佘奎軍,劉永進(jìn),賀 奇,彭玉海,劉艷妮,程晉龍,楊國(guó)虎*
(1.寧夏農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)作物研究所,寧夏永寧 750105;2.寧夏勘查設(shè)計(jì)院,銀川 750002;3.寧夏紅寺堡區(qū)農(nóng)牧和科學(xué)技術(shù)局,寧夏吳忠 751999;4.銀川能源學(xué)院生物工程系,寧夏永寧 750105)
2001-2015年寧夏玉米病蟲(chóng)害發(fā)生特征與損失分析
佘奎軍1,劉永進(jìn)2,賀 奇1,彭玉海3,劉艷妮4,程晉龍1,楊國(guó)虎1*
(1.寧夏農(nóng)林科學(xué)院農(nóng)作物研究所,寧夏永寧 750105;2.寧夏勘查設(shè)計(jì)院,銀川 750002;3.寧夏紅寺堡區(qū)農(nóng)牧和科學(xué)技術(shù)局,寧夏吳忠 751999;4.銀川能源學(xué)院生物工程系,寧夏永寧 750105)
玉米病蟲(chóng)害是威脅玉米生產(chǎn)的最重要生物因素。基于寧夏植物保護(hù)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)、玉米種植面積及產(chǎn)量等數(shù)據(jù),重點(diǎn)分析2001年至2015年間寧夏玉米病蟲(chóng)害發(fā)生特征與經(jīng)濟(jì)損失情況。結(jié)果表明:2001年到2015年,寧夏玉米病害、蟲(chóng)害年均發(fā)生面積分別為7.32萬(wàn)hm2次和38.83萬(wàn)hm2次,其年均防治面積分別為5.36萬(wàn)hm2次和39.45萬(wàn)hm2次;15年間寧夏玉米病蟲(chóng)害的發(fā)生面積、發(fā)生程度、防治面積和防治程度和挽回?fù)p失量均呈顯著增加趨勢(shì)。受病蟲(chóng)害影響,15年間寧夏玉米病害、蟲(chóng)害造成的玉米實(shí)際損失量年均分別為0.8萬(wàn)t與3.05萬(wàn)t,采取病害、蟲(chóng)害防治措施后,累計(jì)挽回?fù)p失量分別為1.94萬(wàn)t、16.82萬(wàn)t,玉米病蟲(chóng)害防治起到了減小損失的作用。從病蟲(chóng)害種類來(lái)看,玉米病害發(fā)生面積較大的為玉米大小斑病、玉米銹病、玉米瘤黑粉病、玉米莖基腐病、玉米絲黑穗病,玉米病毒病也有發(fā)生但面積不大;玉米蟲(chóng)害發(fā)生面積較大的為玉米蚜蟲(chóng)、玉米葉螨、玉米螟、粘蟲(chóng)、雙斑螢葉甲和地下害蟲(chóng)蠐螬、地老虎、金針蟲(chóng)和螻蛄,玉米薊馬和土蝗每年也有發(fā)生。因此,需要加強(qiáng)抗病蟲(chóng)品種的選育和篩選,使用水平抗性高的品種,注重不同垂直抗性品種的合理布局;根據(jù)不同病蟲(chóng)合理開(kāi)展區(qū)域性病蟲(chóng)害綜合預(yù)防、治理,提高防治效果,降低病蟲(chóng)害對(duì)玉米生產(chǎn)的影響。
玉米;病害;蟲(chóng)害;發(fā)生面積;挽回?fù)p失量;實(shí)際損失量
玉米是重要的糧食作物、飼料作物和工業(yè)原料。2010年,寧夏玉米種植面積和總產(chǎn)量均超過(guò)小麥和馬鈴薯,成為寧夏第一大糧食作物。2001年-2015年間,寧夏玉米種植面積從約占全區(qū)糧食作物種植面積的18.9%增加至39.2%,產(chǎn)量從占全區(qū)糧食總產(chǎn)量的34.5%增加至60.9%(寧夏回族自治區(qū)統(tǒng)計(jì)局和國(guó)家統(tǒng)計(jì)局寧夏調(diào)查總隊(duì),2015),這期間寧夏玉米品種經(jīng)歷了第五,第六次品種更新?lián)Q代;種植模式由灌區(qū)的玉米小麥套種模式逐步向單種玉米轉(zhuǎn)變;種植布局上,揚(yáng)黃灌區(qū)單種玉米面積快速增加,寧南山區(qū)種植面積逐年上升;玉米類型由籽粒玉米為主,逐步向籽粒玉米為主,青貯玉米面積迅速增加,鮮食玉米等專用化玉米面積同步增加的局面轉(zhuǎn)變(王永宏,2014)。玉米種植面積短期內(nèi)的迅速增加,種植模式、種植結(jié)構(gòu),品種結(jié)構(gòu)等一系列的變化使得玉米病蟲(chóng)害發(fā)生種類、危害程度也發(fā)生了相應(yīng)變化,但寧夏在這方面鮮有報(bào)道。
