

摘要:農作物病蟲害作為影響農業生產的重要因素,對農作物的生長周期、產量與品質構成嚴重威脅,由此帶來嚴重的經濟損失。本文通過綜合分析農作物病蟲害的概念、分類及其對農作物的影響,探討了當前有效防治病蟲害技術方法。研究表明,綜合應用種子消毒、土壤處理等多種技術手段,能夠顯著降低病蟲害發生率,提升農作物產量與品質。
關鍵詞:農作物;病蟲害;農業生產;防治技術
農作物病蟲害防治是保障農業生產穩定,提高農作物產量的關鍵環節。近幾年來,隨著農業生產的集約化與規模化發展,病蟲害問題日益凸顯,對農業可持續發展構成嚴峻挑戰。因此,深入分析農作物病蟲害的特點及其防治技術,對于保障糧食安全、促進農業綠色發展具有重要意義。
1 農作物病蟲害概述
1.1 病蟲害定義與分類
1.1.1 病害類型及其成因
病害是指由真菌、細菌、病毒、線蟲等微生物或不良環境條件引起的農作物生理機能失調或組織結構破壞的現象。根據病害成因,可將其分為侵染性病害和非侵染性病害。侵染性病害由生物因素引起,如稻瘟病由真菌引起,病毒病由病毒引起;非侵染性病害則由物理、化學等非生物因素導致,如缺素癥、藥害等[1]。
1.1.2 蟲害類型及其特點
蟲害是指昆蟲、螨類、軟體動物等有害生物對農作物造成的危害。蟲害類型多樣,如蚜蟲、棉鈴蟲、地下害蟲等。這些害蟲通常以吸食植物汁液、啃食葉片、蛀食莖稈等方式危害農作物,導致作物生長受阻、產量下降。蟲害具有繁殖快、傳播廣、危害大的特點,對農業生產構成嚴重威脅[2]。
1.2 病蟲害對農作物的影響
1.2.1 作物生長受阻
病蟲害的發生會直接影響農作物的正常生長發育。例如,病害可能導致葉片枯黃、植株矮化,蟲害則可能導致葉片缺損、生長點受損,進而影響作物的光合作用和營養積累,使作物生長周期延長或停滯(見表1)。
1.2.2 產量與品質下降
在農業生產過程中,病蟲害暴發會導致農作物產量大幅下降。病害可能使作物提前枯死或結實不良,蟲害則可能啃食大量葉片或果實,減少作物收獲量。同時,病蟲害還可能影響農作物的品質,如降低果實含糖量,增加有害物質含量等,降低農產品的市場競爭力[3](見表2)。
1.2.3 經濟損失分析
病蟲害對農作物造成的經濟損失巨大。除了直接減少作物產量外,病蟲害還可能增加農藥、化肥等農業生產資料的投入成本,降低農業生產效益。此外,病蟲害的暴發還可能引發社會恐慌,影響農產品銷售和農民收入。
2 春季農作物病蟲害防治關鍵技術
春季是農作物生長的關鍵時期,也是病蟲害高發期。為確保農作物健康生長,提高產量和品質,必須采取科學有效的病蟲害防治措施。春季農作物病蟲害防治的關鍵技術,包括種子消毒、土壤處理等方面。
2.1 種子消毒
種子消毒是預防農作物病蟲害的重要措施之一。通過消毒處理,可以有效殺滅種子表面和內部的病原菌和害蟲,降低病蟲害發生率。
2.1.1 水稻種子消毒
水稻是我國重要的糧食作物之一,其種子消毒工作尤為重要。水稻種子消毒主要采用藥液浸種和藥劑拌種兩種方法。
2.1.2 強氯精藥液浸種
強氯精是一種廣譜殺菌劑,對水稻細菌性條斑病、白葉枯病等病害有較好的防治效果。具體操作方法:先用清水預浸水稻種子12 h,然后用40%強氯精200倍液(即10 g強氯精加水3 kg,可浸種子3~4 kg)浸種12 h。浸種后撈起用清水洗凈,再行催芽。此方法操作簡便,效果顯著,是水稻種子消毒的常用方法之一。
2.1.3 咪鮮胺浸種
咪鮮胺(使百克)對稻瘟病、惡苗病、胡麻斑病等病害有較好的防治效果。使用時,將25%咪鮮胺配成2 000倍液(即每2 g咪鮮胺加4 kg水,可浸種子3~5 kg),
然后將水稻種子放入藥液中浸種24~36 h。浸種后撈起無需清洗即可催芽。咪鮮胺浸種具有持效期長、防治效果好的優點。
