潘維軍 倪偉蓉 黃 健 楊國慶 裘麗莉 (上海市浦東新區農業服務中心南匯新城站 201308)孫 鑫 (上海眾磊果蔬專業合作社 201308)潘國芳 (上海市浦東新區農業服務中心書院站 201305)
小麥應用病菌孢子捕捉技術引導病害綠色防控
潘維軍 倪偉蓉 黃 健 楊國慶 裘麗莉 (上海市浦東新區農業服務中心南匯新城站 201308)孫 鑫 (上海眾磊果蔬專業合作社 201308)潘國芳 (上海市浦東新區農業服務中心書院站 201305)
為確保南匯新城地區小麥赤霉病的綠色防控,2015年應用新型病菌孢子捕捉儀,通過掌握小麥揚花期赤霉病病菌孢子消長情況,同時結合天氣預報,指導了適期防治,此外,還監測了小麥生長后期其它病害的病原,并進行了適當兼治,最終取得了增產、節本、減少農藥殘留的良好效果。
小麥;病菌孢子捕捉技術;綠色防控
小麥是上海地區的主要夏糧作物,其中小麥赤霉病、白粉病等也是該地區小麥生產上常年發生的主要病害,特別是小麥赤霉病,每年都需要重點防控,雖投入了大量的人力、物力,但仍給上海市的夏糧生產造成了一定損失[1-4]。南匯新城每年種植小麥1 733.33余hm2,占浦東新區小麥種植總面積的25%左右,為確保南匯新城地區小麥生產,筆者進行了綠色防控小麥赤霉病的相關研究,在2015年首次引進“遠程控制病菌孢子捕捉儀”,對小麥氣傳病害的病原進行了監測,以期指導適期防控,并兼治小麥生長后期的其它病害,從而提高小麥產量,為飼養業提供健康的(農藥殘留少)養殖飼料源,現將相關試驗結果報道如下。
1.1 試驗材料
試驗儀器選用上海創塔電子科技有限公司生產的“一體化病菌孢子捕捉儀”,該儀器具有病菌孢子定時自動采集捕捉、孢子數字化圖像遠程傳輸等特點,安裝、監測使用方便[5]。
病菌孢子捕捉的試驗地點選擇在上海眾磊果蔬專業合作社,生產區域為空而寬闊的沿海、鹽堿灘涂,小麥栽培面積約133.33 hm2,小麥品種為“揚麥11”。
1.2 試驗設計
儀器安裝后,運行時間為2015年4月18日(始抽穗期)至5月21日,共34 d。孢子捕捉儀設定的主要技術參數:捕捉口面積為110 mm2,采集空氣流量為20 L/min,顯微鏡圖片視野面積為 0.178 mm2。采用玻片捕捉孢子,進行自動聚焦采集圖像,選用放大400倍(選物鏡為20倍、顯微變焦增倍2倍、加攝像CCD放大10倍),設定儀器每天定時在10:30至11:00點開機,進行吸氣捕捉孢子30 min,再自動移動玻片到顯微鏡下進行孢子圖像采集,設定取樣為30個視野圖像。由于現場沒有市電供電模式,儀器采用光伏太陽能畜電池供電,蓄電池在沒有充電的狀態下可持續供電7 d。
2.1 儀器應用可靠性的測試結果
運行儀器34 d,其中產生運行故障的天數1 d,故障率為2.94%,共采集捕捉圖像879張,對照設定采集圖像數標準1 020張,圖像丟失率為13.82%,能較清晰分辯孢子的圖片有651張,占比為74.06%。

表1 小麥病害測報病菌孢子捕捉統計匯總(單位:個)
2.2 病菌孢子捕捉結果
經對捕捉圖像的分析辨認,651張圖片中有病菌孢子總數1 730個,其中赤霉病鐮刀菌孢子482個、占比27.86%,白粉病分生孢子492個、占比28.44%,交連孢葉枯病菌孢子251個、占比14.51%,殼二孢葉枯病菌孢子419個、占比24.22%,銹病菌夏孢子78個、占比4.51%,霜霉病孢子8個、占比0.46%(見表1)。
由表1可見,南匯地區小麥生長后期的病害主要為赤霉病、白粉病、葉枯病,其中揚花期除需要主攻防治赤霉病外,還需要兼治白粉病、葉枯病。此外,兩種葉枯病菌能引起穗腐癥狀,需要在生產上引起重視[6]。小麥主要病菌孢子消長情況(見圖1)。