利用寧夏2001-2015年15年間植物保護(hù)統(tǒng)計(jì)資料,重點(diǎn)對(duì)寧夏玉米病蟲(chóng)害發(fā)生、防治、病蟲(chóng)害造成的損失和采取防治措施后挽回的損失等方面相關(guān)指標(biāo)及病蟲(chóng)害的種類和變化趨勢(shì)進(jìn)行了分析,旨在明確寧夏玉米病蟲(chóng)害發(fā)生及造成的損失特征,為寧夏玉米病蟲(chóng)害預(yù)防及制定有效防控措施提供理論依據(jù)。
1.1 數(shù)據(jù)來(lái)源
2001-2015年寧夏玉米病害和蟲(chóng)害發(fā)生面積、防治面積、挽回?fù)p失量、實(shí)際損失量數(shù)據(jù)來(lái)源于植物保護(hù)統(tǒng)計(jì)資料;2001-2015年寧夏玉米種植面積和產(chǎn)量數(shù)據(jù)來(lái)源于寧夏統(tǒng)計(jì)年鑒(寧夏回族自治區(qū)統(tǒng)計(jì)局和國(guó)家統(tǒng)計(jì)局寧夏調(diào)查總隊(duì),2015)。
1.2 指標(biāo)及計(jì)算方法
種植面積、病蟲(chóng)害發(fā)生面積、防治面積單位為hm2;總產(chǎn)量、挽回?fù)p失量、實(shí)際損失量單位為t。指標(biāo)定義及計(jì)算公式為:
發(fā)生程度定義:病害和蟲(chóng)害的發(fā)生面積占當(dāng)年種植面積的比例,即發(fā)生程度=(病害/蟲(chóng)害)發(fā)生面積/種植面積;病害和蟲(chóng)害的防治程度定義:病害和蟲(chóng)害的防治面積占當(dāng)年種植面積的比例,即防治程度=(病害/蟲(chóng)害)防治面積/種植面積;病害和蟲(chóng)害的挽回?fù)p失率定義為病害和蟲(chóng)害的挽回?fù)p失量占總產(chǎn)量的比例,即挽回?fù)p失率=(病害/蟲(chóng)害)挽回?fù)p失量/總產(chǎn)量;玉米病害和蟲(chóng)害的病害和蟲(chóng)害的實(shí)際損失率定義為病害和蟲(chóng)害的實(shí)際損失量占總產(chǎn)量的比例,實(shí)際損失率=(病害/蟲(chóng)害)實(shí)際損失量/總產(chǎn)量(房雪等,2014;趙夢(mèng)等,2014;賀奇等,2016)。
1.3 分析方法
數(shù)據(jù)處理及變化趨勢(shì)線繪制用Excel及DPS統(tǒng)計(jì)軟件進(jìn)行分析。
2.1 玉米作物病蟲(chóng)害發(fā)生面積和發(fā)生程度
2001-2015年這15年間玉米病害發(fā)生面積呈顯著增長(zhǎng)趨勢(shì),發(fā)生面積在3.63-16.99萬(wàn)hm2波動(dòng),年均發(fā)生面積為7.32萬(wàn)hm2次,其中2015年病害發(fā)生面積最大,達(dá)到16.99萬(wàn)hm2(圖1-A)。玉米病害發(fā)生程度從2001年到2015年呈顯著增長(zhǎng)趨勢(shì)(表1),變化幅度為17.74%-57.41%。年平均為32.54%,最高的年份為2013年(57.41%),最低的年份為2008年(17.74%)(如圖1-A)。在這15年期間,玉米蟲(chóng)害發(fā)生面積呈顯著增長(zhǎng)趨勢(shì),發(fā)生面積在26.32萬(wàn)hm2到67.87萬(wàn)hm2次間,年均發(fā)生面積為38.83萬(wàn)hm2次。蟲(chóng)害的發(fā)生程度也呈顯著增長(zhǎng)趨勢(shì)(表1),變化幅度在155.66%-224.92%,最小的年份為2003年(155.66%),最大的年份為2015年(224.92%)(如圖1-B)。從表1和圖1均能看出2001-2015年間,蟲(chóng)害的發(fā)生面積與發(fā)生程度一直顯著高于病害發(fā)生面積與發(fā)生程度。

表1 2001-2015年玉米病蟲(chóng)害各類指標(biāo)線性趨勢(shì)
注:X,2001到2015年;線性方程中X系數(shù)>0,線性增加趨勢(shì);X系數(shù)<0,線性減少趨勢(shì);P系數(shù)<0.05,線性趨勢(shì)顯著;P系數(shù)>0.05,線性趨勢(shì)波動(dòng);↑或↓,顯著增長(zhǎng)或下降;↗或↘,波動(dòng)增長(zhǎng)或下降。Note: X stands for year from 2001 to 2015; In linear equation, the X coefficient >0 indicates increases linearly, and the X coefficient <0 indicates decreases linearly. The P coefficient <0.05 is a linear trend, and the P coefficient >0.05 is linear. ↑ or ↓ indicate significant increase or decrease atP<0.05; ↘ or ↗ indicate no significant trend.

