安徽水稻抗病抗虫培育与绿色防控技术的深入研究

2024-07-09 05:20林敏侠
农民致富之友 2024年16期
关键词:抗虫抗病病害

林敏侠

水稻是我国和世界上最重要的粮食作物之一,其生产受到各种病虫害的威胁。为了确保水稻的产量和质量,农业科学家们一直致力于培育抗病抗虫的水稻品种,并研发绿色防控技术来减少水稻对化学农药的依赖。在安徽省,水稻生产受到了多种病虫害的影响,例如,稻瘟病、白叶枯病和纹枯病等病害,以及螟虫、飞虱和蚜虫等虫害,都对水稻的生长和发育造成了严重的损害。近两年安徽省秋季水稻病虫害总体偏重发生。其中稻纵卷叶螟在单(双)晚稻上偏重发生,沿江、江淮部分晚稻大发生,三代二化螟主要集中在混栽稻区,其卵孵盛期多出现在9月上旬。此外,稻瘟病和稻曲病在单(双)晚稻中也偏重发生。

一、安徽省常见水稻病虫害

1、稻纹枯病

稻纹枯病是一种常见的水稻病害,由禾谷病毒引起。病原体会侵入水稻叶片内部,在细胞之间蔓延并破坏叶片组织。受感染的水稻叶片会出现黄绿色纹理,严重时叶片会变得干瘪,影响光合作用和水稻的正常生长发育。较为常见的防治方法包括选用抗病品种、合理施肥和灭菌等措施;保持田间通风透光,避免水稻群体过于密集,减少病原体在水稻群体中的传播;定期清除田间杂草,保持田间整洁,减少病原体的滋生栖息地,从而减少病害发生的可能性。

2、稻瘟病

稻瘟病是一种由稻瘟病菌引起的水稻病害。该病害主要侵染水稻的叶片、秆和穗,使其出现黑褐色病斑。严重时,病斑会扩展并融合,导致叶片枯死,秆部软化,穗部不育。这严重影响水稻的产量和品质。防治该病害的措施主要包括选用抗病品种、灭菌种子处理、定期喷药等方法。需要注意的是,长期大量使用化学农药可能导致病菌产生抗药性,因此应注意轮换使用不同的化学农药来对稻瘟病进行防治。

3、稻瘿蚊

稻瘿蚊是水稻的主要害虫之一。它以水稻的谷粒为食,通过吸食幼苗汁液导致水稻的生长不良。受到稻瘿蚊的侵害,水稻的叶片会出现黄化、卷曲等症状,严重时植株会变矮小,水稻产量明显减少。稻瘿蚊的危害主要集中在水稻的生长期,特别是拔节至抽穗期,此时期正是水稻营养需求旺盛、生长迅速的时候,一旦受到稻瘿蚊的危害,将会造成不可逆转的损失。防治稻瘿蚊的方法可采用灭蚊药剂喷雾、种植抗虫品种、合理灌溉等措施,与此同时,还可以采用生物防治和化学防治相结合的方法进行综合防治,生物防治主要是利用稻瘿蚊的天敌和寄生虫来控制其数量,比如可利用寄生蜂对稻瘿蚊进行寄生,这样不仅能够起到一定的防治效果,还能够减少化学药剂对人体和生态环境带来的危害。

4、稻飞虱

稻飞虱是一种以水稻植株的汁液为食的害虫。它们通过吸食水稻叶片汁液导致叶片黄化、萎蔫等症状,严重时可导致水稻产量下降,并且稻飞虱的寿命短,繁殖力强,且善于抗药性,给防治工作的有序开展带来了一定困难。为了控制稻飞虱,可选用抗虫品种、适时施肥以增强植株抵抗力,定期喷施杀虫剂,以减少害虫的繁殖。

5、稻花叶枯病

稻花叶枯病是一种由真菌引起的病害。感染的水稻叶片会出现褐色斑点和枯黄症状,严重时叶片甚至会干枯。该病害会显著降低水稻产量。研究表明,稻花叶枯病的发生与气候条件、土壤状况、水稻品种等因素密切相关。在高温多湿的环境下,病原菌易于繁殖扩散,从而进一步地加速了病害的发展。因此,及时采取有效的防治措施对于减轻稻花叶枯病造成的危害至关重要。为了防治稻花叶枯病,可以采用病害防控措施,如:合理轮作、间作,及时喷洒杀菌剂等。此外,种植抗病品种也是一种重要的防治手段。

二、水稻病虫害对安徽省的影响

1、严重影响农业产量

水稻病虫害是由各种病原体和害虫引起的,它们会对水稻植株的健康造成直接的伤害。病虫害的侵害会导致水稻生长受限、养分吸收减少,从而降低了水稻的抗逆性和养分利用效率,影响水稻的产量和品质。为了减少这些影响,农民需要采取综合防控措施,如:采用选育抗病虫害品种、合理施肥和轮作等措施,以防止病虫害的发生和损失,并提高农业生产的经济效益。

