彭瑤 郭娟 王星
摘要:隨著科技的不斷進步和人們環保意識的提高,水稻病蟲害的綠色防控技術逐漸成為農業領域的研究熱點。文章首先介紹了綠色防控技術的研究現狀和趨勢,包括抗性品種培育、生物防治技術和健康栽培技術等。其次探討了生物防治技術中的天敵利用、寄生性昆蟲應用和病原微生物防治等手段,強調了預防為主、綜合運用多種手段進行防控的原則。再次,介紹了病蟲害監測與預警技術的應用,包括監測方法、預警系統和數據庫的建設。最后,探討了綠色防控技術集成示范區的選址與建設、防治效果評估以及示范效果展示等。
關鍵詞:水稻病蟲害;綠色防控技術;抗性品種;生物防治;綜合防治
水稻是織金縣重要的糧食作物之一,但水稻病蟲害的發生嚴重影響了水稻的產量和品質,給農民的經濟收入帶來了巨大損失。傳統的防治方法主要依賴化學農藥,但農藥的大量使用給環境和人類健康帶來了負面影響。因此,綠色防控技術的研究和應用成為當前的發展方向。本文旨在通過對水稻病蟲害綠色防控技術的研究,為保護水稻產業健康發展提供科學依據和實踐經驗。
1 水稻病蟲害綠色防控技術研究
1.1 水稻主要病蟲害種類及危害程度分析
1.1.1 稻瘟病
稻瘟病是水稻生產中最嚴重的病害之一,其危害極大。稻瘟病在水稻的整個生長期都可能發生,包括苗瘟、葉瘟、節瘟、穗頸瘟和谷粒瘟等。一旦發病,輕者減產10%~20%,重者可達40%~50%,甚至顆粒無收。稻瘟病不僅危害水稻的產量,還會導致稻米品質下降,嚴重影響農民的經濟收入。
1.1.2 水稻紋枯病
水稻紋枯病又稱云紋病,是水稻常發且危害嚴重的病害。該病主要侵害葉鞘和葉片,嚴重時也會侵入莖稈并蔓延至穗部。水稻紋枯病的發生會導致葉片枯黃,影響光合作用,從而降低水稻的產量和品質。此外,紋枯病還容易與其他病害復合發生,加重危害程度。
1.1.3 水稻白葉枯病
水稻白葉枯病是一種細菌性病害,主要危害水稻的葉片。發病初期,葉片上出現黃綠色或灰綠色斑點,隨著病情的發展,斑點逐漸擴大并連接成片,導致葉片枯白。白葉枯病的發生會嚴重影響水稻的光合作用,導致減產和品質下降。
1.1.4 水稻細菌性條斑病
水稻細菌性條斑病是一種由細菌引起的病害,主要危害水稻的葉片。發病時,葉片上出現水漬狀小斑點,逐漸擴大并連接成條狀病斑。該病的發生不僅影響水稻的光合作用,還容易導致葉片枯黃、早衰和倒伏等現象,嚴重影響水稻的產量和品質[1]。
1.2 水稻主要蟲害種類及危害程度分析
1.2.1 稻飛虱
稻飛虱是一種在水稻田間飛行的小型害蟲。它們具有刺吸式口器,專門用于刺入水稻莖稈或葉片中吸取汁液。這種取食方式會導致稻株逐漸失去活力,葉片出現黃化、枯萎的癥狀。若稻飛虱的數量達到一定程度,它們會在短時間內迅速繁殖,形成大規模的蟲害,對水稻的產量和品質造成毀滅性的影響。及時監測和控制稻飛虱的數量是水稻生產中至關重要的一環。
1.2.2 稻縱卷葉螟
稻縱卷葉螟是一種具有獨特取食習性的害蟲。它們并不直接啃食水稻葉片,而是將葉片縱向卷起,形成一個筒狀結構,然后在這個“避難所”內取食葉肉。這種取食方式不僅影響了水稻的光合作用,還阻礙了養分的正常傳輸。隨著時間的推移,受害葉片會逐漸枯黃、脫落,嚴重影響水稻的產量。防治稻縱卷葉螟,其幼蟲期十分關鍵,這個階段的害蟲對化學防治和生物防治都相對敏感。