圖1 2001-2015年寧夏玉米病蟲(chóng)害發(fā)生面積(A)和發(fā)生程度(B)Fig.1 Occurrence area (A) and occurrence intensity (B) of plant disease and pest insect in maize from 2001 to 2015

圖2 2001-2015年寧夏玉米病蟲(chóng)害防治面積(A)和防治程度(B)Fig.2 Control area (A) and control degree (B) of plant disease and pest insect in maize from 2001 to 2015
2.2 玉米病蟲(chóng)害防治面積和防治程度
從玉米病蟲(chóng)害防治面積數(shù)據(jù)來(lái)看(如圖2-A),玉米病害防治面積呈顯著增加趨勢(shì)(見(jiàn)表1),2001-2015年間玉米病害防治面積變化幅度為1.46-12.85萬(wàn)hm2,年均防治面積為5.36萬(wàn)hm2,2003年防治面積最少,為1.46萬(wàn)hm2,2014年最多,為12.85萬(wàn)hm2。玉米蟲(chóng)害防治面積也呈顯著增加趨勢(shì)(見(jiàn)表1),2001-2015年間玉米蟲(chóng)害防治面積變化幅度為28.26-53.26萬(wàn)hm2,年均防治面積為39.45萬(wàn)hm2,2002年防治面積最少,為28.26萬(wàn)hm2,2015年最多,為53.26萬(wàn)hm2。從表1可以看出,在這15年期間,玉米病害防治程度呈顯著上升趨勢(shì),防治程度在8.26%-44.51%,平均為22.97%。2003年防治程度最低,為8.26%,最高的年份為2014年(44.51%)(見(jiàn)圖2-B)。從玉米蟲(chóng)害防治程度來(lái)看,2001年到2015年寧夏玉米蟲(chóng)害防治程度呈波動(dòng)下降趨勢(shì)(見(jiàn)表1),玉米蟲(chóng)害防治程度變化幅度為133.54%-219.83%。其年均防治程度為181.25%;蟲(chóng)害防治程度最低的是2006年(133.54%),最高的為2001年(219.83%)。
2.3 玉米病蟲(chóng)害防治后挽回?fù)p失量和挽回?fù)p失率
從2001年到2015年寧夏玉米病害防治后挽回?fù)p失量呈顯著增加趨勢(shì)(見(jiàn)表1,圖3-A)玉米病害防治后挽回?fù)p失量從2001年0.68萬(wàn)t上升到2015年的3.6萬(wàn)t,年均挽回玉米損失量為1.3萬(wàn)t,(圖3-A);蟲(chóng)害防治后挽回?fù)p失量也呈顯著增長(zhǎng)趨勢(shì),挽回?fù)p失量變化幅度為0.6萬(wàn)t到2.25萬(wàn)t,年均損失量1.94萬(wàn)t(圖3-A)。
從玉米挽回?fù)p失率來(lái)看,從2001到2015年寧夏玉米病害的挽回?fù)p失率呈顯著增加趨勢(shì)(見(jiàn)表1),變化幅度為0.45%-1.58%,平均為0.76%,對(duì)整體的挽回?fù)p失率影響較小。而蟲(chóng)害的挽回?fù)p失率整體呈波動(dòng)下降趨勢(shì),波動(dòng)幅度在5.64%-9.92%,年平均為7.12%,挽回?fù)p失率在2015年最高為9.92%,2004年最低為5.64%(如圖3-B)。

圖3 2001-2015年寧夏玉米病蟲(chóng)害防治后挽回?fù)p失量(A)和挽回?fù)p失率(B)Fig.3 Recover loss (A) and recover loss ratio (B) of plant disease and pest insect in maize from 2001 to 2015
2.4 玉米病蟲(chóng)害實(shí)際損失量和實(shí)際損失率
從2001年到2015年寧夏玉米病害實(shí)際損失量呈現(xiàn)波動(dòng)增加趨勢(shì)(如表1,圖4-A),波動(dòng)幅度為0.31-2.16萬(wàn)t,年均實(shí)際損失量為0.8萬(wàn)t,蟲(chóng)害實(shí)際損失量2001年至2006年表現(xiàn)出波動(dòng)增加趨勢(shì)。其中,2005年實(shí)際損失量最低為0.67萬(wàn)t,其他年份間實(shí)際損失量在1.8萬(wàn)t到6.71萬(wàn)t間波動(dòng),雖個(gè)別年份表現(xiàn)高低趨勢(shì),但整體呈增長(zhǎng)趨勢(shì),15年期間蟲(chóng)害年平均實(shí)際損失量為3.05萬(wàn)t,蟲(chóng)害的實(shí)際損失量遠(yuǎn)大于病害損失量(圖4-A,表1)。