2、造成经济损失

农民为了保护水稻作物免受病虫害侵袭,需要采取相应的防治措施,如:购买农药、使用生物控制等,这些防治措施需要投入资金和劳动力,并且随着病虫害的严重程度不同,农民需要购买的农药数量和频率也会不同,这些额外的支出会对农民的经济负担造成一定的压力,对农业生产的经济效益产生不利影响。病虫害严重侵害水稻作物后,农民不得不增加农药的使用来控制病虫害的传播和扩散。然而,农药的购买价格通常较高,加上使用农药所需的器械和人力成本,这些额外的成本会降低农民的利润空间,并影响其经济收入。因此,寻找更加可持续和环境友好的防治方式,提高水稻抗病虫害能力,对于减少农民的经济损失和改善农业生产的经济效益至关重要。

3、影响农民生计

水稻病虫害可以导致作物的生长受阻,病原菌和虫害会侵蚀水稻的根系、茎和叶片,破坏了植物的正常生长过程。这些病虫害会抑制水稻的光合作用,影响植物的养分吸收和转运,导致植株生长缓慢、发育不良,它们还会对水稻的生长点产生直接威胁,使得水稻难以形成鲜嫩的叶、稻穗和籽粒,进一步降低了农民的产量和收入。耕地上的农药残留问题也不可忽视,对农产品的质量和安全产生影响。水稻病虫害对水稻的生长和产量造成了阻碍,直接影响着农民的收入和生计。为了应对这一挑战,农民需要采取有效的防治措施,如:科学管理农田、早期预警和合理使用农药等,以减少病虫害对水稻生长的影响,提高产量和收入,政府和农业部门也应该加强技术支持和培训,提供农民所需的信息和资源,帮助他们更好地应对病虫害带来的挑战,保障农民的生计和经济利益。

4、生态环境受到破坏

许多农药具有长期残留性,会在土壤中积累,对土壤微生物和土壤生态系统产生不利影响。农药的使用还可能导致土壤的生物多样性下降,影响土壤肥力和农作物的生长发育。由于农田和水体之间的接触,农药会通过农田径流或渗透到地下水中,进而进入河流、湖泊和地下水体。这会对水生生态系统造成危害,破坏水生物多样性,甚至影响到人畜用水安全,农用农药不可避免地会对非目标生物产生毒害效应,如:对天敌、蜜蜂等有益昆虫的杀伤。这会打破生物多样性平衡,削弱自然生态系统对病虫害的自然调控能力,一些农民为了追求短期的经济效益,滥施农药,不遵循正确的使用方法,导致农药过量使用和残留。这不仅增加了农田生态环境的风险,还给农产品质量和食品安全带来隐患,农用农药对水稻病虫的治理虽然有效,但其使用也会对农田生态环境造成破坏,从而影响到农田的可持续发展。在使用农药过程中,需要注重环境友好型的农药选择、合理使用和科学管理,以降低其对环境的不良影响,实现农业可持续发展的目标。

三、安徽省水稻抗病抗虫培育与绿色防控技术策略

1、水稻的基因改良技术

通过基因改良技术,科学家们致力于培育出具有抗病抗虫特性的水稻品种。这项技术利用基因转导等方法,将特定的抗病或抗虫基因导入水稻植株,从而提高其对病虫害的抵抗力。基因改良的方法包括基因转导技术,即将具有抗病或抗虫特性的基因转移到水稻基因组中。这使得水稻植株能够产生特定的抗病或抗虫蛋白,增强对病菌或虫害的抵抗能力。例如,研究人员可以将抗病蛋白基因从其他植物或者细菌中提取,并将其导入水稻植物中。这些基因改良水稻品种的研发,为粮食安全和农业可持续发展提供了新的途径。然而,基因改良技术也面临一系列的挑战和争议。其中一个主要的争议是基因改良水稻对环境和人类健康的潜在影响。因此,科学家们需要在确保新品种安全性和可持续性的前提下,对基因改良水稻进行进一步研究和监测,基因改良技术为培育抗病抗虫特性的水稻品种提供了新的途径。通过导入特定的抗病或抗虫基因,水稻能够提高对病虫害的抵抗力,从而保障粮食安全和提高产量。然而,基因改良技术也需要更多的研究和监测,以确保其安全性和可持续性。

2、水稻遗传育种技术

在农业领域,病虫害是对水稻产量和质量造成巨大威胁的主要因素之一。为了解决这个问题,科学家们通过选择和育种的方法,努力培育具有抗病抗虫特性的水稻品种,种植者可选择具有抗病抗虫特性的优良个体或亲本作为种子来源。这些个体通常表现出对特定病虫害的耐受性或抵抗性。通过研究和测试不同个体的表现和遗传背景,选择出最具潜力的亲本。接下来,进行杂交育种。杂交是一种将两个不同个体的基因组合起来的过程。通过让具有抗病抗虫性状的亲本进行杂交,可以将这些有益特性遗传给下一代。通过在疫病压力下种植和评估大量的后代植株,选择出表现出最强抗病抗虫性状的个体。这些个体被认为具有更高的抗病抗虫潜力,并成为下一代育种的亲本。经过多代的逐渐选择,最终能够培育出抗病抗虫的新品种。这些品种在面对疫病和虫害时表现出更好的抵抗力,能够减少使用农药的需求,提高水稻产量和品质,通过选择和育种的方法,培育出抗病抗虫特性的水稻品种,是一项关键的农业研究工作。这些努力不仅可以提高农作物的生产效益,还可以减少对环境的负面影响,为农业可持续发展做出贡献。

