水稻病虫害防治中化学农药减量控害技术应用

王晓瑜

水稻是全球主要的粮食作物之一，但水稻病虫害给其生产和产量带来了巨大威胁。为了有效控制病虫害，人们长期以来主要依赖化学农药。然而过度使用化学农药不仅会增加农业生产成本，还可能导致环境和人类健康的问题。为了实现水稻病虫害的可持续防治，农业生产者和研究者开始关注化学农药减量和控害技术。本文将从减量控害技术的概念、分类以及在水稻病虫害防治中的应用等方面展开探讨，以期为水稻产业的可持续发展提供参考。

一、化学农药使用和重要性

1、背景

水稻是全球主要的粮食作物之一，对全球粮食安全至关重要。但是水稻病虫害一直是制约其产量和质量的主要因素之一，为了保障水稻产量和质量，农业生产者长期以来主要依赖化学农药进行病虫害的防治。

2、化学农药使用的问题

尽管化学农药在一定程度上可以控制水稻病虫害，但其过度使用却带来了一系列问题。首先，过量使用化学农药不仅增加了生产成本，也对环境产生了不良影响。其次，由于长期滥用，已经出现了一些病虫害对化学农药产生抗性的情况，降低了防治效果。最后，农药残留问题也直接威胁到了人类的健康。

3、化学农药减量和控害技术的重要性

首先，化学农药减量和控害技术有助于降低农产品中农药残留的风险。过度使用化学农药可能导致残留问题，对人体健康造成潜在威胁。通过减少农药的使用量和引入控害技术，可以有效降低农产品中的农药残留水平，提高食品的质量和安全性。其次，化学农药减量和控害技术有助于维护生态平衡。过度使用化学农药可能破坏生态系统，对益生生物造成危害，形成恶性循环。而减量和控害技术的应用有助于建立更加健康、平衡的农田生态系统，减轻对自然环境的负担。最重要的是，化学农药减量和控害技术是可持续农业发展的关键环节。在可持续农业的理念下，农业生产需要在维持高产的同时最大限度地减少对环境的不良影响。减量和控害技术通过创新农业管理方式，为农业提供了更加环保和经济的发展路径，符合现代社会对农业可持续性的要求。

二、化学农药减量技术

1、化学农药减量的概念

化学农药减量的概念是在确保一定防治效果的前提下，通过优化使用方式、剂量和周期等手段，减少化学农药的总使用量。这一理念旨在在农业生产中更为科学、经济地运用化学农药，以达到高效防控农作物病虫害的目的。化学农药减量的实施主要包括以下几个方面：首先，通过科学合理的防治方案，确定农药的使用剂量，避免过度施用。其次，采用创新剂型技术，如微胶囊、水分散颗粒等，提高农药的附着性，减少流失，达到减量控害的效果。此外，通过定向使用技术，精确监测和预测病虫害发生的情况，减少非必要的农药喷施，实现农药的定向使用，降低总使用量。化学农药减量的实践有助于降低对农业生态环境的负担，减轻农业面临的环境和健康压力。它提倡在科技创新的支持下，通过引入先进的技术手段，优化农药使用流程，最大限度地提高农药的利用效率，从而推动农业生产向著更为可持续的方向发展。

2、化学农药减量技术的分类

①定向使用技术

首先，建立监测系统。通过设置病虫害监测点，利用现代信息技术、遥感技术等手段，实时监测水稻生长过程中的病虫害情况。这有助于及时发现潜在的病虫害威胁，提高对农田状况的了解。其次，开展病虫害预测。基于历史数据和监测结果，运用数学模型、数据分析等方法，进行水稻病虫害的预测。通过预测，可以提前了解病虫害可能发生的时机和程度，为后续的防治工作提供科学依据。然后，制定定向喷施方案。根据监测和预测结果，精确制定化学农药的使用计划。选择性地喷洒农药，将其定向应用在需要的区域，避免对整个农田进行广泛的喷洒，减少化学农药的使用量。最后，加强农民培训。通过开展培训，提高农民对病虫害监测和化学农药使用的科学认识，培养其科学防治的意识和能力。农民可以根据监测结果，灵活调整防治措施，更好地适应不同的农田状况。

②调控技术

首先，温度的调控是调控技术中的一个重要方面。通过科学管理气温，可以调整水稻的生长速度和代谢活动，从而增强其对病虫害的抵抗力。合理的温度控制有助于减缓病原微生物的生长速度，减少害虫的繁殖力，从而达到减轻病虫害压力的目的。其次，湿度的管理也是调控技术的一项重要内容。维持适宜的湿度有助于提高水稻植株的健康水平，减少真菌病害的发生。过高或过低的湿度都可能导致病虫害的滋生，因此科学管理水稻生长环境的湿度是有效的调控手段之一。最后，土壤养分的调配也是调控技术的一环。通过科学施肥，合理搭配不同的养分，可以提高水稻对病虫害的抵抗能力。良好的土壤条件有助于水稻植株生长健壮，增加其自身的免疫力，减轻病虫害对水稻的侵害。