玉米實(shí)際損失率結(jié)果表明,從2001年到2015年寧夏玉米病害實(shí)際損失率呈波動(dòng)上升趨勢(shì)(圖4-B,表1),波動(dòng)幅度為0.07%-1%,其年均實(shí)際損失率為0.5%。玉米蟲(chóng)害實(shí)際損失率大約分為三個(gè)階段,從2001年到2005年,玉米實(shí)際損失率呈顯著下降趨勢(shì),從4.5%下降至0.55%,到2005年達(dá)到最低,其后,2006-2013年,除2010年較高外,其他年份整體呈波動(dòng)增加趨勢(shì),到2013年達(dá)到最高為2.12%,2014年又下降至1.22%,2015年達(dá)到最高為2.96%,年平均為2.01%(圖4-B,表1)。

圖4 2001-2015年寧夏玉米病蟲(chóng)害實(shí)際損失量(A)和實(shí)際損失率(B)Fig.4 Actual loss (A) and actual loss ratio (B) of maize disease and pest insect from 2001 to 2015
2.5 玉米病害的種類與發(fā)生面積
根據(jù)植物保護(hù)統(tǒng)計(jì)資料,如表2所示,2001年至2015年間,玉米大小斑病約占寧夏病害發(fā)生總面積的28.92%-75.99%,平均占發(fā)病總面積的60.18%,為寧夏玉米的最主要病害。2008年以前植保部門(mén)將玉米大斑病和小斑病一起統(tǒng)計(jì),2008年開(kāi)始將玉米大斑病和玉米小斑病分開(kāi)統(tǒng)計(jì)。15年間由于氣候等原因,波動(dòng)很大,特別是2013年到2015年,2013年玉米大小斑病發(fā)生面積突躍至9.11萬(wàn)hm2,到2015年增加至12.91萬(wàn)hm2,其中大斑病發(fā)生面積為9.77萬(wàn)hm2,小斑病發(fā)生面積為3.14萬(wàn)hm2,從分類統(tǒng)計(jì)的數(shù)據(jù)來(lái)看寧夏玉米大斑病的年平均發(fā)生面積為4.72萬(wàn)hm2,小斑病的年平均發(fā)生面積為1.45萬(wàn)hm2,大斑病的發(fā)生要重與小斑病的發(fā)生。除玉米大小斑病外,玉米銹病也是寧夏非常重要的病害,從2009年開(kāi)始作為分類監(jiān)測(cè)的玉米病害之一,2009-2015年間年發(fā)生面積為1.14萬(wàn)hm2。玉米瘤黑粉病也是從2009年開(kāi)始做專門(mén)統(tǒng)計(jì)的病害,2009-2015年間年發(fā)生面積為0.88萬(wàn)hm2。此外,玉米絲黑穗病、玉米莖基腐病、玉米病毒病也都有發(fā)生,其中玉米莖基腐病2009-2015年平均發(fā)病0.33萬(wàn)hm2,2014年最高達(dá)到了0.7萬(wàn)hm2,雖然年度間有波動(dòng),但也成了寧夏玉米不容忽視的病害之一。玉米絲黑穗病一直被作為監(jiān)測(cè)玉米病害,2001年至2015年間年平均發(fā)生面積為0.27萬(wàn)hm2,受氣候等諸多因子影響,年際間變化也很大,變化幅度為0.01萬(wàn)hm2-0.52萬(wàn)hm2。玉米病毒病近年也時(shí)有發(fā)生,且有加重的趨勢(shì),2009年至2005年間年平均發(fā)生面積為0.1萬(wàn)hm2,隨著玉米種植面積的快速增長(zhǎng),外引玉米品種的增多,玉米紋枯病,玉米瘋頂病、玉米苗期根腐病病也有發(fā)生,但是面積不大。
2.6 玉米蟲(chóng)害的種類與發(fā)生面積
如表3所示,2001-2015這15年期間,根據(jù)寧夏植保統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù),可將寧夏玉米主要蟲(chóng)害分為兩個(gè)階段,第一階段為2001-2008年,玉米螟、玉米粘蟲(chóng)和地下害蟲(chóng),為主要蟲(chóng)害,地下害蟲(chóng)沒(méi)有做專業(yè)分類的統(tǒng)計(jì),全部合并統(tǒng)計(jì),除這幾種專門(mén)監(jiān)測(cè)的蟲(chóng)害外,其余蟲(chóng)害都統(tǒng)一統(tǒng)計(jì)為其他蟲(chóng)害。