利用植物源药剂防治有机水稻病虫草害的研究

利用植物源药剂防治有机水稻病虫草害的研究

农业措施是有效农业生产中病虫草害防治的基础。有机水稻生产理论上可通过浸种催芽、打捞菌核、养草灭草、调整播期等农艺措施,同时结合稻鸭共作栽培模式来控制病虫草害,但具体应用效果尚未见试验报道。稻鸭共作栽培模式是近年来研究较多的一种水稻生产模式,利用鸭子的野性和杂食性在一定程度上可防除病虫草害,提高土壤肥力,将这种模式与有机生产相结合是一种新的尝试。本试验将农艺措施、稻鸭共作及有机生产标准中允许使用的药剂相结合,以探索有机水稻生产实践中有效的病虫草害综合防治模式。1材料和方法1.1鸭种和植物源制剂供试水稻为9964和银香18两个粳稻品种。银香18早熟,抗性较弱;9964晚熟,抗性强。鸭种是从浙江省绍兴市引进的草鸭。植物源杀虫剂0.36%苦参碱水剂(百草1号),由北京三浦百草绿色植物制剂有限公司生产。微生物源杀虫剂Bt制剂(青虫灵),由扬州生物实验厂生产。1.2试验材料及方案试验于2002年4月至11月在上海市跃进农场兴欣农业管理站第二合作小农场进行。试验面积17.07hm2,分10个地块,编号为1~10号,其中1~4号种植9964,5~10号地块种植银香18。在银香18和9964种植片各设置一个667m2的对照区。供试土壤为滨海脱盐土,pH7.6,养分状况见表1。1.3测试方法1.3.1种子携带病毒种子用1.0%的石灰水溶液浸种48h后,适当透气8~10h再继续浸种,以防治恶苗病、干尖线虫等种子携带的病虫害。浸种时间长短视气温高低适当增减,以稻谷吸足水为原则。待稻谷吸足水后,取出沥干进行催芽。掌握高温破胸、适温长根长芽、低温炼芽3个要点,以及干长根、湿长芽的规律。1.3.2平田平田,控制除草4月9日进行绿肥紫云英耕翻,并及时进水灌田,在第一次出草高峰后结合整田平田进行二次机械动力耙灭草,然后在水稻移栽前再进行一次平田,对一些顽固性杂草(如三棱草),组织农民进行连块茎拔除。1.3.3香18的不同播期为了避开水稻螟虫的发生主峰时期,银香18从正常播种的5月10日至15日,提前到5月6日至7日,9964播种时间推迟至5月23日至27日。1.3.4浮渣应清除在水稻秧苗移栽前耕耙灌水后,及时打捞浮渣,清除纹枯病的菌核。1.3.5至孕穗期水稻秧苗移栽20d后开始放鸭下田,直至孕穗期为止。平均667m2放鸭15只,除雨天外,坚持每天早放晚收,由田块北头逐步向南推移,进行群集性捕虫抑草。1.3.6bt制剂青虫灵分别以每公顷2.25L0.36%苦参碱水剂(百草1号)和3.75LBt制剂(青虫灵)原药兑水900kg进行喷洒。通过定点系统观察和面上普查相结合,确定防治的时间与防治次数。1.4检查方法病虫害的调查采用定点调查的方法,即每个地块设定5个调查点,每点调查10穴水稻,计算病虫害的发生率。2结果与分析2.1农业和艺术措施2.1.1恶苗病和苗蚤对处理的影响如表2所示,经过1.0%的石灰水浸种处理,基本控制了秧苗期的恶苗病,发病率低于1.0%,没有发现苗瘟。浸种时平均气温越高,浸种时间越短,发芽率越低。2.1.2养草除草及种草、过草除草通过移栽前3次的诱草机械灭草工作,基本上控制了大田稗草等杂草的密度,特别是6月20日左右移栽的田块,因养草除草的时间长,灭草效果特别好。结合养鸭除草和深水控草(水稻移栽后30~35d内保持5cm水深),人工除草平均每公顷用工时间只需13.95d,为对照田完全人工除草用工时间的9.3%;而6月3日至4日移栽的水稻,人工除草平均每公顷用工时间需52.65d,是6月20日左右移栽地块的3.77倍(表3)。