2.1.4 藥劑拌種
藥劑拌種是預防水稻黑條矮縮病等病害的有效方法。在種子催芽露白后,先用10%吡蟲啉可濕性粉劑15 g與少量細土拌勻,再與4.5 kg干種子拌勻即可播種。播種后用棚膜覆蓋育秧,以提高防治效果。藥劑拌種具有操作簡便、防治效果顯著的優點,但需注意藥劑用量和拌種均勻度。
2.2 玉米種子處理
玉米種子處理是預防玉米病蟲害的重要措施。通過選用帶藥包衣的種子或進行散裝種子拌種處理,可以有效降低病蟲害發生率。
2.2.1 帶藥包衣玉米種子選用
選用正規廠家生產的帶藥包衣玉米種子是預防病蟲害的簡便有效方法。帶藥包衣種子在播種前已經過藥劑處理,表面附著一層含有殺菌劑和殺蟲劑的藥膜。這層藥膜可以在種子發芽和生長初期保護種子免受病原菌和害蟲的侵害。因此,在選購玉米種子時,應優先選擇帶藥包衣的種子。
2.2.2 散裝玉米種子拌種處理
對于散裝玉米種子,可以進行拌種處理以預防病蟲害。具體操作為:選用50%多菌靈或50%甲基托布津可濕性粉劑按種子重量的0.5%拌種,或用25%粉銹寧粉劑按種子重量的0.4%拌種。拌種時,應將藥劑與種子充分拌勻,以確保防治效果。拌種處理后的玉米種子在播種前應晾干,以免影響發芽率。
2.3 甘蔗種莖消毒
甘蔗種莖消毒是預防甘蔗病蟲害的重要措施。通過藥劑浸泡、石灰水處理等方法,可以有效殺滅種莖表面的病原菌和害蟲,降低病蟲害發生率。
2.3.1 藥劑浸泡法
藥劑浸泡法是甘蔗種莖消毒的常用方法之一。具體操作為:選用50%多菌靈500~600倍液或50%甲基托布津溶液浸泡種莖3~4 min。浸泡時應確保種莖完全浸沒在藥液中,以達到良好的消毒效果。浸泡后撈起晾干即可進行播種。
2.3.2 石灰水處理法
石灰水處理法也是一種有效的甘蔗種莖消毒方法。具體操作為:用3%~4%石灰水浸泡種莖8 min。石灰水具有強堿性,可以殺滅種莖表面的病原菌和害蟲。浸泡后撈起晾干即可進行播種。需要注意的是,石灰水處理后的種莖應盡快播種,以免長時間放置導致種莖受損。
此外,針對甘蔗螟蟲的預防,可以采用氯蟲苯甲酰胺噴溝的方法。在種植后,每畝用20%氯蟲苯甲酰胺15 mL兌水噴施蔗溝,以防治第一代螟蟲。此方法具有防治效果好、持效期長的優點。
2.4 土壤處理技術
土壤處理是預防農作物病蟲害的重要措施之一。通過物理、化學和生物等方法處理土壤,可以有效殺滅土壤中的病原菌和害蟲,降低病蟲害發生率。
2.4.1 物理處理法
物理處理法是通過物理手段殺滅土壤中的病原菌和害蟲的方法。常用的物理處理法包括太陽能消毒和蒸汽消毒。
(1)太陽能消毒。太陽能消毒是利用太陽光照射產生的熱量殺滅土壤中的病原菌和害蟲的方法。具體操作為:在深耕土壤后,覆蓋透明薄膜,使土壤在高溫下悶棚15~20 d。此期間,地表溫度可達60~70℃,足以殺滅大部分病原菌和害蟲。太陽能消毒具有操作簡便、成本低的優點,但受天氣條件限制。
(2)蒸汽消毒。蒸汽消毒是利用蒸汽機產生的蒸汽殺滅土壤中的病原菌和害蟲的方法。具體操作為:用蒸汽機對苗床土壤進行處理,保持溫度≥60℃持續30 min。蒸汽消毒具有殺滅效果好、無化學殘留的優點,但成本較高,適合小面積育苗使用。
2.4.2 化學處理法
化學處理法是通過施用化學藥劑殺滅土壤中的病原菌和害蟲的方法。常用的化學處理法包括水稻苗床土壤處理、石灰氮消毒、福爾馬林熏蒸和顆粒劑防治地下害蟲等。
(1)水稻苗床土壤處理。水稻苗床土壤處理是在播種前對苗床土壤進行消毒的方法。具體操作方法:在播種前將平整的秧畦淋透水,然后用20%稻靈·噁霉乳油1 000~2 000倍液或70%敵克松可濕性粉劑800倍液均勻噴灑于畦面后播種。此方法可以有效預防水稻苗期病害的發生。