圖1 小麥四種主要病菌孢子的消長情況
2.3 病菌孢子捕捉結果在生產上應用評價
根據天氣預報與天氣實況,南匯地區4月18、19日有雨,此時小麥處于抽穗期,是赤霉病的感病期,結合病菌孢子捕捉結果已捕捉到鐮刀菌孢子,因此,于4月20日天氣轉好后立即實施防治,用藥預防病害非常有效、及時。4月28日雷陣雨,有利于病菌孢子被雨水沖散后再侵染,此時小麥處于揚花后期、灌漿初期,仍是赤霉病發生的敏感病時期,且第1次防治的藥效將過,天氣預報后期又是多雨天氣,因此4月29、30日再次防治,過后5月2日、5日、6日、8日、11日均是雨天,由于補治及時,完全控制了赤霉病與其它病害的發生。經過防治的小麥生長健壯,最后病情調查15個點,藥劑防治區小麥的赤霉病病穗率低于1%,而同比南匯新城其它合作社的小麥赤霉病調查情況,病穗率在3%-5%,且相對防治次數在2-3次,不僅用藥次數多1次或相同,且防治效果差異明顯。
(1)儀器運行的穩定性、可靠性有待進一步提高。(2)儀器孢子捕捉圖像應用3G網絡傳輸,但由于田塊位于海邊,不知是信號覆蓋問題,還是儀器傳輸數據有障礙,網絡傳輸未能得到實現,應用儀器沒有取得預想中的效果,試驗期間只有少數幾天有數據傳輸,多數還是要到儀器中復制而獲取數據,給應用帶來了較多不便,建議儀器公司提升儀器的性能,特別是加強數據信號的發射和傳輸數據的接收。
[1] 張躍進,王建強,姜玉英,等.農作物有害生物測報技術手冊[M].北京:中國農業出版社,2006.
[2] 曾娟,姜玉英.2012年我國小麥赤霉病暴發原因分析及持續監控與治理對策[J].中國植保導刊,2013,33(4):38-41.
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[4] 陸家云.植物病害診斷(第二版)[M].北京:中國農業出版社,1997.
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[6] 李長松,李明立,齊軍山.中國小麥病害及其防治[M].上海:上海科技出版社,2012.

表6 常規水肥與水肥一體化試驗青菜產量
青菜的品質體現在硝酸鹽、可溶性蛋白、可溶性糖等的含量上。青菜屬于硝酸鹽易富集的作物,硝酸鹽含量越低,表明青菜品質越好。可溶性蛋白含量是衡量作物總代謝情況的一個指標,含量越高,說明作物活性越強;可溶性糖含量在一定程度上反映了作物的能量儲存情況,在作物代謝中占有重要位置,兩者含量越高,說明青菜品質越好。由表7表明,采用水肥一體化的青菜內硝酸鹽含量比采用常規水肥的青菜降低,其中葉片中硝酸鹽含量在國家衛生標準內,但葉柄處硝酸鹽含量仍較高,處于重度污染的水平。表明在青菜生產中,仍需要考慮硝酸鹽含量的問題。此外,采用水肥一體化的青菜內可溶性蛋白及多糖的含量均比采用常規水肥的青菜有所增加。這表明采用水肥一體化技術在提升青菜品質方面也起到了積極作用。

表7 水肥處理后青菜品質比較
試驗結果表明,采用水肥一體化的青菜與采用常規水肥的相比,其長勢的各個指標(如單株重、最大葉長、最大葉寬、開展度等)均更優異,產量高,青菜內亞硝酸鹽含量少,在國家安全標準以內,多糖和蛋白質的含量高,品質提升。此外,青菜實施水肥一體化作業,還具有省工、省水、省肥等優點,能改善土壤物理性質、克服土壤板結、減少土壤污染、提升整體生態環境[3-5]。
參考文獻
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2015-10-13