③创新剂型技术

首先，微胶囊技术是创新剂型技术的一种代表。这种技术通过将农药封装在微小的胶囊中，形成微胶囊农药，改变了传统农药的释放方式。微胶囊能够提高农药在植株表面的附着力，延缓农药的释放速度，使其更为持久地作用在植株表面。这种释放方式有助于减少农药的使用量，提高农药的利用效率，减轻对环境的污染。其次，水分散颗粒技术是另一种创新剂型技术的体现。水分散颗粒农药是将农药微细颗粒悬浮在水中形成的分散液体，具有较小的颗粒粒径。这种技术不仅能够提高农药在植株表面的均匀分布，还有助于增加农药与目标害虫的接触面积，提高防治效果。同时，由于水分散颗粒农药在植株表面形成较为均匀的覆盖层，减少了农药的流失，从而实现了减量控害的目标。

三、控害技术在水稻病虫害防治中的应用

1、控害技术的概念

控害技术是指采用一系列手段，通过调整生态系统的结构和功能，降低病虫害发生的可能性，从而减轻对化学农药的依赖。这一技术的核心思想是通过生态平衡的调整，阻断病虫害的发展链条，从而实现对害虫和病原微生物的有效控制。控害技术包括生物防治、微生物防治、天敌引入法等多种手段，以促使农田生态系统形成一种相对稳定、不易受到病虫害侵害的状态。通过控害技术的实施，不仅可以减轻对化学农药的过度使用，还能够有效保护生态环境，提高土壤和水质的质量，降低农产品的农药残留，有利于农业的可持续发展。这种生态友好型的防治方法在现代农业中逐渐得到推广，为绿色、可持续的农业生产模式提供了有力支持。

2、生物防治技术

①天敌引入法

首先，天敌引入法注重研究目标农田的生态环境，明确病虫害的种类和丰度。根据目标害虫的生命周期、繁殖特性等因素，科学地选择适合引入的天敌种类。这一过程需要深入的生态学研究和对农田生态系统的全面了解，以确保引入的天敌能够在农田中建立有效的控制体系。其次，天敌引入法的实施需要考虑到引入天敌的适应性和生存能力。引入的天敌应当对目标害虫有较强的捕食、寄生等能力，并且能够在农田环境中生存繁衍。种植者通常会进行前期的实验室试验和小范围田间试验，验证引入天敌的适应性和控制效果，确保引入的天敌能够在实际生产中发挥作用。最后，天敌引入法注重生态平衡的维护和促进。通过引入天敌，可有效降低目标害虫的数量，减轻农业生产的压力，进而减少对化学农药的依赖。同时，引入的天敌在与害虫的相互作用中也可能受到环境变化的影响，需要不断优化引入方案，保持生态平衡的稳定性。

②微生物防治法

首先，微生物防治法的实施需要深入研究目标农田的土壤和病原微生物的种类、分布等情况。种植者通常会通过采集土壤样品和病植体样品，进行实验室分析和鉴定，确保选用的微生物能够在实际农田环境中生存繁衍。其次，根据目标病害的类型，选择具有拮抗能力的微生物。枯草芽孢杆菌、绿僵菌等广谱拮抗微生物常常被选用，它们能够通过产生抗生素、竞争养分、侵染病原等方式，抑制病原微生物的生长和发展。微生物防治法的实施通常分为两个阶段，即预防阶段和治疗阶段。在预防阶段，通过在种植前施用富含拮抗微生物的有机肥料，增强土壤的生态环境，减少病原微生物的繁殖。在治疗阶段，一旦发现病害的初期症状，及时喷施拮抗微生物制剂，加强防治效果。

3、遗传育种技术

首先，确定遗传育种的目标和选择抗性基因。研究人员通过调查和监测水稻病虫害的种类和分布，确定育种的重点对象，选择目标基因，明确抗性遗传的方向。其次，采集和筛选抗性基因资源。科研人员进行广泛的采集和鉴定水稻的种质资源，寻找具有抗性基因的品种。通过筛选和交配，将目标基因导入育种材料，形成具有优异抗性特征的材料。最后，通过杂交和选择育种。将带有目标抗性基因的亲本进行杂交，获得F1代，然后通过后代选择，筛选出表现抗性最强烈的杂交后代，形成具有抗性特征的新品种。遗传育种技术的优势在于其长期的效果和对病虫害的全面控制。培育出的抗性品种具有天然的抗性特征，相较于传统农药防治，更加持久和环保。此外，由于育种过程中将目标基因导入到水稻基因组中，使得新品种具有更好的生长发育性状和产量性能。

