彭瑶 郭娟 王星
摘要:随着科技的不断进步和人们环保意识的提高,水稻病虫害的绿色防控技术逐渐成为农业领域的研究热点。文章首先介绍了绿色防控技术的研究现状和趋势,包括抗性品种培育、生物防治技术和健康栽培技术等。其次探讨了生物防治技术中的天敌利用、寄生性昆虫应用和病原微生物防治等手段,强调了预防为主、综合运用多种手段进行防控的原则。再次,介绍了病虫害监测与预警技术的应用,包括监测方法、预警系统和数据库的建设。最后,探讨了绿色防控技术集成示范区的选址与建设、防治效果评估以及示范效果展示等。
关键词:水稻病虫害;绿色防控技术;抗性品种;生物防治;综合防治
水稻是织金县重要的粮食作物之一,但水稻病虫害的发生严重影响了水稻的产量和品质,给农民的经济收入带来了巨大损失。传统的防治方法主要依赖化学农药,但农药的大量使用给环境和人类健康带来了负面影响。因此,绿色防控技术的研究和应用成为当前的发展方向。本文旨在通过对水稻病虫害绿色防控技术的研究,为保护水稻产业健康发展提供科学依据和实践经验。
1 水稻病虫害绿色防控技术研究
1.1 水稻主要病虫害种类及危害程度分析
1.1.1 稻瘟病
稻瘟病是水稻生产中最严重的病害之一,其危害极大。稻瘟病在水稻的整个生长期都可能发生,包括苗瘟、叶瘟、节瘟、穗颈瘟和谷粒瘟等。一旦发病,轻者减产10%~20%,重者可达40%~50%,甚至颗粒无收。稻瘟病不仅危害水稻的产量,还会导致稻米品质下降,严重影响农民的经济收入。
1.1.2 水稻纹枯病
水稻纹枯病又称云纹病,是水稻常发且危害严重的病害。该病主要侵害叶鞘和叶片,严重时也会侵入茎秆并蔓延至穗部。水稻纹枯病的发生会导致叶片枯黄,影响光合作用,从而降低水稻的产量和品质。此外,纹枯病还容易与其他病害复合发生,加重危害程度。
1.1.3 水稻白叶枯病
水稻白叶枯病是一种细菌性病害,主要危害水稻的叶片。发病初期,叶片上出现黄绿色或灰绿色斑点,随着病情的发展,斑点逐渐扩大并连接成片,导致叶片枯白。白叶枯病的发生会严重影响水稻的光合作用,导致减产和品质下降。
1.1.4 水稻细菌性条斑病
水稻细菌性条斑病是一种由细菌引起的病害,主要危害水稻的叶片。发病时,叶片上出现水渍状小斑点,逐渐扩大并连接成条状病斑。该病的发生不仅影响水稻的光合作用,还容易导致叶片枯黄、早衰和倒伏等现象,严重影响水稻的产量和品质[1]。
1.2 水稻主要虫害种类及危害程度分析
1.2.1 稻飞虱
稻飞虱是一种在水稻田间飞行的小型害虫。它们具有刺吸式口器,专门用于刺入水稻茎秆或叶片中吸取汁液。这种取食方式会导致稻株逐渐失去活力,叶片出现黄化、枯萎的症状。若稻飞虱的数量达到一定程度,它们会在短时间内迅速繁殖,形成大规模的虫害,对水稻的产量和品质造成毁灭性的影响。及时监测和控制稻飞虱的数量是水稻生产中至关重要的一环。
1.2.2 稻纵卷叶螟
稻纵卷叶螟是一种具有独特取食习性的害虫。它们并不直接啃食水稻叶片,而是将叶片纵向卷起,形成一个筒状结构,然后在这个“避难所”内取食叶肉。这种取食方式不仅影响了水稻的光合作用,还阻碍了养分的正常传输。随着时间的推移,受害叶片会逐渐枯黄、脱落,严重影响水稻的产量。防治稻纵卷叶螟,其幼虫期十分关键,这个阶段的害虫对化学防治和生物防治都相对敏感。
1.2.3 二化螟
二化螟是水稻生产中另一种具有破坏性的钻蛀性害虫。它们主要以幼虫形态存在,会钻入水稻茎秆内部取食。受害的稻株会出现枯心、白穗等症状,严重时甚至会导致整株水稻死亡。
1.3 绿色防控技术研究现状和趋势
在绿色防控技术研究方面,当前主要集中在以下几个方面、首先,深入挖掘和利用抗性品种资源,通过遗传育种手段培育具有优良抗性的新品种,提高水稻自身的抗病能力;其次,加强生物防治技术研究,利用天敌、微生物农药等生物资源来防治病虫害,减少化学农药的使用量;此外,推广绿色栽培技术,通过合理的肥水管理、田园清洁等措施,创造有利于水稻生长而不利于病虫害发生的生态环境。
未来,随着科技的不断进步和人们对绿色食品需求的增加,水稻病虫害绿色防控技术的研究将呈现以下趋势:一是加强跨学科的合作与交流,将生物学、生态学、物理学等领域的新技术、新方法引入到绿色防控技术的研究中;二是加强针对新型病虫害的研究,随着全球气候变化和农业种植结构的调整,新型病虫害的出现和传播风险增加,需要加强监测和预警;三是加强绿色防控技术的集成和推广应用,将各项技术进行优化组合,形成适用于不同地区、不同品种、不同病虫害的绿色防控模式,提高技术的可操作性和实用性。