第二階段為2009-2015年,玉米面積迅速增加,新的病害種類逐漸增多,病蟲(chóng)分類統(tǒng)計(jì)更加全面,地下害蟲(chóng)也將地老虎,蠐螬,金針蟲(chóng)和螻蛄做單獨(dú)的分類,以2009年后的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)做分析,危害較重的有蚜蟲(chóng)、葉螨、玉米螟、粘蟲(chóng)、雙斑螢葉甲,地老虎、蠐螬、玉米薊馬和螻蛄,其中蚜蟲(chóng)從2008年開(kāi)始做單獨(dú)監(jiān)測(cè),發(fā)生面積在12.95萬(wàn)hm2到21.86萬(wàn)hm2間波動(dòng),年平均發(fā)生面積為16.86萬(wàn)hm2,發(fā)生面積近年呈逐年增加的趨勢(shì),為寧夏發(fā)生面積最大的玉米蟲(chóng)害。玉米葉螨也稱為紅蜘蛛,2008年開(kāi)始做專門(mén)的分類統(tǒng)計(jì),發(fā)生面積也較大,受氣候等諸多因子影響,發(fā)生面積波動(dòng)較大,但每年發(fā)生面積都在10.66萬(wàn)hm2以上,2015年達(dá)到了22.6萬(wàn)hm2,年平均發(fā)生面積為14.47萬(wàn)hm2。玉米螟是寧夏一直被監(jiān)測(cè)的玉米病害,在2001-2006年發(fā)生都比較嚴(yán)重,發(fā)生面積在6.66萬(wàn)hm2至9.7萬(wàn)hm2間波動(dòng),2006年玉米螟發(fā)生最重,2001年最輕,年平均發(fā)生面積為7.38萬(wàn)hm2,從2007年至2015年玉米螟發(fā)生面積有所減少。一直在3.31萬(wàn)hm2至5.82萬(wàn)hm2間波動(dòng),2013年發(fā)生最重。雙斑螢葉甲也是近年才開(kāi)始分類統(tǒng)計(jì)的玉米病害,2009年到2015年間年均發(fā)生面積為3.35萬(wàn)hm2。從表中可以看出,地下害蟲(chóng)也是寧夏非常重要的蟲(chóng)害,在這15年期間,發(fā)生蟲(chóng)害的面積一直在2.14-8.37萬(wàn)hm2間波動(dòng),平均年發(fā)生面積為4.45萬(wàn)hm2,從2009年以后,將蠐螬、地老虎、金針蟲(chóng)和螻蛄做分類統(tǒng)計(jì),地下害蟲(chóng)中,從發(fā)生面積來(lái)看,地老虎發(fā)生面積最大,2009年至2015年發(fā)生面積在2.03-4.64萬(wàn)hm2間波動(dòng),2014年發(fā)生面積最大,為4.64萬(wàn)hm2,2013年最輕,年平均發(fā)生面積為3.02萬(wàn)hm2。金針蟲(chóng)和蠐螬發(fā)生面積相當(dāng),2009-2015年間,年均發(fā)生面積分別為1.23萬(wàn)hm2和1.13萬(wàn)hm2。玉米薊馬從2010年分類統(tǒng)計(jì)以來(lái),有逐年加大的趨勢(shì),年發(fā)生面積約為0.49萬(wàn)hm2。玉米土蝗從2015年開(kāi)始分類統(tǒng)計(jì),2005-2015年間除2005年發(fā)生面積較大,為1.25萬(wàn)hm2外,其余年份發(fā)生面積在0.13萬(wàn)hm2至0.67萬(wàn)hm2間波動(dòng),年均0.46萬(wàn)hm2。此外,玉米蛀莖葉蛾、斜紋夜蛾近年也有發(fā)生,但是面積不大。

表2 寧夏玉米病害不同年份間發(fā)生面積圖(單位:萬(wàn)hm2)
注:“-”,無(wú)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。Notes: -symbol for no statistical data

表3 不同年份間寧夏玉米蟲(chóng)害發(fā)生面積圖(單位:萬(wàn)hm2)
注:“-”,無(wú)統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。Notes: -symbol for no statistical data
