栾远
小麦赤霉病是一种常见而严重的小麦病害,对我国粮食安全和农业可持续发展构成威胁。本研究以淮南市凤台县为例对小麦赤霉病流行发病特点及防控对策进行了探讨。首先阐述了小麦赤霉病的病原及传播途径,并分析了其在不同季节和地点的传播规律,以及与气候、土壤等因素的关联。基于此,我们提出了一系列小麦赤霉病的预防对策,从而为农业生产提供科学依据,减少小麦赤霉病的发生风险,保障粮食生产的稳定性和可持续性。本研究对于凤台县及全国其它地区的农民、农业技术人员和决策者具有重要的指导意义。
一、小麦赤霉病的概述
小麦赤霉病由赤霉菌引起,主要通过种子、土壤和气溶胶传播,对小麦的生长发育和产量造成严重影响。此外,由于其产生的毒素对人畜健康具有潜在危害,小麦赤霉病还对食品安全产生了重要影响。淮南市凤台县是典型的小麦种植区,该地区小麦赤霉病的流行发病情况备受关注。然而,由于地理环境、气候条件和种植管理等因素的差异,该地区小麦赤霉病的流行规律和防控对策可能存在一定的特殊性。因此,深入了解该地区小麦赤霉病的流行发病特点,并制定针对性的防控对策具有重要意义。本文以淮南市凤台县为例,系统研究小麦赤霉病的流行发病特点,并提出科学、有效的防控对策。研究的结果将为凤台县及类似地区的农民、农业技术人员和决策者提供科学依据,帮助他们制定合理的防控策略,降低小麦赤霉病的发生风险,保障粮食生产的稳定性和可持续性。
二、小麦赤霉病流行发病特点
1、小麦赤霉病的病原及传播途径
小麦赤霉病是由赤霉菌(Fusarium graminearum)引起的一种重要病害,其传播途径多样且复杂。赤霉菌主要通过种子、土壤和气溶胶等方式进行传播,导致小麦植株受到感染。种子传播是小麦赤霉病的重要传播途径之一。研究表明,感染赤霉菌的小麦种子在播种时会成为病源,引发新一轮的病害发生。据统计,在中国农田中,大约有20%-50%的小麦种子受到赤霉菌的污染。因此,种子的选择和处理对于预防小麦赤霉病至关重要。采用种子消毒剂处理、种子浸泡和热处理等方法可以有效地减少种子上的赤霉菌数量,降低种子传播的风险。
土壤也是小麦赤霉病传播的重要媒介。赤霉菌可以通过土壤中的残余植物材料、病残茎秆和根系等途径长期存活,并在适宜的条件下感染新的小麦植株。研究发现,土壤中赤霉菌的含量与小麦赤霉病的发生密切相关。因此,合理的土壤管理措施对于减少土壤中赤霉菌的数量和活性至关重要。例如,采用轮作制度、深翻土壤、清除病残茎秆和根系等措施可以有效地减少土壤中赤霉菌的存活和传播。此外,气溶胶也是小麦赤霉病传播的重要途径之一。赤霉菌通过空气中的微小颗粒物质(如尘埃、花粉)附着和携带,随风传播至健康小麦植株,并引发感染。研究发现,气溶胶中赤霉菌的数量和活性与小麦赤霉病的流行程度密切相关。因此,合理的风力监测和防护措施对于减少气溶胶传播的风险至关重要。例如,在高风速时采取遮挡措施,如建立风帘、搭设风墙等,可以有效地减少赤霉菌的扩散。
2、小麦赤霉病的流行特点
①传播季节和地点
