我國大豆生產面臨的病害問題十分嚴峻。據已報道的數據,病害種類已超過50種,其中主要包括根腐病、灰斑病、炭疽病、菌核病、霜霉病以及花葉病等。與病害相比,大豆遭受的蟲害問題更為嚴重,記錄在案的蟲害種類高達233種,尤其在東北種植區域,蟲害種類就多達162種。這些蟲害根據其危害部位的不同,可細分為多種類型。地下害蟲,如螃螬類、沙潛類、地老虎類等,主要危害大豆根部,對大豆的生長基礎構成嚴重威脅。而葉甲類、夜蛾類、尺蛾類等食葉害蟲,則主要攻擊大豆葉片,導致其光合作用能力下降。此外,還有一類刺吸害蟲,包括蚜蟲類、薊馬類、椿象類等,它們通過吸取大豆作物的汁液,進一步削弱了植株的健康狀態。特別值得注意的是,大豆食心蟲、豆莢螟等害蟲,專門蛀食大豆的莢粒,直接影響大豆的產量和品質。我國大豆產業每年因上述病蟲害遭受的損失巨大,損失比例一度高達 15% ,這對國家糧食安全和農業生產構成了嚴峻挑戰。傳統上,針對這些病蟲害的防控措施主要依賴于大量使用農藥。然而,這種做法不僅導致環境污染和大豆產品的農藥殘留問題,還促進了害蟲抗藥性的產生,使得防控效果逐漸減弱。鑒于此,推廣和改進綠色防控技術顯得尤為迫切。這不僅有助于減輕病蟲害對我國大豆生產的威脅,還能有效保護環境,促進農業的可持續發展。
一、大豆病蟲害的主要種類和危害
1、病害主要種類和危害
① 根腐病是大豆種植中一種常見的病害,主要影響部位集中在根部及莖基部。該病通常導致植株矮化、葉片黃化等癥狀,同時減少結莢數量并減小豆粒大小。在眾多根腐病類型中,疫霉根腐病尤為嚴重,其發病高峰期多見于幼苗階段,常引發幼苗猝倒甚至死亡現象。
② 霜霉病是一種從豆苗期開始,持續至結莢期均可能發生的病害。感染霜霉病的大豆葉片會出現褪綠斑塊,尤其在潮濕天氣下,葉片背面會形成一層灰色霉層。隨著病情加重,葉片逐漸變黃直至脫落,嚴重時甚至導致整株大豆枯死。
③ 灰斑病發病后,大豆葉片上會逐漸顯現出灰褐色的斑點。
這些斑點會隨時間擴散,最終導致葉片枯死。值得注意的是,灰斑病病菌易于殘留在土壤中,成為來年病害爆發的潛在隱患。
④ 菌核病通常在幼苗莖基部開始發病,隨后逐步向上蔓延。在病情嚴重的情況下,會加重幼苗倒伏現象,甚至導致幼苗死亡。該病對大豆幼苗的生長構成嚴重威脅。
⑤ 炭疽病是一種貫穿大豆整個生長期的病害,其危害范圍廣泛,包括莖稈、葉片和豆莢。受炭疽病影響,病莢往往無法正常發育。更嚴重的是,在病情加劇時,會導致病部以上的植株部分枯死,對大豆的產量和品質造成嚴重影響。
2、蟲害主要種類和危害
① 地下害蟲對大豆構成嚴重威脅,主要集中在種子、根部以及莖部。螬專門啃食大豆幼苗的根部,導致幼苗枯萎甚至死亡。金針蟲則在土壤中活躍,對大豆的根莖造成傷害,它們常在幼根和莖部咬出小孔,從而導致幼苗死亡或無法正常出土。蟠蛄的危害范圍更廣,不僅啃食種子,還啃食大豆的嫩莖和根部,其頻繁的活動甚至會掏空地表土壤,使豆苗根部與土壤分離,最終導致失水死亡。此外,蛇潛蠅的幼蟲在土壤中活動,鉆入大豆幼苗根部,不僅影響大豆的正常生長,還可能引發其他病害。其成蟲階段則從土壤轉移到植株上,舐食子葉和真葉,進而對大豆果實造成傷害,直接降低大豆產量。