2001年寧夏玉米的播種面積為14.8萬(wàn)hm2,到2015年已增長(zhǎng)至30.18萬(wàn)hm2,其中2001年至2006年增速較慢一直維持在18.5萬(wàn)hm2以內(nèi),2007年躍增至20萬(wàn)hm2以上,以后迅速增加,至2015年,9年間增加了10萬(wàn)hm2,伴隨著播種面積的快速增加,玉米病蟲(chóng)害發(fā)生面積迅速增加從32.82萬(wàn)hm2增加至84.87萬(wàn)hm2。玉米面積的迅速擴(kuò)大,雖然生產(chǎn)上推廣的品種數(shù)很多,但在生產(chǎn)上應(yīng)用時(shí)間相對(duì)較長(zhǎng)且種植面積較大的品種卻很少,玉米品種較為單一(楊國(guó)虎等,2010;王永宏,2014),尤其美國(guó)先鋒公司的“先玉335”品種極其衍生品種種植面積較大,該品種易感大斑病小斑病和玉米螟(劉杰和姜玉英,2014),短時(shí)間單一品種面積的迅速擴(kuò)大,破壞了生態(tài)環(huán)境的多樣性,擾亂了農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)原有的平衡(Altieri MA and Letourneau DK, 1982),為玉米病蟲(chóng)害的加劇發(fā)生提供了有利的寄主條件。
氣候、耕作模式、品種結(jié)構(gòu)的變化也對(duì)病蟲(chóng)害的發(fā)生發(fā)展及危害程度產(chǎn)生非常大的影響(王曉鳴,2006;霍治國(guó)等,2009)。全球氣候變暖使作物種植北界,海拔高度界限逐步提高(李祎君等,2010;霍治國(guó)等,2012),2001-2015年,15年間寧夏寧南山區(qū)玉米面積增速超過(guò)灌區(qū),玉米面積向更高海拔地區(qū)擴(kuò)大,同時(shí)病蟲(chóng)害無(wú)論在范圍還是程度上跟著擴(kuò)大。同時(shí),寧夏近年的暖冬及上半年氣候整體表現(xiàn)為干旱,氣溫高,降水少的特點(diǎn),這樣的氣候非常有利于地下害蟲(chóng)的越冬,造成寧夏近年地下害蟲(chóng)面危害面積持續(xù)增加,2009年至2015年地下害蟲(chóng)面積從4.1萬(wàn)hm2增加至8.37萬(wàn)hm2,年均增加0.61萬(wàn)hm2;寧夏夏季氣溫偏高、局部時(shí)段性干旱,紅蜘蛛、蚜蟲(chóng)等干旱引起的病蟲(chóng)害較為嚴(yán)重,秋季8-9月份階段性降雨較多,對(duì)玉米螟等病蟲(chóng)發(fā)生極為有利(劉媛等,2008;劉媛等,2009;劉媛等,2011)。
耕作模式上,引黃灌區(qū)主要栽培模式-麥套玉米“噸糧田”模式也逐步被單種玉米的種植模式所替代(王永宏等,2014),這種耕作模式上的變化也極大地影響了玉米病蟲(chóng)的發(fā)生規(guī)律和頻率(石潔等,2005;李少昆和王崇桃,2008)。同時(shí)玉米用途上已經(jīng)朝著專用化的方向發(fā)展,如用于飼料的全株青貯型玉米和高蛋白型品種和高淀粉型品種面積逐步擴(kuò)大,以及面積逐步擴(kuò)大的果蔬型玉米等,這些專用玉米品種和普通玉米品種對(duì)不同病蟲(chóng)害的抗性不同,這一系列的變化都影響著玉米病蟲(chóng)害的發(fā)生種類及在玉米不同生育時(shí)期的危害程度(王曉鳴,2005)。
此外,玉米種植重茬、連作現(xiàn)象較為普遍,以及輕簡(jiǎn)栽培技術(shù)及全程機(jī)械化的推廣,玉米機(jī)械化收獲實(shí)現(xiàn)了秸稈還田,雖對(duì)提高土壤有機(jī)質(zhì)含量,改善土壤結(jié)構(gòu),培肥土壤起到了積極的作用,但也增加了土傳病害如絲黑穗病、莖基腐病和紋枯病等及地下害蟲(chóng)如地老虎、蠐螬、金針蟲(chóng)等的病蟲(chóng)源基數(shù)積累,增加了玉米病蟲(chóng)害發(fā)生的機(jī)會(huì)(商洪生,1980)。2001年至2015年間,早期植保數(shù)據(jù)調(diào)查只將玉米病害如黑穗病和大小斑病做分類統(tǒng)計(jì),其他如玉米莖腐病、銹病、莖基腐等都合并按其他病害一并統(tǒng)計(jì);玉米蟲(chóng)害地老虎、蠐螬、金針蟲(chóng)也沒(méi)有作分類的統(tǒng)計(jì),這可能由于當(dāng)時(shí)玉米品種較少,播種面積較小,病蟲(chóng)害種類也較少且都沒(méi)有形成很嚴(yán)重的危害,但隨著寧夏乃至全國(guó)玉米播種面積的持續(xù)增加,以及玉米品種在相同生態(tài)區(qū)間的引種、雜交種跨省、跨區(qū)間的調(diào)運(yùn)(劉杰和姜玉英,2014),導(dǎo)致了病蟲(chóng)源的擴(kuò)散,并在一個(gè)地區(qū)隨播種面積的擴(kuò)大而迅速積累病蟲(chóng)源,逐步擴(kuò)大了危害的面積,使得部分次要病蟲(chóng)害上升為主要病蟲(chóng)害(王曉鳴,2006)。
