摘 要 近年来,辽宁省苹果病虫害频发,严重威胁苹果产业的可持续发展。为有效防治苹果病虫害,确保辽宁省苹果产业高质量发展,简要概述当地苹果主要病虫害种类及危害,分析当地苹果主要病虫害防治存在的抗性育种与生态调控存在短板、物理防治装备落后与技术指导不足、绿色农药研发不足与用药管理混乱、生物防治技术应用水平亟待提升等问题,并提出有效利用农业生态管理与生物多样性、提升物理防控水平、加大绿色农药研发力度与实现农药使用全程监管、提升生物防治技术应用水平等对策。
关键词 苹果;病虫害;综合防治;生态调控;辽宁省
中图分类号:S436.61 文献标志码:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.10.017
辽宁省作为我国重要的苹果生产基地,其苹果产业的健康发展对促进地区经济发展和提高果农经济收入具有重要的作用。然而,近年来辽宁省苹果病虫害发生日益加剧,严重威胁着苹果产业的可持续发展。当前,辽宁省苹果病虫害种类繁多,发生情况复杂。笔者深入分析辽宁省苹果病虫害的主要种类及其防治中存在的问题,并提出一系列综合性防治策略,以期为辽宁省乃至我国苹果产业的健康发展提供科学指导和技术支持。
1 主要病虫害种类及危害
辽宁省因其独特的地理气候条件,苹果病虫害种类多,危害严重,具有显著的地方性特点。
辽宁省苹果主要病害有苹果树腐烂病、苹果锈病、苹果炭疽病、苹果花脸病等。其中,苹果树腐烂病在辽宁省苹果种植区发生严重,发病症状为树体出现水浸状病斑和坏死斑,造成树势衰弱;苹果锈病和苹果炭疽病在辽宁省苹果种植区的发生尤为突出,尤其是在湿热多雨的6—8月,苹果锈病和苹果炭疽病频繁发生,多地发病率在10%~30%;苹果花脸病是辽宁省苹果种植中一种常见病害,该病不仅严重影响苹果的产量和品质,还极易与某些真菌性病害如苹果黑星病等形成复合感染,从而极大地增加防控工作的复杂性和挑战性。
辽宁省苹果主要虫害有蚜虫、红蜘蛛、叶螨、介壳虫、桃红颈天牛、樱红肿角天牛、金纹细蛾、卷叶蛾及金龟子等。其中,蚜虫作为刺吸式害虫,不仅会直接吸取苹果植株汁液导致植株衰弱,还会传播多种病毒性病害;红蜘蛛和叶螨会通过刺吸苹果叶片汁液,导致叶片失绿、枯黄甚至脱落,影响光合作用和果实品质;介壳虫、天牛等则会破坏苹果树干和枝条的韧皮部,影响营养输送,发生严重可导致树体死亡;金纹细蛾、卷叶蛾、金龟子等主要为害苹果花和果实,造成落花落果,影响苹果产量。鉴于病虫害发生的复杂性和多样性,辽宁省苹果种植中病虫害防治面临巨大的挑战,种植户需要结合辽宁省的生态环境特点,制订针对性、综合性的防治策略,以期有效减轻病虫害对苹果产业造成的影响。
2 存在的问题
2.1 抗性育种与生态调控存在短板
抗性育种和生态调控是现代农业实践中常用的两大病虫害防控技术手段,但在辽宁省苹果主要病虫害防治中抗性育种和生态调控尚存短板。1)辽宁省苹果抗性育种工作整体滞后,自主创新能力较弱。在确定苹果抗性品种选育理念和目标时,没有明确立足当地实际,选育目标单一化,选育技术落后、创新不足,没有积极研发和应用新技术、新方法,技术支持明显不足,选育周期长、效率低;没有建立系统的鉴定评价体系,抗性品种筛选难度大,只能长期依赖外地品种引进,但外地品种对当地环境适应性差,对当地主要苹果病虫害的抵御能力较弱。2)生态调控模式缺乏创新,防控效果较差。辽宁省不同地区气候环境复杂多样,而长期实施的标准化生态调控模式并没有考虑这一差异。生态调控模式单一化的根源在于没有建立系统的区域生态评估体系,缺乏针对不同区域差异调整生态调控模式的技术方法,创新性不足。这直接导致辽宁省各地生态调控效果参差不齐,对苹果病虫害的防治效果较差。
2.2 物理防治装备落后与指导不足