1.2.3 二化螟
二化螟是水稻生產中另一種具有破壞性的鉆蛀性害蟲。它們主要以幼蟲形態存在,會鉆入水稻莖稈內部取食。受害的稻株會出現枯心、白穗等癥狀,嚴重時甚至會導致整株水稻死亡。
1.3 綠色防控技術研究現狀和趨勢
在綠色防控技術研究方面,當前主要集中在以下幾個方面、首先,深入挖掘和利用抗性品種資源,通過遺傳育種手段培育具有優良抗性的新品種,提高水稻自身的抗病能力;其次,加強生物防治技術研究,利用天敵、微生物農藥等生物資源來防治病蟲害,減少化學農藥的使用量;此外,推廣綠色栽培技術,通過合理的肥水管理、田園清潔等措施,創造有利于水稻生長而不利于病蟲害發生的生態環境。
未來,隨著科技的不斷進步和人們對綠色食品需求的增加,水稻病蟲害綠色防控技術的研究將呈現以下趨勢:一是加強跨學科的合作與交流,將生物學、生態學、物理學等領域的新技術、新方法引入到綠色防控技術的研究中;二是加強針對新型病蟲害的研究,隨著全球氣候變化和農業種植結構的調整,新型病蟲害的出現和傳播風險增加,需要加強監測和預警;三是加強綠色防控技術的集成和推廣應用,將各項技術進行優化組合,形成適用于不同地區、不同品種、不同病蟲害的綠色防控模式,提高技術的可操作性和實用性。
1.4 生物防治技術研究與實踐
首先,天敵的保護和利用是生物防治技術中的一種重要手段。天敵主要包括捕食性昆蟲、蜘蛛、鳥類、兩棲動物等,它們能夠捕食或寄生害蟲,從而降低害蟲的種群數量。在實踐中,可以通過保護和人工繁殖天敵的方式,增加天敵的數量,從而達到防治害蟲的目的。例如,可以利用赤眼蜂、瓢蟲等天敵來控制水稻螟蟲、稻飛虱等害蟲的種群數量。
其次,利用寄生性昆蟲也是生物防治技術中的一種有效手段。寄生性昆蟲主要包括內寄生和外寄生兩種類型,它們能夠寄生在害蟲的體內或體外,吸食害蟲的體液或營養,從而殺死害蟲或抑制其生長繁殖。在實踐中,可以利用稻虱纓小蜂、稻縱卷葉螟絨繭蜂等寄生性昆蟲來控制水稻害蟲的危害。
此外,病原微生物也是生物防治技術中的一種手段。病原微生物主要包括細菌、真菌、病毒等,它們能夠侵染害蟲并致其死亡,從而降低害蟲的種群數量。在實踐中,可以利用細菌、真菌、病毒等病原微生物來控制水稻害蟲的危害。例如,可以利用蘇云金桿菌、白僵菌等病原微生物來控制水稻螟蟲、稻飛虱等害蟲的種群數量。
1.5 植物免疫激發劑應用研究
1.5.1 誘導抗病性
植物免疫激活劑對水稻的抗病性具有顯著誘導作用。這種作用主要通過激活水稻自身的免疫系統來實現。當水稻受到稻瘟病、紋枯病等常見病害的威脅時,免疫系統會迅速反應,產生相應的抗病物質,如抗菌肽、木質素等,以抵抗病原體的侵害。這些抗病物質能夠抑制病原體的生長和繁殖,從而增強水稻對病害的抵抗能力。
1.5.2 促進生長
植物免疫激活劑不僅具有抗病作用,還能夠促進水稻的生長。其作用機制可能與激活植物生長激素的合成與分泌有關。通過促進生長激素的分泌,植物免疫激活劑能夠加速細胞分裂和生長,促進水稻植株的生長。此外,植物免疫激活劑還能提高水稻的光合作用效率,使植株能夠更好地吸收和利用光能,合成更多的有機物質,為增加產量打下基礎。
1.5.3 提高品質
