刘延方
小麦是山东省梁山县的重要粮食性作物,在当地的农业产业结构中扮演着重要的角色,并且种植范围较为广泛。近些年,随着农业产业结构调整力度的逐渐加大,当地的小麦栽培面积呈现出逐渐缩小的趋势,急需要通过优秀的栽培技术方案来发挥优质小麦品种的生产潜力,以此来增加单位面积内的小麦产量和品质。小麦生长发育周期较长,在整个生长发育过程中会受到多种病虫害的威胁,如果不能够结合小麦病虫害的发生流行特点,构建综合性的防治方案,科学防控小麦病虫害将会给病虫害的传播流行提供条件。在小麦多种病虫害中条锈病和赤霉病是危害较为严重两种重大病害,如若不能够及时采取措施进行针对性地防范,会严重威胁到单位面积的小麦产量,同时对农业现代化发展也会产生不利影响。为降低小麦赤霉病和条锈病的危害就需要明确该种疾病的发生流行特点,然后从综合角度入手,加强防治措施的有效构建,有效降低条锈病和赤霉病的发生流行率,确保栽培安全。
一、病原特征
1、小麦条锈病
小麦条锈病对小麦生产具有毁灭性的影响,大流行年份可导致小麦减产40%以上,甚至绝收。小麦条锈病在叶片的正面形成很多鲜黄色的夏孢子堆,夏孢子堆呈线状或带状排列,宽度不一。随着病害的发展,叶片的表皮破裂,出现锈色粉状物,这是由夏孢子堆破裂释放出的孢子所形成的。小麦条锈病的生活史包括越冬、传播、侵染和扩展四个阶段,越冬阶段条形柄锈菌在感病的小麦植株上形成冬孢子,随着植株死亡,冬孢子落在土壤中越冬。在适宜的温度和湿度条件下,越冬的冬孢子开始萌发,形成菌丝体,菌丝体可以通过风、雨水和昆虫等途径传播到小麦植株上。侵染阶段菌丝体会侵入小麦叶片,利用小麦体内的养分进行生长和繁殖,在这个过程中,菌丝体会产生大量的夏孢子,导致病害的传播。随着病害的发展,夏孢子堆逐渐增多,病斑范围不断扩大,在适宜的条件下,病害会迅速扩展,导致小麦产量的大幅度下降。
2、小麦赤霉病
小麥赤霉病是由真菌引起的病害,其主要病原菌分为禾谷镰刀菌和燕麦镰刀菌,这两种病原菌都能引起小麦赤霉病,其中禾谷镰刀菌是最主要的病原菌。禾谷镰刀菌菌丝无色或浅色,具有隔膜,菌丝体内生有红色或紫色色素,繁殖生长过程中产生大型分生孢子,呈镰刀状,单胞,无色或浅色,具有隔膜,产生小型分生孢子,呈球形或椭圆形,单胞,无色。燕麦镰刀菌菌丝无色,具有隔膜,菌丝体内生有红色色素,产生的大型分生孢子呈镰刀状,单胞,无色或浅色,具有隔膜,小型分生孢子呈球形或椭圆形,单胞,无色。两种病菌在土壤中以菌丝体和厚垣孢子形式存在,在小麦生长季节,通过产生分生孢子进行传播。病原菌侵入小麦植株后,引起植株发病,产生病斑,在适宜的温度和湿度条件下,病原菌在病斑上产生大量的分生孢子,通过风雨等途径进行传播,同时,病原菌在土壤中可以存活多年,成为病害的长期来源。
二、流行规律
1、小麦条锈病
越夏是小麦条锈病周年循环的关键,在夏季最热的时候,即7月至8月,如果平均温度在20°C以下,病原就可以在大田越夏,随着越夏区域小麦的收割,越夏形成的菌源会随着气流远程传播到平原冬麦区,引发秋苗的感染,如果当地的秋雨较多或者经常结露,病原可以繁殖1到2代,从而使病原群体增大。当地面的平均温度下降到2°C以下后,病原会进入越冬阶段。在越冬阶段,病原主要以侵入后未及发病的潜育菌丝状态在麦叶组织内休眠。只要受侵组织没有被冻死,病原就可以安全越冬。当小麦返青后,越冬的病叶会释放出夏孢子,这些夏孢子随风传播,再次侵染新的小麦叶片,从而引发春季的流行。