1)物理防治装备数量不足且类型单一。在辽宁省苹果病虫害物理防治过程中,种植户普遍采用紫外线诱虫灯来防治苹果蠹蛾、蚜虫等,但这种方法对部分隐蔽性病虫害如体内寄生线虫等效果有限。其他类型的设备较为稀缺,无法配套使用,直接影响了苹果病虫害物理防治的整体效果。此外,由于设备维护和更换成本较高,部分种植户引进新设备的积极性不高,进一步限制了物理防治手段的广泛应用。2)现有装备利用率不高,效果参差不齐。辽宁省各地环境差异较大,而物理设备的参数设定缺乏针对这些差异的具体考量。例如,在本溪市和朝阳市,使用紫外线诱虫灯诱捕苹果蠹蛾的效果相差超过20%。这是由于辽宁省尚未制定针对不同地区海拔、温度等差异的使用规范[1]。此外,部分设备的操作复杂,种植户难以自行调整,影响了实际使用效果。3)高素质人才短缺,难以提供精准指导。苹果病虫害物理防治对装备操作和应用经验要求较高,但辽宁省从事相关工作的高级技术人员较少,无法满足苹果病虫害物理防治的需求[2]。同时,现有技术人员多集中于城市,导致农村地区的技术指导和培训不足,限制了物理防治技术在农村的推广和应用。
2.3 绿色农药研发不足与用药管理混乱
当前,在辽宁省苹果园中,病虫害防控是一项严峻挑战,尤其是苹果蠹蛾、蚜虫等害虫对苹果生产具有突出且破坏性极强的威胁。在使用药剂防治病虫害方面,辽宁省存在绿色农药研发不足与用药管理混乱的问题,严重影响药剂防治效果。1)在生物农药研发领域,针对苹果蠹蛾、蚜虫等主要害虫的高效寄生性天敌及微生物制剂的研发滞后,可供选择的种类有限,且更新迭代速度较慢;生物制剂的功效评估主要依赖传统的观察和基础数据统计方法,精准施用技术尚未得到有效突破。在化学防治方面,尽管对绿色低毒高效农药的研发日益受到重视,但现实情况是绿色农药的研发进度难以满足日益增长的环保型防治需求,市面上既有产品及引入的外来农药普遍存在残留水平较高的问题,不利于保护生态环境。2)在辽宁省苹果病虫害药剂防治中,缺乏针对不同病虫害特点制定的科学化、精细化农药使用标准和管理制度,导致用药混乱无序;农药残留的监测与后续处理机制亦不健全。这一系列问题不仅加剧了环境污染,而且给辽宁省苹果产业带来重大的经济损失。
2.4 生物防治技术应用水平亟待提升
辽宁省面临的一项紧迫挑战是其在生物防治技术的创新与实践领域的明显不足。该地区的气候多样性和病虫害种类繁多,对生物防治措施提出了极高的适应性需求。针对苹果树的主要病虫害控制,当前的技术研发与成果转换进程远未能满足实际需求,这一问题具体表现在3个方面。1)高效生物防控制剂的筛选进程缓慢。辽宁省苹果病虫害不仅种类繁多,且具有变异速度快的特点,但用于筛选针对性生物防控制剂的关键技术研发资金投入不足,导致高效新产品的推出进度远远落后于病虫害的演变速度。2)生物防控制剂施用系统不完善。当前使用的生物防控材料释放系统较为原始,造成了大量生物防控资源的无效损耗,严重影响了防治措施的实际效果和效率。3)防治效果评估方法具有局限性。评估防治成效的方法单一且传统,主要依赖显微镜观察形态变化,在精确度上难以令人满意。此外,缺乏一个集成的数字化分析平台来精确确定生物防控技术的最佳实施时机,进一步制约了技术的有效应用。
3 对策
3.1 有效利用农业生态管理与生物多样性
采用科学方法确定苹果品种的配置比例,确保任何单一品种的种植面积不超过总种植面积的30%,并且依据各品种特性设定最适宜的株行距及株高,以优化光照和通风条件,降低苹果病虫害发生率。2)在规划布局上,创新性地融合杂草带、草坪及林网,构建多层次的生态防护系统。实践证明,围绕苹果树种植一圈一年生的豆科植物,如苜蓿或蚕豆,可自然形成防护屏障,显著抑制蚜虫等害虫的传播。3)保障苹果园周边600 m内存在适当比例的自然林区和水体,进一步引入草蛉等有益天敌昆虫。研究表明,建立在多样植被与水域基础上的复合生态系统,能够为天敌昆虫提供理想的繁殖环境,促进其种群增长,形成天然的害虫控制源头,有效遏制病虫害的发生与扩散。
3.2 提升物理防控水平