植物免疫激活劑對提高水稻品質具有積極作用。使用植物免疫激活劑的水稻籽粒更加飽滿,口感更好,這主要得益于植物免疫激活劑對水稻營養代謝的調節作用。通過優化營養物質的分配和利用,植物免疫激活劑能夠促進籽粒發育,增加籽粒的重量和體積,從而提高水稻的產量和品質。植物免疫激發劑還能改善水稻中蛋白質、脂肪、纖維等成分的含量和比例,使水稻的口感更加細膩、營養更加豐富[2]。
2 水稻病蟲害綠色防控技術集成示范
2.1 綠色防控技術整合與集成原則
2.1.1 綜合防治
綜合防治不僅強調預防為主,還重視綜合運用多種手段進行防控。這意味著不僅僅依賴化學農藥,而是結合農業、物理、生物和化學等多種方法,形成一個綜合防控體系。這種體系能夠更全面、有效地應對病蟲害問題,避免單一方法可能帶來的弊端。
農業防治手段包括選用抗病品種、合理輪作、深耕曬田等,這些都是通過改善農田環境來預防病蟲害的發生。物理防治則利用害蟲的趨光性、趨色性等特性,采用燈光誘殺、色板誘殺等方式。生物防治則是利用天敵來控制害蟲數量,比如以蟲治蟲、以菌治蟲等[3]。
2.1.2 生態平衡
維護農田生態平衡是病蟲害防控的重要方向。一個健康的生態系統具有自我調節能力,能夠維持各種生物的相對穩定。為了保護天敵、提高自然災害能力,應避免使用對天敵殺傷力強的農藥,同時保護和增殖天敵,比如通過種植蜜源植物吸引蜜蜂等授粉昆蟲。
此外,合理使用農藥也是生態平衡的關鍵。這包括選擇對靶標生物高效、對非靶標生物安全的農藥,以及嚴格遵守安全間隔期。這樣可以減少對非靶標生物的影響,保護生態多樣性。
2.1.3 科學用藥
科學用藥要求我們選擇高效、低毒、低殘留的農藥,這些農藥能夠在保證防治效果的同時,減少對環境和人體的危害。同時,提高用藥的精準性和科學性也是關鍵。這包括準確診斷病蟲害、選擇合適的農藥品種和劑量,以及合理安排施藥時間等。通過科學用藥,可以降低農藥殘留和對環境的污染,同時避免盲目用藥帶來的害蟲抗藥性問題。
2.2 病蟲害監測與預警技術應用
2.2.1 監測方法
采用常規的病蟲害調查方法和現代科技手段相結合的方式進行監測。包括定期對稻田進行巡查,觀察水稻植株的生長狀況和異常情況,記錄病蟲害的發生時間和程度。同時,利用遙感技術、無人機等現代化手段進行大面積的監測,提高監測效率和準確性。
2.2.2 預警系統
基于監測數據,建立病蟲害預警系統。通過分析歷史數據和實時監測數據,預測病蟲害的發生趨勢和擴散范圍,及時發布預警信息。預警信息可以通過手機短信、App推送、廣播等方式傳遞給農戶,以便農戶采取相應的防控措施。
2.2.3 數據庫建設
建立病蟲害監測數據庫,將監測數據和預警信息進行整合和分析,為科學決策提供數據支持。同時,數據庫也可以用于研究病蟲害的發生規律和傳播途徑,為進一步優化防控技術提供科學依據。
2.3 綠色防控技術集成示范區選址和建設
2.3.1 地理與氣候條件
貴州省位于中國的南部,是一個擁有豐富地形和氣候多樣性的省份。亞熱帶濕潤氣候為水稻的生長提供了適宜的氣候條件。在這樣的氣候下,水稻可以充分利用四季分明的特點,在不同的季節種植和生長。然而,這也意味著水稻可能會面臨多種病蟲害的威脅。因此,選擇具有代表性的稻田區域是非常重要的,這樣能夠更好地展示如何利用綠色防控技術來應對這些挑戰。