2、小麦赤霉病
赤霉病的病原菌包括有形态的玉蜀黍赤霉和无形态的禾谷镰孢在秋季或早春低温湿润的条件下可以在土壤中、病残体上或者种子上存活,大量病原菌存在之后,病原菌主要通过风、雨等自然条件传播,也可以通过带菌的种子、土壤、肥料等人为传播,孢子囊和菌丝体在适宜的温度和湿度下,产生大量的孢子。当病原菌的孢子与小麦植株接触时,尤其是在小麦抽穗扬花期,由于此时小麦植株的抗病性较弱,病原菌从植株的气孔、伤口或直接侵入颖壳,开始浸染。侵入后,病原菌在小麦植株体内蔓延,导致小麦颖壳上出现水渍状褐色斑,随后逐渐蔓延至整个穗部,破坏穗轴的输导组织,影响小麦养分的运输,导致小穗上部枯死。适宜的气候条件下,病原菌在小麦穗部繁殖,产生更多的孢子,这些孢子随雨水或风吹散布到周围的麦田,重新开始新的侵染循环。梁山县小麦赤霉病发生面积相对稳定,近年基本维持在33.33km2左右,主要集中在北部和西部乡镇,在小麦抽穗扬花期高发,受降水和温度条件影响较大,高温高湿条件下,赤霉病容易流行。
三、发病症状
1、小麦条锈病
小麦条锈病的发病高峰期通常出现在小麦生长的中后期,尤其是在抽穗扬花期。这一时期小麦条锈病的发展速度快,危害严重,因此需要特别关注。初期病斑通常为黄色或绿色的小点,随后逐渐扩大形成条状病斑,这些病斑初期为黄色,后期变为褐色。随着病害的发展病斑会连成一片,形成较大的条状病斑,此时,小麦植株的生长受到明显影响,后期病斑会出现裂纹,且颜色加深,严重影响小麦的产量和品质。
2、小麦赤霉病
小麦赤霉病,是由真菌引起的病害,主要影响小麦的穗部和花期,该病害在全世界范围内都有发生,尤其在气候湿润的地区,对小麦产量和品质的影响尤为严重。小麦赤霉病的发生高峰期通常在小麦的开花期至灌浆期,此时如果气候湿润,温度适宜,病害发展速度会加快。麦穗上首先出现症状,初期麦穗上出现淡黄色斑点,随后扩展至整个麦穗。病斑初为黄色,随后变为褐色,形状不规则,边缘模糊。随着病害的发展,受感染的叶片逐渐干枯,严重时整株小麦都会枯死,麦穗上还会出现水浸状病斑,随后变为灰色,最后形成黑色霉层,这是病原菌的夏孢子堆,大田发病严重时小麦产量可下降40%以上,甚至绝收。
四、综合防治措施
1、优选抗病品种
在小麦条锈病与赤霉病的防治中,选择抗病品种是一项经济、有效且环保的长期策略。梁山县农业农村局高度重视小麦品种的抗病性评价和筛选工作,以确保种植的小麦品种能够抵抗当地主要病害,从而减少化学农药的使用,提高农产品的质量安全。为了选出抗病性好、产量高、品质优的小麦品种,县农技推广中心联合科研机构,通过开展品种比较试验、区域试验和生产试验,对多个小麦品种的抗病性进行了系统评价。同时,在品种筛选过程中还注重品种的适应性,确保所选品种不仅抗病性强,而且能够适应当地的气候和土壤条件。此外,通过开展农民培训和技术指导,让农民了解和掌握抗病品种的识别和种植技术,提高农民种植抗病品种的积极性。目前适合在梁山县推广应用的高抗小麦品种,主要有山农28、鲁麦22、烟农1212、中麦175、登海618、济麦22、济麦44、农大188、华北农大麦19、济麦26、中麦189等几种。
2、合理轮作减少大田土壤菌源数量
