鄂北岗地水稻病虫害绿色防控技术研究

瞿宏杰，张英杰，洪 果，张雪莲

（1.襄阳职业技术学院， 湖北 襄阳 441050；2.湖北绿神农业科技有限公司，湖北 襄阳 441112）

“鄂北岗地”是今襄阳市域内汉水东北岸地区,是湖北省重要的粮食主产区之一,具有多年的水稻种植历史。该区域水稻表现出的病虫害主要有：稻瘟病、纹枯病、稻纵卷叶螟、稻飞虱、二化螟、三化螟等,这些常见的病虫害严重影响水稻植株综合农艺形状,导致粮食低质低产。传统病虫害防治过于依赖化学农药,不但造成农作物及其产品中农药残留超标,危害农产品的安全,还会污染土壤、水体、空气等周围环境,危及人们以及其他生物的生命。［1］为促进现代农业可持续发展,有效防控水稻病虫害,切实提高粮食产量及品质,项目组依据水稻全生育期病虫害发生规律和水稻生产特点,将生态防控、理化诱控及生物防控等绿色防控技术集成应用,实现了农药减量、水稻提质的效果,确保了水稻这种主要粮食作物的生产安全和农业生态安全。

一、试验材料与方法

（一）材料

1. 水稻品种。鄂北岗地水稻的稻瘟病、纹枯病、二化螟及三化螟发生较为严重,因此,选择对以上病虫害有抗性的适宜鄂北岗地种植的优良水稻品种——粤禾丝苗（湖北绿神农业科技有限公司）。

2. 器材。性诱剂：诱芯、诱捕器（中捷四方生物科技股份有限公司）,频振式太阳能杀虫灯（河南佰欧科技有限公司）。

（二）方法

试验基地位于襄阳市何岗村,属鄂北岗地。试验点交通便利,硬件设施完善,利于参观和召开现场观摩会。

1.农业生态防控技术对病虫害防效研究。采用随机区组试验,设置3个处理、3次重复。每处理小区面积20 m×20 m=400 m2,小区间隔≥20 m。各处理具体内容如下。

处理1：农业生态防控技术措施。①采用绿色、低毒、高效农药防控。各生育期农药使用情况见表1。②深耕、深灌减少虫蛹基数。2020年度水稻收割后,采取秸秆还田并喷施稻秆腐殖液,降低稻草中的虫蛹基数。［3］稻草和稻桩是螟虫等害虫越冬的重要场所,在螟虫化蛹期对土壤进行深翻、深灌处理,降低虫蛹基数。深翻深度25～30 cm,晾晒3～4 d,然后灌水,深度5～10 cm,连续浸泡一周左右,期间需及时补充水分。③2021年5月,在田埂或田边种植波斯菊、硫华菊、向日葵等显花植物,保护和提高昆虫天敌蜘蛛、寄生蜂、黑肩绿盲蝽等的控害能力和控害行为。种植香根草,用香根草所含的香根油诱杀螟虫。

表1 农业生态防控和农户自防控用药对比

处理2：农户自防控技术措施。农户自防控技术主要采用常规农药进行防控,所用农药见表1。农户自防控区未采用深耕、深灌和种植显花植物等措施。

处理3：无防控。无防控是水稻在全生育期不进行任何防控,自然生长。

2.理化诱控技术对虫害防效研究。采用对比试验,3次重复。处理为理化诱控技术,对照为无防控区。小区面积20 m×20 m=400 m2,小区间隔≥20 m。2021年6月14日在理化诱控区试验田中安装一盏频振式太阳能杀虫灯,杀虫灯底部距离地面1.5～1.8 m,自安装至9月上旬坚持18：00开灯、24：00关灯,诱杀二化螟、卷叶螟、稻飞虱等害虫；6月15日,每15～20 m投放一粒诱芯诱杀一代螟虫；6月29日,在理化诱控区每小区安装3个飞蛾诱捕器诱杀二代二化螟、稻纵卷叶螟。定期调查,与对照对比分析病虫害防效。

3.稻鸭共育技术对病虫害防效研究。采用对比试验,3次重复。处理为稻鸭共育技术,对照为无防控区。小区面积20 m×20 m=400 m2,小区间隔≥20 m。2021年6月29日,按每666.7 m2放养20只鸭的标准在稻鸭共育试验区投放麻鸭,每天给鸭喂食一次,稻谷进入黄熟期收鸭。稻鸭共育期定期调查,与对照对比分析病虫害防效。

4.绿色防控技术集成对病虫害防效研究。绿色防控技术集成即依据水稻全生育期病虫害发生规律和水稻生产特点,以“预防为主,防治结合”为原则,针对主要病虫害进行防治,具体措施：①2020年度水稻收割后,采取秸秆还田并喷施稻秆腐殖液。②2021年4月初在螟虫化蛹期对土壤进行深翻、深灌处理,深翻深度约25～30 cm,晾晒3～4 d,然后灌水深5～10 cm,连续浸泡一周左右,期间需及时补充水分。③5月上旬,用25%咪鲜胺4 000倍液和10%吡虫啉1 000倍液浸种消毒,用0.136%赤·吲乙·芸苔可湿性粉剂兑水喷雾拌种。④5月中旬,在田埂或田边种植波斯菊、硫华菊、向日葵和香根草等植物。⑤6月中旬秧苗移栽前2～3 d喷施5%阿维菌素乳油800倍液“送嫁药”。⑥苗木移栽后在试验田中安装频振式太阳能杀虫灯和飞蛾诱捕器,投放诱芯,具体要求参照试验方法中“理化诱控技术对虫害防效研究”。⑦苗木移栽半个月后,按试验方法中“稻鸭共育技术对病虫害防效研究”要求投放麻鸭。⑧幼苗期用0.136%赤·吲乙·芸苔5 000倍液喷施一次；分蘖期用短稳杆菌悬浮剂（每毫升100亿孢子）1 000倍液和20%井冈霉素可溶性粉剂1 000倍液各喷施一次；抽穗期用6%春雷霉素2 000倍液和短稳杆菌悬浮剂（每毫升100亿孢子）1 000倍液各喷施一次。