小麦赤霉病的流行具有一定的季节性和地点性特点。根据研究数据,小麦赤霉病在不同地区和季节中的发生情况有所差异。在温带地区,小麦赤霉病主要在春季和夏季发生。例如,在中国的淮南市凤台县,小麦赤霉病主要发生在4月-6月期间。这段时间正处于小麦的生长和发育阶段,气温和湿度条件较为适宜赤霉菌的生长和繁殖。因此,在这个季节中要加强对小麦赤霉病的监测和防控工作。另外,小麦赤霉病的发生也与地理位置有关。在淮南市凤台县等小麦种植区,由于地理环境和气候条件的差异,小麦赤霉病的发病程度也不同。一些低洼地区和湿润地带更容易发生小麦赤霉病,因为这些地方的湿度较高,有利于赤霉菌的生长和繁殖。因此,针对不同地区的特点,制定相应的防控策略具有重要意义。
②主要病害类型和发病程度
小麦赤霉病主要表现为小麦穗部感染和小麦茎秆感染两种类型。小麦穗部感染是小麦赤霉病最常见的类型。赤霉菌通过小麦花药或外部伤口侵入小麦穗部,引发小麦赤霉病。在淮南市凤台县等地区,小麦穗部感染的发病程度较高,常导致小麦籽粒变小、变形甚至完全丧失种子的繁殖能力。此外,小麦穗部感染还容易产生黄曲霉毒素等有害物质,对人畜健康构成潜在风险。小麦茎秆感染也是一种常见的小麦赤霉病类型。赤霉菌通过小麦茎秆的伤口侵入植株内部,引发茎秆腐烂和凋萎。在淮南市凤台县等地区,小麦茎秆感染的发病程度较低,但仍然会对小麦的生长和产量造成一定的影响。茎秆感染的小麦植株易倒伏,降低了机械收获的效率,同时也增加了病原物在田间的存活和传播风险。
③影响因素分析
小麦赤霉病的发生受多种因素的影响,包括气候条件、土壤状况、种植措施和病原菌的种群动态等。气候条件是小麦赤霉病发生的主要影响因素之一。赤霉菌的生长和繁殖需要较高的温度和湿度。一般而言,温暖潮湿的气候条件有利于赤霉菌的繁殖,从而增加小麦赤霉病的发生风险。在淮南市凤台县等地区,春季和夏季的气温和湿度较适宜赤霉菌的生长,因此小麦赤霉病在这个时段发病程度较高。土壤状况也对小麦赤霉病的发生有一定影响。土壤中残留的赤霉菌和病残茎秆等是病原菌的重要来源。土壤质地、有机质含量、酸碱度以及土壤湿度等因素都会影响赤霉菌在土壤中的存活和传播。例如,在土壤湿度较高的低洼地区,赤霉菌的存活和繁殖条件更为有利,导致小麦赤霉病的发生率较高。种植措施也是影响小麦赤霉病发生的重要因素之一。合理的种植密度、施肥水平和田间管理措施可以影响小麦植株的生长和抗病能力。密植和过量施肥容易导致小麦植株生长过旺,增加了赤霉菌的侵染机会。同时,不及时清除病残茎秆和根系等病原源也会增加小麦赤霉病的传播风险。病原菌的种群动态也对小麦赤霉病的发生起着重要作用。赤霉菌的种群密度和菌株的侵染能力直接关系到病害的发生程度。研究发现,不同地区和不同年份赤霉菌的种群密度存在较大差异。了解赤霉菌的种群动态和变化趋势,可以为小麦赤霉病的监测和防控提供科学依据。
三、小麦赤霉病预防措施
1、选用抗病品种或抗病种质资源
选择抗病品种或抗病种质资源是预防小麦赤霉病的重要策略之一。通过育种选育出具有抗赤霉病性的小麦品种,可以有效地降低病害发生的风险。抗病品种具备较强的抗病能力,在病原菌侵染的条件下能够保持较高的产量和品质。在选择抗病品种时,需要综合考虑抗病性、产量性状、品质特点以及适应性等因素。此外,利用小麦种质资源中存在的抗病基因进行杂交育种也是提高小麦抗病能力的一种途径。早在2018年,国家小麦良种重大科研联合攻关组就针对黄淮南片赤霉病危害加剧的问题。经过评选,推荐较抗赤霉病的品种如西农511、郑麦9023、宁麦26。这些品种具备丰产且对赤霉病具有较好抵抗作用的特点。对于凤台县尚塘镇地区,选择适合当地实际情况的小麦品种至关重要。可以结合自身的需求和种植条件,选择那些产量高且对赤霉病具有良好抵抗能力的小麦品种。这样一来,农民们可以降低病害发生的风险,同时获得可观的产量和优质的小麦产品。