小麦条锈病和赤霉病是小麦生产中的两种重要病害,对小麦产量和质量造成严重影响。在防控期间可以制定和实施大田轮作制度,这样能够有效减轻病害发生。在制定轮作制度时,应遵循合理配置作物种类和比例,以防止病害发生风险、充分利用土壤资源,提高土地生产效益、考虑作物生长周期和病虫害发生规律,合理安排种植时间、保持农田生态平衡,提高农业综合生产能力等原则。根据小麦条锈病和赤霉病的防治需要,可以选择与大豆、玉米、小麦轮作,以提高土地利用率,增加农民收入。
3、提前或推迟播种,错过病害发病高峰期
小麦条锈病和赤霉病的发生与流行受到多种因素的影响,包括气候条件、小麦品种、播种时间等。因此,通过调整播种时间,提前或推迟播种,可以有效错过病害的发病高峰期,降低病害的发生概率。对于小麦条锈病,由于其主要由高空气流传播,发病高峰期往往在春季气候条件较为湿润的时候。因此,可以考虑在秋季早播,使得小麦在春季进入抽穗扬花期时,能够避开高空气流传播病害的风险,早播还可以使得小麦在病害发生初期就有足够的生长速度,提高其抗病能力。赤霉病其发病高峰期往往在小麦抽穗扬花期,此时小麦对病害的抵抗力较弱,容易受到病害的侵染,因此可以考虑推迟播种时间,使得小麦在抽穗扬花期避开病害的高发期,推迟播种还可以减少小麦在越冬期间的病害发生概率。
4、统防统治
为了有效防治小麦条锈病与赤霉病,梁山县农业农村局积极构建了小麦条锈病与赤霉病统防统治体系。县农业农村局应该积极推广科学防治技术,组织专家开展技术培训,面对面讲解小麥条锈病的症状识别、防治方法、关键技术等,引导农户采取正确的防治措施,同时,组织专业化合作组织、种植大户等新型农业经营主体,广泛参与防治工作,在此基础上积极实施小麦条锈病与赤霉病的统防统治,将杀虫剂、杀菌剂、叶面肥等混配后一次性喷施,达到防病虫、防干热风、防倒伏的效果,通过组织植保无人机等高效植保机械,提高防治效率和效果。同时,强化农药监管,确保农药产品质量,防止假冒伪劣农药流入市场。防治期间积极推广农药减量增效技术,减少农药使用量,降低环境污染,此外还要进一步加大资金投入力度,积极争取上级资金支持,加大防治工作的资金投入,用于购买防治药剂、植保无人机等设备,以及开展技术培训和宣传等工作。
5、加强病情监测
为了有效防治小麦条锈病与赤霉病,县农业农村局需要积极引入现代信息技术,构建基于大数据、云计算等技术深度应用的小麦病虫害病情监测平台,利用该平台对农田数据的实时采集、分析和处理,实现对小麦病虫害的精准监测和预测,为病虫害防治提供科学依据。该平台通过在农田安装传感器、摄像头等设备,实时收集农田环境数据,如温度、湿度、光照、风速等,以及小麦的生长状况和病虫害发生情况,然后通过物联网技术将各类数据传输至云端,进行集中存储和分析。利用大数据分析技术,对收集到的数据进行深入挖掘和分析,提取出病虫害发生的关键因素,如温度、湿度等,建立病虫害发生的预测模型。通过实时监测农田环境数据和小麦生长状况,结合预测模型,可以提前预警病虫害的发生,为防治工作提供有力支持。此外,该平台还能够提供详细的应用功能,通过智能设备如植保无人机、喷雾器等,实现对病虫害的精准防治。根据监测平台提供的数据和预测结果,制定出合理的防治方案,如选择合适的药剂、喷洒时间和喷洒量等,提高防治效果,减少农药的使用,保护环境。同时,该平台还提供数据可视化功能,将监测到的数据以图表、地图等形式展示给用户,方便用户直观了解农田病虫害发生情况,为决策提供依据。