(2)石灰氮消毒。石灰氮消毒是利用石灰氮分解產生的氰化物殺滅土壤中的病原菌和害蟲的方法。具體操作方法:每畝撒施30~40 kg石灰氮,翻土后灌水覆膜7~10 d。在此期間,石灰氮分解產生的氰化物可以殺滅土壤中的病原菌和害蟲。同時,石灰氮分解后釋放的氮素還可以為作物提供養分。石灰氮消毒具有殺滅效果好、肥效長的優點,但成本較高,且對土壤pH有一定影響。
(3)福爾馬林熏蒸。福爾馬林熏蒸是利用福爾馬林的強腐蝕性殺滅土壤中的病原菌和害蟲的方法。具體操作方法:用1:50稀釋的福爾馬林溶液噴灑土壤,然后覆膜密閉3 d。3 d后通風7 d,待土壤中的福爾馬林殘留揮發完全后即可播種。福爾馬林熏蒸具有殺滅效果好的優點,但操作繁瑣,且對土壤和作物有一定的毒性影響。
(4)顆粒劑防治地下害蟲。顆粒劑防治地下害蟲是在播種時施用含有殺蟲劑的顆粒劑以殺滅土壤中的害蟲的方法。具體操作為:在播種時溝施5%辛硫磷顆粒劑(每畝2~3 kg)或3%噻蟲嗪顆粒劑。這些顆粒劑在土壤中緩慢釋放殺蟲劑,可以有效殺滅蠐螬、金針蟲、地老虎等地下害蟲。顆粒劑防治地下害蟲具有操作簡便、防治效果好的優點。
2.4.3 生物改良法
生物改良法是通過調節土壤微生物平衡以預防病蟲害的方法。常用的生物改良法包括有機肥替代等。有機肥替代是利用腐熟農家肥和生物菌肥等有機肥替代化肥的方法。通過施用有機肥,可以增加土壤中的有機質含量,改善土壤結構,提高土壤肥力。同時,有機肥中的微生物還可以與病原菌和害蟲形成競爭關系,從而降低其數量。具體操作為:每畝施腐熟農家肥2 000 kg+生物菌肥(如EM菌)50 kg。有機肥替代具有改善土壤環境、提高作物抗病能力的優點,是實現農業可持續發展的重要措施之一。
3 農作物病蟲害防治技術的創新與發展
3.1 現代生物技術在病蟲害防治中的應用
基因編輯技術通過CRISPR/Cas系統實現對作物基因組的精準修飾,能夠定向敲除易感病基因或導入抗性基因序列,顯著提升作物對銹病、稻瘟病等病害的固有抗性。該技術較傳統育種周期縮短,且不引入外源基因片段,在玉米抗銹病、小麥抗赤霉病等性狀改良中已取得突破性進展。生物農藥研發聚焦核酸干擾技術,通過設計靶向害蟲關鍵基因的雙鏈RNA分子,特異性抑制其生長發育而不影響非靶標生物,目前已在防治馬鈴薯甲蟲、飛蝗等害蟲中實現商業化應用。
3.2 智能監測與預警系統
物聯網技術通過部署田間傳感器網絡實時采集環境參數,結合無人機航拍獲取作物冠層多光譜數據,構建了病蟲害發生的立體監測體系。大數據分析平臺整合歷史氣象數據、病蟲害發生規律及作物生長模型,可生成區域風險熱力圖并提前預警,使防治窗口期預測準確率顯著提升。基于深度學習的預測模型通過分析病原菌孢子捕捉數據與蟲情測報燈記錄,能動態優化防治閾值并推薦最佳干預方案。
3.3 病蟲害防治技術的集成與優化
綜合防治策略強調根據作物生育期和生態位特征,有機組合抗性品種、生物防治、物理阻隔等措施形成技術包。例如,在水稻生產中,集成抗病品種、性誘劑和稻田養鴨模式。不同防治技術的協同效應研究揭示了生物農藥與天敵昆蟲的兼容性機制,發現間隔施用RNA農藥與釋放赤眼蜂可實現害蟲種群的持續壓制。技術集成過程中需考慮區域病蟲害發生特點,建立動態調整的防治方案庫以實現精準匹配。
4 結語
農作物病蟲害防治技術正經歷從單一化學防治向多技術融合的范式轉變。現代生物技術創造了抗性種質新資源,智能系統實現了監測預警的數字化躍升,技術集成則推動了防控體系的整體優化。當前研究對技術組合的長期生態效應評估不足,跨學科協同創新機制仍需完善。未來應加強基因編輯作物的安全性研究,開發環境友好型遞送載體,并構建覆蓋全產業鏈的智慧植保平臺。
參考文獻
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