（三）试验数据采集及处理方法

1. 数据采集。稻纵卷叶螟、二化螟采用田间剥查方法,稻飞虱采用盘拍调查法,按平行线跳跃法取样,每点取样4蔸,每小区取样40蔸。在水稻分蘖期（7月5日、7月26日）、始穗期（8月9日）、齐穗期（8月24日）和灌浆期（9月9日）调查病虫害并记录结果。

2. 数据处理方法。采用Origin 2018进行图表绘制,利用SPSS 21软件进行数据差异性分析。

二、结果与分析

（一）农业生态防控技术对病虫害的防效

农业生态防控技术采用绿色、低毒、高效农药结合秸秆还田、深耕、深灌、种植鲜花吸引天敌等措施减少田间虫害,降低病害感病率。农业生态防控与农户自防控对比前者用药低毒、低残留易降解,安全环保,前者年用药量200 mL/667 m2,后者年用药量261 mL/667 m2,且高残留、不易降解。农业生态防控区与农户自防控区、无防控区虫量对比见图1,感病对比结果见表2。由图1知：无防控区虫量明显多于防控区,在水稻分蘖期（7月26日）,农户自防控技术对稻飞虱和稻纵卷叶螟控制效果优于农业生态防控技术；水稻始穗期（8月9日）,农户自防控技术对二化螟控制效果优于农业生态防控技术；在水稻其它生育期,农业生态防控技术控虫效果优于农户自防控技术或与农户自防控技术差异不大。由表2感病率差异性分析知：水稻稻瘟病和纹枯病在农业生态防控区和农户自防控区无明显差异,在无防控区差异显著。

图1 农业生态防控、农户自防控和无防控虫量对比

表2 感病率差异性分析

（二）理化诱控技术对虫害的防效

理化诱控是利用昆虫趋光、趋化性原理采用灯诱、色诱和性诱技术诱捕或诱杀水稻主要害虫,［2］对水稻病害防控作用不大。理化诱控区与无防控区田间调查结果见图2。由图2见理化诱控技术对水稻主要害虫防治效果显著,对于二化螟防治效果尤其突出。

图2 理化诱控和无防控虫量对比

（三）稻鸭共育技术对病虫害的防效

稻鸭共育,鸭在稻田为水稻除草、除虫、浑水、施肥、刺激水稻生长,稻田为鸭提供了放养场所和饵料,二者互为依存,相得益彰。［3］稻鸭共育区与无防控区田间调查结果见图3和表3。可知在水稻分蘖期、始穗期和齐穗期稻鸭共育对稻飞虱、稻纵卷叶螟和二化螟防控效果较好,但是在麻鸭回收后,虫量明显有上升趋势。对于稻瘟病和纹枯病,稻鸭共育区与农户自防控区差异不大,与无防控区差异明显,说明稻鸭共育对于病害控制具有一定效果。

图3 稻鸭共育、农户自防控和无防控虫量对比

表3 感病率差异性分析

（四）绿色防控技术集成对病虫害的防效

绿色防控技术集成即将农业生态防控、理化诱控和稻鸭共育三种绿色技术优化组合,其防效见表4和图4。可知绿色防控技术集成对于三种主要害虫防治效果非常显著,明显优于农户自防控和无防控技术。与农户自防控区和无防控区相比,绿色防控技术集成区对稻瘟病防控存在显著差异,明显优于其它两种技术；对纹枯病防治与农户自防控区差异不大；而与无防控区对比差异显著。可见绿色防控技术集成对于水稻病虫害防效较好,此技术集成可为农户开展水稻绿色防控提供参考。

表4 感病率差异性分析

图4 技术集成、农户自防控和无防控虫量对比

三、小结与讨论

水稻在全生育期病虫害较严重,为有效防控水稻病虫害,切实提高粮食产量及品质,选取农业生态防控、理化诱控和生物防控三种绿色技术及其防效进行梳理分析,总结出了绿色防控技术的有效实施路径。

绿色防控技术以生物农业防治为基础,积极保护并充分利用自然界中动植物天敌,大力推广生物防治、物理防治、生态调控等综合防治技术,实现了化学农药用量每666.7 m2减少61 mL,保护了农业生态环境,并且增加了田间有益种群。2022年生态环境改善最显著的现象就是田间白鹭数量明显增多,因为白鹭对生活环境的选择非常挑剔,白鹭在示范区“安营扎寨”,也是对绿色防控工作的肯定。

随着绿色防控技术的进一步推广,农产品安全性得到提高,增强了稻米的市场竞争力,提高了农作物病虫害综合防控水平和农业综合生产能力,为农作物病虫害绿色防控提供了推广模式和经验。同时,田间通过种植显花植物,既防治了病虫,又美化了乡村,形成了一道亮丽的田园风景,为开展乡村旅游,实现一二三产业融合奠定了基础。