采集捕捉、孢子数字化图像远程传输等特点，安装、监测使用方便[5]。

病菌孢子捕捉的试验地点选择在上海众磊果蔬专业合作社，生产区域为空而宽阔的沿海、盐碱滩涂，小麦栽培面积约133.33 hm2，小麦品种为“扬麦11”。

1.2 试验设计

仪器安装后，运行时间为2015年4月18日（始抽穗期）至5月21日，共34 d。孢子捕捉仪设定的主要技术参数：捕捉口面积为110 mm2，采集空气流量为20 L/min，显微镜图片视野面积为 0.178 mm2。采用玻片捕捉孢子，进行自动聚焦采集图像，选用放大400倍（选物镜为20倍、显微变焦增倍2倍、加摄像CCD放大10倍），设定仪器每天定时在10：30至11：00点开机，进行吸气捕捉孢子30 min，再自动移动玻片到显微镜下进行孢子图像采集，设定取样为30个视野图像。由于现场没有市电供电模式，仪器采用光伏太阳能畜电池供电，蓄电池在没有充电的状态下可持续供电7 d。

2 结果与分析

2.1 仪器应用可靠性的测试结果

运行仪器34 d，其中产生运行故障的天数1 d，故障率为2.94%，共采集捕捉图像879张，对照设定采集图像数标准1 020张，图像丢失率为13.82%，能较清晰分辩孢子的图片有651张，占比为74.06%。

表1 小麦病害测报病菌孢子捕捉统计汇总（单位：个）

2.2 病菌孢子捕捉结果

经对捕捉图像的分析辨认，651张图片中有病菌孢子总数1 730个，其中赤霉病镰刀菌孢子482个、占比27.86%，白粉病分生孢子492个、占比28.44%，交连孢叶枯病菌孢子251个、占比14.51%，壳二孢叶枯病菌孢子419个、占比24.22%，锈病菌夏孢子78个、占比4.51%，霜霉病孢子8个、占比0.46%（见表1）。

由表1可见，南汇地区小麦生长后期的病害主要为赤霉病、白粉病、叶枯病，其中扬花期除需要主攻防治赤霉病外，还需要兼治白粉病、叶枯病。此外，两种叶枯病菌能引起穗腐症状，需要在生产上引起重视[6]。小麦主要病菌孢子消长情况（见图1）。

图1 小麦四种主要病菌孢子的消长情况

2.3 病菌孢子捕捉结果在生产上应用评价

根据天气预报与天气实况，南汇地区4月18、19日有雨，此时小麦处于抽穗期，是赤霉病的感病期，结合病菌孢子捕捉结果已捕捉到镰刀菌孢子，因此，于4月20日天气转好后立即实施防治，用药预防病害非常有效、及时。4月28日雷阵雨，有利于病菌孢子被雨水冲散后再侵染，此时小麦处于扬花后期、灌浆初期，仍是赤霉病发生的敏感病时期，且第1次防治的药效将过，天气预报后期又是多雨天气，因此4月29、30日再次防治，过后5月2日、5日、6日、8日、11日均是雨天，由于补治及时，完全控制了赤霉病与其它病害的发生。经过防治的小麦生长健壮，最后病情调查15个点，药剂防治区小麦的赤霉病病穗率低于1%，而同比南汇新城其它合作社的小麦赤霉病调查情况，病穗率在3%-5%，且相对防治次数在2-3次，不仅用药次数多1次或相同，且防治效果差异明显。

3 讨 论

（1）仪器运行的稳定性、可靠性有待进一步提高。（2）仪器孢子捕捉图像应用3G网络传输，但由于田块位于海边，不知是信号覆盖问题，还是仪器传输数据有障碍，网络传输未能得到实现，应用仪器没有取得预想中的效果，试验期间只有少数几天有数据传输，多数还是要到仪器中复制而获取数据，给应用带来了较多不便，建议仪器公司提升仪器的性能，特别是加强数据信号的发射和传输数据的接收。

[1] 张跃进,王建强,姜玉英,等.农作物有害生物测报技术手册[M].北京：中国农业出版社,2006.

[2] 曾娟,姜玉英.2012年我国小麦赤霉病暴发原因分析及持续监控与治理对策[J].中国植保导刊,2013,33（4）：38-41.

[3] 曹学仁,周益林,段霞瑜.定容式孢子捕捉器在植物病害流行学研究中的应用[A].中国植物病理学会2008年学术年会论文集[C],2008,500-503.

[4] 陆家云.植物病害诊断（第二版）[M].北京：中国农业出版社,1997.

[5] 姜玉英，罗金燕，罗德平，等.远程控制病菌孢子捕捉仪对小麦气传病害的监测效果[J].植物保护，2015,(6）：163-168.

[6] 李长松,李明立,齐军山.中国小麦病害及其防治[M].上海：上海科技出版社,2012.

表6 常规水肥与水肥一体化试验青菜产量

青菜的品质体现在硝酸盐、可溶性蛋白、可溶性糖等的含量上。青菜属于硝酸盐易富集的作物，硝酸盐含量越低，表明青菜品质越好。可溶性蛋白含量是衡量作物总代谢情况的一个指标，含量越高，说明作物活性越强；可溶性糖含量在一定程度上反映了作物的能量储存情况，在作物代谢中占有重要位置，两者含量越高，说明青菜品质越好。由表7表明，采用水肥一体化的青菜内硝酸盐含量比采用常规水肥的青菜降低，其中叶片中硝酸盐含量在国家卫生标准内，但叶柄处硝酸盐含量仍较高，处于重度污染的水平。表明在青菜生产中，仍需要考虑硝酸盐含量的问题。此外，采用水肥一体化的青菜内可溶性蛋白及多糖的含量均比采用常规水肥的青菜有所增加。这表明采用水肥一体化技术在提升青菜品质方面也起到了积极作用。

表7 水肥处理后青菜品质比较

3 结论与讨论

试验结果表明，采用水肥一体化的青菜与采用常规水肥的相比，其长势的各个指标（如单株重、最大叶长、最大叶宽、开展度等）均更优异，产量高，青菜内亚硝酸盐含量少，在国家安全标准以内，多糖和蛋白质的含量高，品质提升。此外，青菜实施水肥一体化作业，还具有省工、省水、省肥等优点，能改善土壤物理性质、克服土壤板结、减少土壤污染、提升整体生态环境[3-5]。

参考文献

[1] 马建芳.蔬菜水肥一体化高效节水技术试验研究初探[J].天津农林科技,2008,(3):6-7.

[2] 张子鹏,陈仕军.水肥一体化滴灌技术在大田蔬菜生产上的应用初报[J].广东农业科学,2009,(6):89-90.

[3] 屈玉玲,胡朝霞,李武.设施蔬菜应用水肥一体化技术的试验研究[J].山西农业科学,2007,(10):83-85.

[4] 李龙臣,曹嘉,李连忠,等.设施园艺滴灌技术发展中存在的问题及建议[J].山东林业科技,2003,(2):51-52.

[5] 温变英.水肥一体化技术在温室蔬菜中的应用[J].现代园艺, 2010,(1):24-25.

2015-10-13