② 食葉性害蟲主要在大豆出苗后對葉片造成危害,它們將葉片咬成孔洞,甚至整片舐食,有時還會危害嫩莢。在成蟲中,雙斑螢葉甲和二條葉甲的危害尤為嚴重,而在幼蟲中,大造橋蟲和豆卜饃夜蛾等的危害也不容忽視。此外,甘藍夜蛾、苜蓿夜蛾、黑絨金龜等也是重要的食葉害蟲。這些害蟲不僅干擾大豆的正常發育,還嚴重影響了光合作用,導致單株大豆產量急劇下降。
③ 刺吸害蟲通過刺吸大豆莖葉等部位取食,這種取食方式極易傳播病毒。目前,大豆蚜是危害最嚴重的刺吸害蟲,嚴重時可導致大豆減產超過 50% 點蜂緣蝽刺吸嫩葉后,會導致葉片褪綠變黃,進而影響豆莢的充實度。薊馬不僅使葉片扭曲、褪綠,還傳播葉脈壞死病毒病。葉螨的危害則表現為使葉片干枯,甚至出現類似火燒的癥狀。
④ 蛀食莢粒害蟲以食心蟲為代表,其幼蟲通過結網的方式蛀食豆莢,隨后脫莢進入土壤中作繭越冬。這種行為不僅直接損害大豆果實,還可能對后續的種植活動產生影響。
二、大豆主要病蟲害的發生規律
1、主要病害的發生規律
大豆病害的發生與環境因素之間存在復雜的相互作用,涉及多種因素的交互影響。以灰斑病為例,其在高溫和高濕度的條件下更易發生。土壤pH值作為關鍵的環境因素,對病害的發生具有顯著影響。研究指出,土壤 pH 值下降至4時,根腐病的發病程度達到頂峰,這強調了土壤pH值管理在病害預防中的重要性。病原菌數量的上升直接促進了病蟲害的發生,而有益微生物數量的減少則削弱了大豆的抗病能力,增加了病害的易感性。因此,保持土壤微生物群落的平衡對于大豆的健康生長至關重要。在施肥管理方面,氮肥的過度施用以及有機肥和磷肥的缺乏,易導致根腐病等病害的發生,這提示我們在農業生產中應重視合理施肥,以實現土壤養分的平衡,降低病害發生的風險。耕作方式對病害的發生同樣具有顯著影響,重茬種植條件下根腐病的發生概率顯著提高。若前茬作物為大豆且曾發生病害,則后續種植大豆時病害發生的概率亦會相應增加,這凸顯了輪作耕作制度在病害防控中的重要性。此外,種植密度過高、水肥管理不當、空氣濕度較大以及土壤熵情不良等條件,也會促進病害的發生。以大豆葉斑病為例,這些不良環境因素會加劇病害的發展。特別是在品種抗病性較弱的情況下,若大豆生長在高濕、通風不良且偏施氮肥的環境中,并伴隨長期積水現象,病害將更易泛濫。
2、主要蟲害的發生規律
環境因素對大豆害蟲的發生具有顯著影響。不同年份,某些病蟲害的發生情況存在較大差異。例如,大造橋蟲在爆發時數量會急劇增加,對大豆產量造成嚴重危害。同樣,食心蟲在常態下的蟲食率已超過 5% ,而在爆發時甚至可超過 30% 。在高溫干旱等極端天氣條件下,葉螨等蟲害的發生率顯著上升。此外,隨著溫度升高,許多趨光性害蟲的活動也變得更加頻繁,進一步加劇了對大豆的危害。害蟲的越冬蛹羽化過程與土壤的溫度、濕度及深度密切相關。通常情況下,當土壤溫度達到約 20% 時,害蟲的發育速度會明顯加快。然而,不同害蟲在這方面的表現存在差異。降雨后,土壤變得疏松,為豆根蛇潛蠅等害蟲的羽化出土創造了有利條件。此外,砂質土壤和洼地等特定土壤條件下的蟲害問題尤為嚴重。播種時間和施肥方式的不同也會影響害蟲的發生。例如,播種時間較晚或施肥不足等情況,均可能導致害蟲問題的加重。這些因素相互作用,共同影響著大豆害蟲的發生與危害程度。