1.4 生物防治技术研究与实践
首先,天敌的保护和利用是生物防治技术中的一种重要手段。天敌主要包括捕食性昆虫、蜘蛛、鸟类、两栖动物等,它们能够捕食或寄生害虫,从而降低害虫的种群数量。在实践中,可以通过保护和人工繁殖天敌的方式,增加天敌的数量,从而达到防治害虫的目的。例如,可以利用赤眼蜂、瓢虫等天敌来控制水稻螟虫、稻飞虱等害虫的种群数量。
其次,利用寄生性昆虫也是生物防治技术中的一种有效手段。寄生性昆虫主要包括内寄生和外寄生两种类型,它们能够寄生在害虫的体内或体外,吸食害虫的体液或营养,从而杀死害虫或抑制其生长繁殖。在实践中,可以利用稻虱缨小蜂、稻纵卷叶螟绒茧蜂等寄生性昆虫来控制水稻害虫的危害。
此外,病原微生物也是生物防治技术中的一种手段。病原微生物主要包括细菌、真菌、病毒等,它们能够侵染害虫并致其死亡,从而降低害虫的种群数量。在实践中,可以利用细菌、真菌、病毒等病原微生物来控制水稻害虫的危害。例如,可以利用苏云金杆菌、白僵菌等病原微生物来控制水稻螟虫、稻飞虱等害虫的种群数量。
1.5 植物免疫激发剂应用研究
1.5.1 诱导抗病性
植物免疫激活剂对水稻的抗病性具有显著诱导作用。这种作用主要通过激活水稻自身的免疫系统来实现。当水稻受到稻瘟病、纹枯病等常见病害的威胁时,免疫系统会迅速反应,产生相应的抗病物质,如抗菌肽、木质素等,以抵抗病原体的侵害。这些抗病物质能够抑制病原体的生长和繁殖,从而增强水稻对病害的抵抗能力。
1.5.2 促进生长
植物免疫激活剂不仅具有抗病作用,还能够促进水稻的生长。其作用机制可能与激活植物生长激素的合成与分泌有关。通过促进生长激素的分泌,植物免疫激活剂能够加速细胞分裂和生长,促进水稻植株的生长。此外,植物免疫激活剂还能提高水稻的光合作用效率,使植株能够更好地吸收和利用光能,合成更多的有机物质,为增加产量打下基础。
1.5.3 提高品质
植物免疫激活剂对提高水稻品质具有积极作用。使用植物免疫激活剂的水稻籽粒更加饱满,口感更好,这主要得益于植物免疫激活剂对水稻营养代谢的调节作用。通过优化营养物质的分配和利用,植物免疫激活剂能够促进籽粒发育,增加籽粒的重量和体积,从而提高水稻的产量和品质。植物免疫激发剂还能改善水稻中蛋白质、脂肪、纤维等成分的含量和比例,使水稻的口感更加细腻、营养更加丰富[2]。
2 水稻病虫害绿色防控技术集成示范
2.1 绿色防控技术整合与集成原则
2.1.1 综合防治
综合防治不仅强调预防为主,还重视综合运用多种手段进行防控。这意味着不仅仅依赖化学农药,而是结合农业、物理、生物和化学等多种方法,形成一个综合防控体系。这种体系能够更全面、有效地应对病虫害问题,避免单一方法可能带来的弊端。
农业防治手段包括选用抗病品种、合理轮作、深耕晒田等,这些都是通过改善农田环境来预防病虫害的发生。物理防治则利用害虫的趋光性、趋色性等特性,采用灯光诱杀、色板诱杀等方式。生物防治则是利用天敌来控制害虫数量,比如以虫治虫、以菌治虫等[3]。
2.1.2 生态平衡
维护农田生态平衡是病虫害防控的重要方向。一个健康的生态系统具有自我调节能力,能够维持各种生物的相对稳定。为了保护天敌、提高自然灾害能力,应避免使用对天敌杀伤力强的农药,同时保护和增殖天敌,比如通过种植蜜源植物吸引蜜蜂等授粉昆虫。
此外,合理使用农药也是生态平衡的关键。这包括选择对靶标生物高效、对非靶标生物安全的农药,以及严格遵守安全间隔期。这样可以减少对非靶标生物的影响,保护生态多样性。
2.1.3 科学用药
科学用药要求我们选择高效、低毒、低残留的农药,这些农药能够在保证防治效果的同时,减少对环境和人体的危害。同时,提高用药的精准性和科学性也是关键。这包括准确诊断病虫害、选择合适的农药品种和剂量,以及合理安排施药时间等。通过科学用药,可以降低农药残留和对环境的污染,同时避免盲目用药带来的害虫抗药性问题。
2.2 病虫害监测与预警技术应用
2.2.1 监测方法