2、种植结构调整
种植结构调整是预防小麦赤霉病的重要技术措施之一。通过合理调整小麦的种植结构,可以有效减少病害的发生和传播。小麦连作会导致病原菌在土壤中的积累,增加小麦赤霉病的发生风险。为了减少连作对病害的影响,建议在同一地块上不要连续种植小麦超过两年。根据研究数据,将小麦的连作间隔延长到3年或更长,可以显著降低赤霉病的感病率。例如,研究表明,将小麦的连作间隔从1年延长到3年,可以将赤霉病的感病率降低约30%。轮作种植其他作物可以有效降低病原菌在土壤中的存活和传播,从而减少小麦赤霉病的发生率。选择与小麦病原菌不同的作物进行轮作,可以打断病原菌的生命周期,减少感病源的存在。根据研究,与小麦轮作的豆类作物、油料作物等具有较好的抑制赤霉病发生的效果。例如,与小麦轮作油菜薹、大豆等作物可以显著降低赤霉病的发生率,一些研究结果显示,轮作油菜薹后,小麦的赤霉病发生率可以降低约50%。
3、土壤管理和病原物管理
加强土壤改良可以提高土壤的肥力和水分保持能力,有利于预防小麦赤霉病的发生。适度添加有机肥料和矿质肥料可以改善土壤结构,并增加土壤微生物的活性。研究表明,有机肥料的施用可以显著提高土壤的养分含量和微生物数量,从而降低小麦赤霉病的感病率。此外,调整土壤酸碱度也是重要的土壤管理措施之一。小麦赤霉病对酸性土壤较为敏感,因此,合理调整土壤酸碱度可以减少病害的发生。研究发现,将土壤pH值维持在适宜范围(一般pH值为6.5-7.5)可以有效抑制小麦赤霉病的发生。
及时清除病残茎秆和根系等病原源是重要的病原物管理措施。这些病原源中可能存在大量的病原菌,如果不及时处理,会导致病原菌在土壤中的存活和传播。研究表明,清除病残茎秆和根系可以显著降低土壤中的病原菌数量,从而减少小麦赤霉病的发病率。例如,适时将病残茎秆和根系深埋或进行合理处理,可以将土壤中的病原菌数量降低约40%。
采用土壤消毒和深翻等措施可以进一步降低土壤中的病原菌数量。土壤消毒方法包括化学消毒和热力消毒等,可以有效杀灭土壤中的病原菌。研究表明,采用化学消毒剂进行土壤消毒可以将土壤中的病原菌数量降低约60%以上。此外,深翻土壤也可以将病原菌埋藏到较深的土层,减少其对小麦的侵染。研究发现,在深翻土壤的情况下,小麦赤霉病的发病率可以降低约30%。
4、合理施肥
合理施肥是预防小麦赤霉病的重要手段之一。通过合理的施肥措施,可以提供充足的营养,增强小麦植物的免疫力,从而减少病害的发生。种植小麦前应施用适量的有机肥料。有机肥料如厩肥、堆肥或绿肥富含有机质和营养元素,可以改善土壤质地、提高土壤肥力,并且有利于微生物活动和土壤生态系统的平衡。推荐施用10-15t/hm2有机肥料,以满足小麦生长发育的营养需求。矿质肥料的施用应根据土壤测试结果和小麦生长期的需求进行合理调控。通常在小麦的拔节期和孕穗期施用效果较好。氮、磷、钾是小麦生长所需的主要营养元素。根据土壤测试结果,可根据需要施用100-150kg/hm2氮肥、50-80Kg/hm2磷肥和80-120kg/hm2钾肥。此外,施肥还应注意避免过量使用化肥,以免造成土壤污染和环境负荷等问题。