三、綠色防控技術的定義
綠色防控技術構成了大豆病蟲害管理的核心組成部分,其核心策略在于運用生態友好的手段來控制病蟲害,從而減少化學農藥的依賴,進而守護環境與人類健康。農業研究指出,化學農藥的過度施用已對環境造成了嚴重污染,并可能誘導害蟲抗藥性的增強,使得病蟲害的防控局勢愈發嚴峻。鑒于此,綠色防控技術的定義尤為注重在病蟲害管理過程中采納生物、物理及農業等非化學防控手段,同時探索化學防治的綠色替代方案。上述技術的綜合應用,不僅能夠有效應對大豆病蟲害的挑戰,還進一步提升了大豆的產量與品質,為實現可持續農業發展的宏偉目標奠定了堅實基礎。
四、大豆病蟲害綠色防控技術集成
1、生物防治技術的應用
在探討大豆病蟲害綠色防控技術的領域內,生物防治技術的應用已成為推動可持續農業發展的關鍵途徑之一。該技術巧妙地利用自然界中的天敵資源,例如捕食性昆蟲、寄生性昆蟲以及病原微生物等,旨在通過增強這些天敵的種群數量和活性,實現對害蟲及病原體種群密度的有效控制。以寄生蜂為例,在防治大豆蚜蟲方面表現出顯著效果。通過引入寄生蜂,不僅可以顯著減少蚜蟲的數量,還能減少對化學農藥的依賴,從而減輕環境污染并降低生產成本。研究表明,在特定區域,利用釋放天敵昆蟲的策略,有效地把大豆蚜蟲的數目降低至經濟損害界限以下。這些生物防治手段的實施,不僅有助于維護生態平衡,還顯著提升了大豆的產量與品質。
2、物理防治技術的應用
在大豆病蟲害的綠色防控策略中,物理防治技術的應用已成為推動可持續農業發展的關鍵手段之一。該技術體系主要采用非化學手段,例如色板、性信息素誘捕器以及光誘捕器等工具,以實現對害蟲的有效控制。具體而言,黃板誘捕技術作為一種重要的物理防控措施,已被證明對蚜蟲、粉虱等小型害蟲具有顯著的抑制效果。研究表明,每畝地設置3~5塊黃板,可使蚜蟲數量減少 30% 以上。這一結果不僅證實了黃板誘捕技術的實用性,也彰顯了其在降低害蟲種群密度方面的巨大潛力。此外,性信息素誘捕器通過模擬雌性昆蟲釋放的性信息素,成功引誘雄性昆蟲,從而達到控制害蟲繁殖的效果。在特定的大豆種植區域,性信息素誘捕器的應用有效降低了棉鈴蟲等害蟲的交配成功率,進而減少了下一代害蟲的種群數量。這一技術的實施,為害蟲管理提供了更為精準且環保的解決方案。光誘捕器則利用害蟲對特定波長光的趨光性,通過設置特定波長的光源來吸引并捕獲害蟲。在實際操作中,光誘捕器的部署顯著降低了夜行性害蟲對大豆植株的危害。這一創新方法不僅提高了害蟲防治的效率,還減少了對化學農藥的依賴。
3、農業防治技術的應用
農業防治技術是構建大豆病蟲害綠色防控體系的關鍵組成部分,其在實際操作中的運用,充分體現了尊重生態平衡的原則,并彰顯了可持續農業發展的核心思想。具體而言,通過實施輪作與間作等種植制度的調整策略,可以有效干擾病蟲害的生命周期,從而顯著降低對化學農藥的依賴程度。研究表明,輪作措施的實施能夠顯著降低大豆根腐病的發生率。此外,采取合理密植與適時播種等農業管理措施,對于優化作物生長環境、提升大豆植株的抗病蟲害能力具有顯著作用。這些措施通過改善作物的生長條件,增強了作物的自然防御機制,從而降低了病蟲害的侵襲風險。在實踐層面,部分地區已成功引入益蟲,如瓢蟲,以控制蚜蟲的數量。這種生物防治手段不僅有效減少了化學農藥的使用量,還進一步提升了作物的產量與品質,實現了經濟效益與生態效益的雙贏。值得注意的是,農業防治技術的應用需緊密結合當地的實際情況,通過實施科學的田間管理措施,確保病蟲害得到有效控制。這一過程旨在維護大豆生產的綠色、健康與可持續性,為實現農業的長期穩定發展奠定堅實基礎。