從玉米病蟲(chóng)害防治面積及防治程度分析,寧夏玉米病害2001-2015年平均防治面積為5.36萬(wàn)hm2,防治程度平均為22.97%,蟲(chóng)害的年平均防治面積為39.45萬(wàn)hm2,防治程度為181.25%,說(shuō)明15年來(lái)寧夏玉米的病蟲(chóng)害防治無(wú)論是防治面積還是程度上都是蟲(chóng)害高于病害的防治。2001-2015年15年間,防治玉米病害,蟲(chóng)害共挽回玉米產(chǎn)量193.8萬(wàn)t,按照寧夏2015年單產(chǎn)7872 kg/hm2計(jì)算(http://www.stats.gov.cn/tjsj/),相當(dāng)于增加了24.6萬(wàn)hm2種植面積的玉米產(chǎn)量。
雖然開(kāi)展防治工作有效地降低了玉米生產(chǎn)損失,但是還需要加強(qiáng)玉米病蟲(chóng)害預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)和預(yù)防工作,嚴(yán)格貫徹執(zhí)行玉米病蟲(chóng)害“預(yù)防為主,綜合防治”的植物保護(hù)方針,在不同玉米種植區(qū),針對(duì)主要病害蟲(chóng)害,合理選擇和推廣水平抗性高的抗病、蟲(chóng)害品種,同時(shí)注重不同垂直抗性品種的合理布局;研究、篩選適宜殺菌劑進(jìn)行種子包衣,從源頭上對(duì)絲黑穗病等土傳病害進(jìn)行預(yù)防;在農(nóng)藝上,通過(guò)合理改革耕作制度,調(diào)節(jié)農(nóng)田小氣候,減小病、蟲(chóng)害發(fā)生概率;同時(shí),種子管理部門(mén)加強(qiáng)植物檢疫和種源地管理,切斷種子調(diào)運(yùn)傳播病蟲(chóng)害的途徑,保證種子健康、安全,減小病蟲(chóng)害種傳率(王曉鳴,2006)。玉米屬于大株作物,在玉米生長(zhǎng)中后期,植株較為郁蔽,病蟲(chóng)害不易及時(shí)發(fā)現(xiàn),應(yīng)加強(qiáng)玉米病蟲(chóng)害田間監(jiān)測(cè)與診斷,為有效防治贏得時(shí)間。玉米部分害蟲(chóng)有遷飛習(xí)性,部分病害可以隨空氣傳播,因此需要根據(jù)不同病蟲(chóng)合理開(kāi)展區(qū)域性病蟲(chóng)害綜合防御、治理,以提高防治效果,有效降低病蟲(chóng)害對(duì)玉米生產(chǎn)的影響。
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CharacteristicofoccurrenceandlossfromdiseasesandinsectpestsinMaizeproductioninNingxiafrom2001to2015
SHE Kui-Jun1, LIU Yong-Jin2, HE Qi1, PENG Yu-Hai3, LIU Yan-Ni4, CHENG Jin-Long1, YANG Guo-Hu1*
(1. Crop Institute, Ningxia Academy of Agriculture and Forestry, Yongning 750105, Ningxia Province, China; 2. Ningxia Agricultural Prospecting and Design Institute, Yinchuan 750002, China; 3. Hongsipu Bureau of Agriculture, Animal Husbandry and Science and Technology in Ningxia, Hongsipu 751999, Nignxia Province, China; 4. Bioengineering Department of Yinchuan Energy College, Yongning 750105, Ningxia Province, China)
Maize diseases and insect pests are the most important biological factors which threatening the production of Maize. On the basic of statistical data of plant protection, maize planting area and yield data, the characteristic of diseases and insect pests and economic loss were selective analyzed from 2001 to 2015. The results showed that the mean occurrence areas of diseases and insect pests were 73.2 and 388.3 thousand hectare