2.3.2 土壤質量
土壤是水稻生長的基礎,其質量直接影響著水稻的健康和產量。土壤的酸堿度、肥力、排水性等因素都會對水稻的生長產生影響。例如,過酸的土壤可能會引起鐵、鋁等重金屬的積累,而堿性過強的土壤則可能導致營養元素的失衡。肥力適中的土壤可以為水稻提供充足的營養,而良好的排水性則可以防止稻田遭受水淹。
2.3.3 基礎設施
在建設示范區時,基礎設施的完善是必不可少的。這包括稻田周邊的道路、排水系統、灌溉系統等。良好的道路系統可以方便人員和設備的進出,提高工作效率。完善的排水系統可以防止稻田遭受水淹,保證水稻的正常生長。而高效的灌溉系統則可以確保水稻在不同生長階段都能得到充足的水分。此外,為了更好地展示綠色防控技術,示范區還應配備相應的設施,如害蟲監測設備、生物防治設施等[4]。
2.4 防治效果評估及示范效果展示
2.4.1 防治效果評估
在示范區內,我們對綠色防控技術的防治效果進行了系統評估。評估結果表明,綠色防控技術對水稻病蟲害的防治效果顯著。與傳統的化學防治方法相比,綠色防控技術不僅能有效控制病蟲害的發生,而且能顯著減少化學農藥的使用量。通過對示范區內水稻生長情況的觀察和數據收集,我們發現綠色防控技術對提高水稻產量和品質也有積極影響。
2.4.2 示范效果展示
為了更直觀地展示綠色防控技術的優勢和應用效果,我們在示范區內進行了多次現場觀摩和技術交流活動。這些活動吸引了眾多農戶、農業技術推廣人員和農業專家的參與。通過實地考察和聽取專家講解,農戶們對綠色防控技術有了更深入的了解和認識,紛紛表示愿意在今后的農業生產中嘗試和應用這一技術。
此外,我們還利用多媒體手段,如宣傳冊、視頻和網絡平臺等,對綠色防控技術進行了廣泛的宣傳和推廣。這些宣傳資料詳細介紹了綠色防控技術的原理、應用方法和實際效果,為農戶提供了便捷的學習途徑。
3 結語
本文綜合闡述了水稻病蟲害綠色防控技術的重要性和應用方法。通過選用抗病品種、物理防治、生物防治和科學用藥等手段,可以形成綜合防控體系,更全面有效地應對水稻病蟲害問題。同時,維護農田生態平衡、科學用藥和利用監測與預警技術是保障綠色防控技術的關鍵要素。此外,建設綠色防控技術集成示范區,有助于建設有力的實踐經驗和技術推廣平臺,為農戶和相關人員提供學習和交流的機會。綠色防控技術不僅有效控制了病蟲害的發生,還保護了環境和人類健康的安全,同時提高了水稻產量和品質。展望未來,需要進一步加強科研合作和技術創新,推廣綠色防控技術,為保障糧食安全和可持續農業發展作出更大的貢獻。
參考文獻
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[2] 田新剛,楊俊,楊筠,等.水稻抗病蟲害基因及其應用研究進展[J].中國水稻科學,2020,34(5):444-455.
[3] 王志毅,董萬舉,趙薇,等.水稻典型病害的防控技術[J].作物科學,2020,46(8):63-73.
[4] 徐鶴,李浩鵬,李慶華,等.水稻病蟲害集成防控示范區建設研究[J].湖北農業科學,2018,57(12):2731-2733.