1)科学确定苹果病虫害物理防治装置种类与使用比例,制订合理的配置方案。以紫外线诱虫灯为例,可根据海拔变化研究确定诱虫灯在不同海拔区域的最佳使用密度[3]。另外,针对紫外线诱虫灯防治盲区,可额外配备一定比例的特定波段发光二极管装置,组成混合防治体系。2)建立物联感知平台与智能分析决策系统,实现参数精准调控与使用指导。在苹果园设置光热超高频传感设备,获取树体与气候变化数据,并在此基础上开发病虫害生长模型。利用大数据平台与深度学习算法,可以自动判断当前物理设备使用参数与时间节点是否具有最佳防治效果,并下发使用优化决策。若当前参数偏差超过20%,平台将自动更新设备运行模式,同时反馈最新使用说明。3)通过虚拟仿真环境构建苹果病虫害物理防治技能培训基地,扩大病虫害防治人才队伍规模。针对不同类型的物理防治设备,研发沉浸式的虚拟训练系统,使技术人员快速熟练掌握操作流程,随后组织不定期技能考核,选择合格人员进入苹果园现场操作练习。通过这一系列智能化精准物理防治技术应用创新,可以有效消除物理防治设备使用盲区,达到全程调控与精确防治的效果,有效提升辽宁省苹果病虫害物理防控水平[4-5]。
3.3 加大绿色农药研发力度,实现农药使用全程监管
1)由相关高校、科研院所与龙头企业组建联合实验室,依托各类先进设备与测试平台,开展防治苹果病虫害的低残留高效农药筛选工作。重点针对当地气候土壤条件与苹果主要病虫害种群信息,研发适应性强的微生物杀虫剂、植物源杀菌剂等,并在苹果园内进行小区试验,证实药效后进行推广。2)建立区块链溯源体系与严格的奖惩标准,实现苹果病虫害防治用药过程全程监管。将每个果农与相关农药信息绑定登记在区块链数据库中,同时在苹果园设置农药使用监测设备,实时上传农药使用情况,平台会自动鉴定农药使用量并与标准对比,超限即自动扣分并记录在个人档案中,连续扣分到定值则强制停止使用农药。
3.4 提升生物防治技术应用水平
针对辽宁省苹果病虫害生物防治技术体系建设与应用水平有待提升的现状,必须系统部署核心技术与装备应用创新,进一步挖掘天敌资源,打造高效生物防控体系[6]。1)深入挖掘当地适应性强的菌、病毒等生防微生物菌株,直接从病菌、害虫体内分离筛选优势菌株,并利用先进的基因测序与代谢组学技术评价其杀菌谱、杀虫谱与靶向性,加快生防制剂筛选速度。2)建立无人机与射频识别系统耦合的生防材料空中喷洒平台,实现生物防治材料快速释放。针对苹果不同重要部位与病虫害聚集区,精准投放并实时监测覆盖效果,有效改善生防材料释放设备简陋的问题。3)利用激光诱导技术与CRISPR/Cas9基因编辑方法,直接组装高效的生防复合菌株,通过持续加大生物防治技术创新与集成应用力度,有效突破辽宁省苹果病虫害生物防治技术应用规模化的瓶颈,使生物防治手段成为区域苹果病虫害统治的重要支柱。
4 结语
辽宁省的苹果栽培受制于多样且复杂的病虫害问题,对当地苹果产业构成了重大阻碍。因此,实施高效病虫害管理至关重要,辽宁省需要采用综合方法,即从多元化视角出发,建立立体防控网络,并协调各方面资源共同推进综合性防治计划。此外,不断增强科技创新力与实践应用,是减轻病虫害影响、稳固苹果产量、确保产业可持续健康发展的核心途径。简而言之,辽宁省应通过科学规划与技术革新,力促苹果产业克服病虫害难关,推动苹果产业实现高产、稳定、绿色发展。
参考文献:
[1] 王厚山,赵京刚.山东沂源苹果种植技术与病虫害防治[J].特种经济动植物,2023,26(11):120-122.
[2] 王长江,王玉龙,杨成利.无公害苹果种植及病虫害防治技术[J].中国林副特产,2023(3):27-29.
[3] 刘中芳,孙晓婷,陈正浩.苹果主要病虫害全程生物农药防控效果[J].中国生物防治学报,2022,38(6):1393-1399.
[4] 李小伟,李兴昱,薛应钰.公牛链霉菌JPD-1可湿性粉剂的研制及对苹果斑点落叶病的防效[J].中国生物防治学报,2023,39(2):355-365.
[5] 李影丽.苹果树种植与病虫害防治的探讨[J].现代园艺,2021,44(16):23-24.
[6] 张晓霞.苹果树栽培及病虫害防治技术要点分析[J].河北农机,2024(3):142-144.
(责任编辑:张春雨)
作者简介:陈岩(1983—),硕士,农艺师,主要从事果树栽培技术研究。E-mail:414298850@qq.com。