采用常规的病虫害调查方法和现代科技手段相结合的方式进行监测。包括定期对稻田进行巡查,观察水稻植株的生长状况和异常情况,记录病虫害的发生时间和程度。同时,利用遥感技术、无人机等现代化手段进行大面积的监测,提高监测效率和准确性。
2.2.2 预警系统
基于监测数据,建立病虫害预警系统。通过分析历史数据和实时监测数据,预测病虫害的发生趋势和扩散范围,及时发布预警信息。预警信息可以通过手机短信、App推送、广播等方式传递给农户,以便农户采取相应的防控措施。
2.2.3 数据库建设
建立病虫害监测数据库,将监测数据和预警信息进行整合和分析,为科学决策提供数据支持。同时,数据库也可以用于研究病虫害的发生规律和传播途径,为进一步优化防控技术提供科学依据。
2.3 绿色防控技术集成示范区选址和建设
2.3.1 地理与气候条件
贵州省位于中国的南部,是一个拥有丰富地形和气候多样性的省份。亚热带湿润气候为水稻的生长提供了适宜的气候条件。在这样的气候下,水稻可以充分利用四季分明的特点,在不同的季节种植和生长。然而,这也意味着水稻可能会面临多种病虫害的威胁。因此,选择具有代表性的稻田区域是非常重要的,这样能够更好地展示如何利用绿色防控技术来应对这些挑战。
2.3.2 土壤质量
土壤是水稻生长的基础,其质量直接影响着水稻的健康和产量。土壤的酸碱度、肥力、排水性等因素都会对水稻的生长产生影响。例如,过酸的土壤可能会引起铁、铝等重金属的积累,而碱性过强的土壤则可能导致营养元素的失衡。肥力适中的土壤可以为水稻提供充足的营养,而良好的排水性则可以防止稻田遭受水淹。
2.3.3 基础设施
在建设示范区时,基础设施的完善是必不可少的。这包括稻田周边的道路、排水系统、灌溉系统等。良好的道路系统可以方便人员和设备的进出,提高工作效率。完善的排水系统可以防止稻田遭受水淹,保证水稻的正常生长。而高效的灌溉系统则可以确保水稻在不同生长阶段都能得到充足的水分。此外,为了更好地展示绿色防控技术,示范区还应配备相应的设施,如害虫监测设备、生物防治设施等[4]。
2.4 防治效果评估及示范效果展示
2.4.1 防治效果评估
在示范区内,我们对绿色防控技术的防治效果进行了系统评估。评估结果表明,绿色防控技术对水稻病虫害的防治效果显著。与传统的化学防治方法相比,绿色防控技术不仅能有效控制病虫害的发生,而且能显著减少化学农药的使用量。通过对示范区内水稻生长情况的观察和数据收集,我们发现绿色防控技术对提高水稻产量和品质也有积极影响。
2.4.2 示范效果展示
为了更直观地展示绿色防控技术的优势和应用效果,我们在示范区内进行了多次现场观摩和技术交流活动。这些活动吸引了众多农户、农业技术推广人员和农业专家的参与。通过实地考察和听取专家讲解,农户们对绿色防控技术有了更深入的了解和认识,纷纷表示愿意在今后的农业生产中尝试和应用这一技术。
此外,我们还利用多媒体手段,如宣传册、视频和网络平台等,对绿色防控技术进行了广泛的宣传和推广。这些宣传资料详细介绍了绿色防控技术的原理、应用方法和实际效果,为农户提供了便捷的学习途径。
3 结语
本文综合阐述了水稻病虫害绿色防控技术的重要性和应用方法。通过选用抗病品种、物理防治、生物防治和科学用药等手段,可以形成综合防控体系,更全面有效地应对水稻病虫害问题。同时,维护农田生态平衡、科学用药和利用监测与预警技术是保障绿色防控技术的关键要素。此外,建设绿色防控技术集成示范区,有助于建设有力的实践经验和技术推广平台,为农户和相关人员提供学习和交流的机会。绿色防控技术不仅有效控制了病虫害的发生,还保护了环境和人类健康的安全,同时提高了水稻产量和品质。展望未来,需要进一步加强科研合作和技术创新,推广绿色防控技术,为保障粮食安全和可持续农业发展作出更大的贡献。
参考文献
[1] 陈晓华,胡家瑞,黄建兵,等.水稻病虫害的发生规律及防治措施[J].福建农林大学学报(自然科学版),2019,48(1):11-18.
[2] 田新刚,杨俊,杨筠,等.水稻抗病虫害基因及其应用研究进展[J].中国水稻科学,2020,34(5):444-455.
[3] 王志毅,董万举,赵薇,等.水稻典型病害的防控技术[J].作物科学,2020,46(8):63-73.
[4] 徐鹤,李浩鹏,李庆华,等.水稻病虫害集成防控示范区建设研究[J].湖北农业科学,2018,57(12):2731-2733.