3、水稻综合防控措施

生物防治是一种有效且环境友好的病虫害防控方法,通过引入天敌和寄生菌等生物制剂,可以有效控制水稻病虫害的发生。例如,引入福寿螺天敌,可以减少水稻田中福寿螺的数量,从而减少其对水稻的危害,利用寄生菌等微生物制剂,可以抑制病原微生物的生长繁殖,阻断病害的传播。病害预警是一种及早发现病害并采取相应防治措施的方法,通过监测水稻田中的气象变化、病原微生物数量等指标,可以预测水稻病虫害的发生趋势,并及时采取相应的防治措施。根据冠层之上实测温度和湿度,及病原微生物数量的变化,可以预测稻瘟病等病害的暴发风险,并提前进行病害防治。农艺措施是一种通过调整种植结构和优化栽培管理等方法来防治病虫害的技术,合理选择抗病虫害的品种进行种植,可以减少病虫害的发生,通过合理施肥、调整灌溉管理等农艺措施,可以提高水稻的抗病虫害能力,从而减少病虫害的发生。水稻病虫害的综合防控可以采用多种绿色防控技术,通过利用天敌、寄生菌等生物制剂进行防治,以及通过病害预警和防治指导,合理施用农药,可以减少水稻病虫害的发生,提高水稻产量和品质,也保护了生态环境的可持续发展。

4、农业生态系统调控

通过采取轮作和绿肥覆盖等措施,可以调节农田环境,减少病虫害的发生,轮作是一种有效的方法,可以改善农田生态系统。通过避免连作,将水稻与其他作物进行交替种植,以减少病虫害的传播和积累。不同作物有不同的病虫害,通过轮作可以断绝病虫害的生命周期,降低其对水稻的影响,绿肥覆盖也是增加土壤有机质含量的重要方法。绿肥是指种植于农田的一些具有高养分含量的植物,如:豆类、蓝色鼠尾草等。这些植物能够提高土壤中的养分,减少水稻生长过程中的营养竞争,它们的秸秆和根系残留物可以被还田,为土壤提供充足的有机质,改善土壤结构并增加土壤肥力。通过调整农田生态系统,采取轮作、绿肥覆盖等措施,可以增加土壤有机质含量,改善土壤结构,提高水稻抗病抗虫的能力。这些措施有助于调节农田环境,减少病虫害的发生,为水稻的健康生长提供保障。

5、精准农业技术

近年来,随着遥感和卫星导航技术的进步,对农作物病虫害的实时监测和预警越来越受到农业领域的关注。特别是对水稻病虫害的监测和预警,可以利用这些技术手段,为农民提供精确的防治指导,从而减少农药的使用量和提高作物产量。传统的病虫害防治往往以大面积施药为主,无法根据具体的病虫害发生情况进行精细施药,这不仅造成农药的浪费,还可能对生态环境产生负面影响。因此,采用遥感和卫星导航等技术手段,实现水稻病虫害的实时监测和预警,成为解决这一问题的有效途径。遥感技术可以通过获取卫星图像或无人机图像等信息,对水稻田进行高精度的遥感监测。通过分析这些图像,可以判断出农田的植被状态、土壤湿度、气象变化等参数,从而了解水稻生长状况和潜在的病虫害风险。结合卫星导航技术,可以精确定位农田的具体位置,为农民提供个性化的防治措施和施药建议。利用遥感、卫星导航等技术手段来实现水稻病虫害的实时监测和预警,可以为农民提供准确的防治指导,有效降低农药的使用量。这不仅有助于实现农业的可持续发展,还能提高水稻产量,确保粮食安全。随着技术的进步和研究的深入,对农作物病虫害的监测与防治将进一步优化和完善。

综上所述,水稻抗病抗虫培育是提高水稻产量和质量的重要途径,通过选择抗病虫种植资源和进行良好的遗传改良工作,可以培育出具有高抗病抗虫能力的水稻品种。这些品种具有较高的抗性,能够有效抵御病虫害的侵袭,减少农药使用并降低生产成本,绿色防控技术能够减少对化学农药的依赖,保护生态环境。绿色防控技术包括生物防治技术、生态调控技术等,通过利用天敌、微生物和植物等自然因素来控制病虫害的发生和传播。这些技术不仅能够有效控制病虫害,还能够降低对化学农药的使用,减少环境污染。还需要加强科学研究和技术推广,提高水稻抗病抗虫培育与绿色防控技术的应用水平。通过加强农业科技创新和技术培训,提高农民对水稻抗病抗虫培育和绿色防控技术的认识和应用能力,进一步促进农业的可持续发展,实现农业产业的高质量发展。安徽省水稻抗病抗虫培育与绿色防控技术在提高水稻产量和质量、保护生态环境方面具有重要意义。

(作者单位:236200安徽省阜阳市颍上县农业技术推广中心)

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