4、配套栽培技术

首先，科学施肥。合理施用有机肥料和矿质肥料，确保水稻植株获得充足的养分。科学施肥有助于提高水稻的抗病虫害能力，增强植物的自身免疫力，减缓病虫害的蔓延。其次，精确灌溉。通过合理的灌溉管理，控制田间水分，防止积水，减少水稻根系受到过度浸泡的情况，从而降低水稻发生真菌性病害的概率。然后，采用轮作栽培。通过轮作不同的作物，可以有效减少土壤中病原菌和虫害的滋生，减轻连作难题，有助于水稻生态环境的恢复和调整。再次，注意密植适度。适度的密植可以降低水稻的病虫害发生率，因为植株之间的竞争能力增强，病虫害传播受到一定的限制。最后，定期巡视和防治。建立定期巡查体系，及时发现病虫害的初期发生，采取相应的防治措施，防止病虫害扩大。

四、现代农业发展與水稻病虫害防治

1、现代农业的发展趋势

①可持续发展

在环境维度上，可持续发展要求农业生产方式减少对自然资源的损耗和污染。通过采用有机农业、自然农法等生态友好的农业模式，减少对土壤、水源和空气的不利影响。此外，注重生物多样性的保护和恢复，促进生态系统的平衡，也是可持续发展的环境目标之一。在社会维度上，可持续发展关注农业对社会的影响，包括农民的福祉、人们的健康和整体社会公平。提倡农村社区的参与和农民的权益保护，确保他们能够分享农业发展的成果。此外，关注种植者的培训和提升，使他们更好地适应现代农业的要求。在经济维度上，可持续发展要求农业生产既能够保障农民的经济利益，又能够维持农业经济的长期稳定。通过引入科技创新、提高农业生产效益，农业不仅能够更好地满足市场需求，还能够提升农民的收入水平。同时，可持续发展也关注农业产业链的公平分配和透明运行，避免产业过度集中导致资源失衡。

②绿色生产

绿色生产倡导采用自然农法和有机农业，通过合理的农业管理和生态控制手段，最大程度地减少对化学农药的依赖，实现对农业生产环境的保护。绿色生产的推动不仅关乎农业的可持续发展，也直接关系到消费者的食品安全和生态环境的保护。在这一过程中，农业生产者、政府、科研机构以及社会公众都应共同努力，建立起一个科学、可行的绿色生产体系，推动农业向着更加环保、健康和可持续的方向发展。

2、现代农业对水稻病虫害防治的影响

①减量控害技术的需求

首先，减量控害技术的需求源于对化学农药的限制。传统农业中大量使用的化学农药，虽然在一定程度上能够控制病虫害，但其过度使用可能导致土壤和水源的污染，对生态环境和人体健康造成潜在威胁。因此，人们对农业生产提出了减少对化学农药依赖的要求，进而催生了减量控害技术的研发和应用。其次，减量控害技术满足了绿色农业的理念。绿色农业注重通过自然农法和有机农业方式，实现对农业生产环境的保护。减量控害技术正是绿色农业的有力支持者，通过引入生态友好的病虫害防治措施，如生物防治、性信息控制等，实现对农田生态系统的良性调控，减轻对自然环境的影响。最后，随着农业现代化进程的推进，科技创新为减量控害技术的广泛应用提供了支撑。现代农业技术的发展使得人们能够更精准地了解病虫害的发生规律，有针对性地选择、研发绿色环保的防治手段，从而在保证产量的同时减少农药的使用。

②科技创新的推动

首先，生物技术在水稻病虫害防治中发挥了重要作用。通过基因工程技术，可以培育出对特定病虫害具有抗性的水稻品种，减少了农药的使用。这种抗性水稻不仅能够提高产量，还能减轻对环境的污染。同时，生物防治手段也得到了发展，引入天敌、益生菌等有益生物来控制害虫的繁殖，从而减轻对农药的依赖，实现了病虫害的生态平衡。其次，信息技术在病虫害监测和预测方面发挥了关键作用。借助无人机、卫星遥感等高科技手段，农业专业人员可以实时监测农田的病虫情况，提前发现问题，精准施药。通过建立病虫害数据库和专家系统，可以对不同区域、气象条件下的病虫害进行模型分析，为减量控害技术的实施提供科学依据。最后，智能化农业装备的广泛应用也推动了减量控害技术的发展。自动驾驶、智能喷雾等技术的引入使得农药的使用更加精准，避免了过度施用，降低了对环境和生态系统的冲击。

综上所述，水稻病虫害防治是农业生产中的重要问题，而减量控害技术的应用为解决过度依赖化学农药带来的问题提供了可行性途径。随着现代农业的不断发展，水稻病虫害防治将迎来更多的科技创新和可持续发展的挑战与机遇。在今后的研究中，需要更加深入地探讨各种减量控害技术的适用性和效果，推动水稻病虫害防治技术的可持续发展。