4、化學防治技術的綠色替代品
在大豆病蟲害的綠色防控體系中,綠色替代品在化學防治技術中起著極其重要的作用。隨著全球范圍內環境保護意識的不斷提升與可持續農業理念的深人人心,傳統的化學農藥正逐步退出歷史舞臺,如生物農藥、植物源農藥及微生物農藥等一系列綠色替代品所取代。具體而言,生物農藥,例如Bt(蘇云金桿菌)制劑,已成為有效控制大豆食心蟲等害蟲的重要工具,且在使用過程中對環境和非靶標生物表現出高度的安全性。研究表明,Bt制劑在田間實際應用中,對大豆食心蟲的防治效率可超過 80%o 此外,植物源農藥,如苦參堿和印楝素等,也因其低毒性和易于降解的特性,成為化學農藥的理想替代選項。這些農藥的使用,進一步豐富了綠色防控技術體系,為大豆病蟲害的防控提供了更多選擇。在推廣這些綠色替代品的過程中,需緊密結合具體病蟲害的發生規律及其生態特性,制定科學合理的施用策略。例如,通過建立精確的病蟲害預測模型,能夠更為準確地指導農民在病蟲害發生的初期階段即采用這些綠色替代品,從而有效提升防控效率,達成事半功倍的成效。因此,積極發展和廣泛應用化學防治技術的綠色替代品,不僅是對生態環境的有效保護,更是推動大豆生產實現可持續發展的必由之路。
五、綠色防控技術的集成應用策略
在大豆病蟲害管理中,集成防控技術的理論框架發揮著至關重要的作用。它倡導多種防控策略的綜合運用,旨在有效遏制病蟲害的蔓延,同時將對環境的影響降至最低。該理論框架強調,借助生態位理論構建的模型,能夠精確預測并分析病蟲害的發展趨勢。這一能力使得預防措施能夠在病蟲害尚未形成大規模爆發態勢之前得以實施,從而有效遏制其擴散。在實踐應用層面,集成防控技術已展現出顯著成效。結合生物控制方法,如使用天敵昆蟲和農業控制技術,或者作物輪作和適宜的種植密度,能夠顯著降低大豆田害蟲數量超過 30% ,同時作物產量也增加了 15%° 這一成果不僅彰顯了集成防控技術的實踐價值,也為其在大豆病蟲害管理中的廣泛應用奠定了堅實基礎。此外,集成防控技術還著重強調監測與預警系統構建的重要性。該系統通過實時監測病蟲害的發生狀況,并結合氣候模型與大數據分析,能夠提前發出預警信號,為農民提供及時有效的決策支持。這一機制的建立,不僅增強了農民應對病蟲害的能力,也進一步提升了大豆生產的可持續性。
綜上所述,大豆病蟲害的發生規律復雜多變,受到多種環境、氣候和栽培管理因素的影響。為了有效防控大豆病蟲害,保障大豆生產的穩定和安全,綠色防控技術的集成應用顯得尤為重要。通過深人了解大豆病蟲害的發生規律,結合農業防治、生物防治、物理防治和化學防治等多種手段,可以形成一套科學、合理、高效的綠色防控技術體系。不斷探索和實踐更加高效、環保的防控技術,為保障我國大豆產業的健康發展和國家糧食安全做出更大的貢獻。
(作者單位:274000山東省菏澤市牡丹區李村鎮人民政府)