6、加强宣传教育
建议政府部门、农业科研机构与高等教育机构联合起来,共同开发一系列针对性的宣传材料和教育课程,包含小麦条锈病与赤霉病的基本知识、识别方法、预防措施以及应对策略,这样做既有利于农民朋友们的自学,也便于专业人员开展面对面的培训。同时在培训过程中也需要利用现代信息技术如互联网、社交媒体平台以及手机APP来传播小麦病害的预防知识。可以向种植户广泛推广中国农技推广APP,农民朋友们可以通过它来获取最新的防病信息、上传小麦植株的照片以便病害识别,甚至可以直接与专家进行在线咨询。此外,还可以通过举办研讨会、讲座和实地示范等形式,将理论知识与实践经验相结合,增强农民朋友们的实操能力。在培训活动中也需要充分向农民群众展现成功的防治案例,以便分享防控病害的有效方法,并积极地鼓励农民之间的交流与合作,形成互帮互助的社区环境。针对小麦条锈病与赤霉病的识别,可以通过搭建专家系统和人工智能模型来提高识别的速度和准确性,利用该系统通过大量的历史病例学习,不断优化算法,最终能够帮助农民快速准确地识别病害。
7、化学防治
①药剂拌种
小麦条锈病和赤霉病的防控期间,种子拌种种衣剂是一种有效的预防措施。种衣剂可以提高种子发芽率,增强幼苗抗病能力,减少病害发生。药剂拌种过程中常用的种衣剂主要有三唑酮(粉锈宁)、戊唑醇、多菌灵、甲基托布津等,上述几种的种衣剂在使用过程中应根据药剂的有效成分含量和种子重量来计算,一般按照种子用量的0.2%-0.3%进行拌种。
②药剂喷洒
首先,小麦条锈病化学药物防治。预防用药主要选择在小麦条锈病发病初期,选用内吸性杀菌剂进行喷雾预防。例如15%粉锈宁可湿性粉剂50-60g/667m2,或者25%丙环唑乳油15-20mL/667m2,或者25%三唑酮乳油50-60mL/667m2,上述药物兑水50kg喷雾进行大田喷洒。治疗用药应该增加药物的使用量,上述几种药物的使用量可以增加到60-80g/667m2、20-30mL/667m2、60-80mL/667m2,兑水50kg/667m2喷雾,每间隔7-10d使用一次,必要时连续使用2-3次。其次,小麦赤霉病化学药物防治。预防用药主要选择在小麦赤霉病发病初期,同样选用内吸性杀菌剂进行喷雾预防。例如,使用50%多菌灵可湿性粉剂100-150g/667m2,或者40%氟硅唑乳油15-20mL/667m2,或者25%丙环唑乳油15-20mL/667m2,兑水50kg/667m2喷雾。在治疗用药时,同样需要增加上述几种药物的使用剂量,用药量应该增加到150-200g/667m2、20-30mL/667m2、20-30mL/667m2,兑水30-50kg/667m2,每间隔7-10d使用一次,必要时连续使用2-3次。
小麦是山东省梁山县的重要粮食性作物,小麦的产量和品质对确保当地粮食的科学供给有着很大帮助,为切实提升单位面积内的小麦产量和品质,就需要加强小麦条锈病和赤霉病的流行病学调查,掌握这两类病害的流行特点,并结合当前的发生现状,积极推广应用综合性的防治措施,构建完善的栽培技术方案,将小麦条锈病和赤霉病的发生流行率降低到最低程度,确保本地区小麦种植安全。