yearly, meanwhile the mean prevention and control areas were 53.6 and 394.5 thousand hectare, respectively. The occurrence areas, occurrence intensity, prevention and control areas, prevention and control intensity of diseases and insect pests in maize significant increased during 15 years. The prevention and control has been done with the mean saved loss yield of maize from diseases and insect pests were 19.4 thousand tons and 168.2 thousand tons, respectively. Affected by disease and pest insect, the actual loss of maize caused by corn diseases and insect pests were 8 thousand tons and 30.5 thousand tons during 15 years. The results meaned that the prevention and control of maize diseases and pests played very important role in reducing losses. The major kinds of maize diseases and insect pests based on the occurrence area are northern leaf blight of corn, maize common rust, maize common smut, maize stalk rot, corn smut, corn stalk rot, smut of maize and maize disease caused by virus, aphid, maize red spider, corn borer, corn armyworm, double spotted leaf beetle, black cutworm, grub, wireworm, mole cricket and corn locust. Therefore, it is necessary to strengthen the diseases and insect resistance breeding and selection of resistant varieties, using the high level resistance varieties, reasonable layout on different vertical resistant varieties; carry out regional pest prevention and control according to the characteristics of different diseases and insects, improve the control effect, reducing the adverse effects of diseases and pests on maize production.
Maize; diseases; insect pests; occurrence area; recover loss; actual loss yield
佘奎軍,劉永進(jìn),賀奇,等.2001-2015年寧夏玉米病蟲(chóng)害發(fā)生特征與損失分析[J].環(huán)境昆蟲(chóng)學(xué)報(bào),2017,39(5):1071-1080.
Q968.1;S433
A
1674-0858(2017)05-1071-10
寧夏自然科學(xué)基金(NZ13113);寧夏農(nóng)林科學(xué)院自主研發(fā)項(xiàng)目(NKYQ-13-04,NKYG-17-02-1,DWHZC-2017007)
佘奎軍,男,1982年生,助理研究員,研究方向?yàn)橛衩走z傳育種工作,E-mail:nxskj@sohu.com
*通訊作者Author for correspondence, E-mail: ncorngh@163.com
Received: 2017-05-24; 接受日期Accepted: 2017-08-16