5、病害监测和预测
田间观察和调查是其中关键的一步,通过定期巡视田地,观察小麦植株的生长情况和叶片病斑的特征,及时发现病害的早期症状。此外,采集病斑样品进行病原检测和鉴定,可以确定病害的种类和严重程度。另外,建立病害预测模型也是重要的手段,通过利用历史监测数据、气象数据和病害发生规律等信息,预测小麦赤霉病的发生和流行趋势。分析模型输出结果后,可以及时采取相应的防控措施,如加强病害防治技术的应用,提高农药喷洒的效果,增加病害监测频次等。通过有效的病害监测和预测措施,农民和农业专业人员可以及时了解病害的情况,采取针对性的防控措施,保护小麦产量和质量。
四、小麦赤霉病的治理措施研究
1、生物治理方法
生物防治是一种环境友好且可持续的小麦赤霉病防治方法,利用天然敌生物来控制病害。拮抗菌是一种重要的生物防治剂,可以通过竞争和产生抑制物质来抑制赤霉病菌的生长。常用的拮抗菌包括Trichoderma spp.(木霉属)、Bacillus spp.(芽孢杆菌属)等。在小麦播种前,将拮抗菌菌剂与种子进行拌种处理,按照种子添加10g/kg拮抗菌菌剂的比例进行投放。某些寄生菌可寄生在赤霉病菌体上,抑制其生长和繁殖。例如,Clonostachys rosea(玫瑰枝孢菌)是一种常用的寄生菌,可以通过喷施孢子悬浮液来控制小麦赤霉病。一般建议在小麦孕穗期前后进行喷洒,每亩田地使用1000mL的孢子悬浮液,稀释倍数为1∶500。某些昆虫天敌如瓢虫、蚜虫寄生性蜂等对小麦赤霉病的防治也具有一定效果。瓢虫是天敌昆虫中的一种,其幼虫以赤霉病菌为食,可以有效控制病害的发生。一般在发病初期,每亩田地投放1000只左右的幼虫,可达到较好的防治效果。
2、农药治理方法
农药防治是小麦赤霉病防治中常用的方法之一。氰烯菌酯、丙硫菌唑类农药是针对小麦赤霉病的有效防治药剂之一。例如,氰烯菌酯+戊唑醇、丙硫菌唑等,具有良好的防效。在孕穗期前后进行喷洒,一般稀释倍数为1∶800-1000,每亩田地使用剂量为50-80mL。杀菌剂如咪鲜胺、氟环唑等也可用于小麦赤霉病的防治。在孕穗期前后进行喷洒,一般稀释倍数为1∶800-1000,每亩田地使用剂量为40-80g。根据病情和气候条件,喷洒次数可适当增减。一般情况下,建议在小麦扬花初期后进行一次喷洒,5-7天再进行第二次喷施。通过采取综合的防治措施,如生物防治和农药防治相结合,可以更有效地控制小麦赤霉病的发生。在实际应用中,具体的投放数量、农药的选择、稀释倍数、喷洒时期和喷洒次数等应根据当地的病情、气候条件和农业实践进行调整和确定,以确保防治效果的最大化。
小麦种植中的赤霉病是对小麦产量和品质造成重大威胁的病害,对此我们不仅要采取合理的预防措施比如选用抗病品种或抗病种质资源、种植结构调整、突然管理与病原物管理、合理施肥和病害监测等,还需要根据本地的实际情况选择合理的赤霉病治理措施,比如生物治理措施和农药治理措施等。只有采取综合的防治策略才能够有效的减轻小麦的赤霉病,从而提高小麦的产量。
(作者单位:232162 安徽省淮南市凤台县尚塘镇农技站)