2.1.3视角下螟虫的孵化通过播期的调整,银香18从正常播种的5月10日至15日,提前到5月6日至7日,保证8月20日前齐穗,使破口期避开了三代螟虫孵化主峰时期(8月24日);9964播种时间推迟至5月23日至27日,避开了一代螟虫在秧苗上的产卵,降低了大田螟虫二、三代的基数,减少螟虫的危害。结果使银香18的枯鞘率只有2.60%,白穗率为0.13%;9964的枯鞘率为1.51%,白穗率为0.58%。2.1.4促进水稻纹枯病的控制在水稻秧苗移栽前耕耙灌水后,及时打捞浮渣,去除引发水稻纹枯病的菌核,有效地控制了纹枯病的发生(仅在田边零星出现)。通过调查,靠田边3m以内,发病率在1.0%以下。2.2水稻和鸭的联合预防2.2.1两组有效卵量和活虫数调查结果显示,放鸭对稻纵卷叶螟防治效果十分明显。蛾子:7月26日上午分别采用竹竿赶蛾47m2和网捕20网进行调查,结果放鸭田块竹竿赶蛾和网捕成虫数分别为11和2只(对照田块分别为52和11只),虫口数分别下降78.8%和81.1%。产卵:7月30日调查结果显示,放鸭和对照田块,每667m2有效卵量分别为8.4和13.2万粒,放鸭田有效卵下降36.4%。幼虫:8月7日剥查放鸭田和对照田水稻各60株,活幼虫数分别为3和14只,折合每667m2活虫数分别为1.2和5.6万头,放鸭田虫口数下降78.6%。白叶率:9月4日调查结果显示,放鸭田和对照田每667m2白叶分别为4850和11250张,放鸭田白叶率下降56.9%。2.2.2调查结果对比放鸭对稻飞虱的防治效果不太稳定。50株水稻稻飞虱虫口数,放鸭田和对照田7月15日至8月1日的调查结果分别为171和175只,8月5日至9月1日的调查结果分别为84只和100只。分析两次结果,放鸭田稻飞虱虫口数分别下降2.3%和16.0%。2.3植物源农药杂草根据防治田块防治前后的虫口密度计算结果,8月4日植物源农药百草1号对稻飞虱的防治效果为71.2%,对螟虫和稻纵卷叶螟效果不明显;青虫灵对稻飞虱、螟虫和稻纵卷叶螟的防治效果均不明显。2.4经济分析2.4.1有机水稻生产投入情况有机水稻生产的总投入为1.04万元·hm-2,其中有机肥投入和劳动力投入是生产成本的主要组成部分(每公顷分别为4500和3300元),分别占投入的43.4%和31.9%。农场常规水稻生产投入为4950元·hm-2,因此,有机水稻生产的投入高于常规水稻生产的109%。试验地共放鸭子4000只(放鸭面积16.94hm2),投入成本为3.02万元。2.4.2鸭粒的销售情况有机水稻的产量平均为7394.4kg·hm-2,常规生产的产量平均为8250kg·hm-2,有机水稻的产量较常规降低了10.4%。鸭子销售了3600只,每只10元,销售额为3.6万元,折合纯收入为342.4元·hm-2。有机大米的销售价为5.0元·kg-1,常规大米销售价为1.8元·kg-1,稻谷的出米率为70%,因此有机水稻生产的产值为2.59万元·hm-2,常规水稻生产的产值为1.40万元·hm-2,有机水稻的产值高于常规生产的150%。2.4.3稻鸭共作放鸭的产投比根据以上投入、产出分析,可知有机水稻生产的产投比为2.50,常规水稻生产的产投比为2.10,实施稻鸭共作放鸭的产投比为1.19。可见,有机水稻种植的经济效益高于常规水稻生产,稻田养鸭不仅可以起到控制害虫和杂草的作用,而且还可增加整个系统的综合经济效益。3稻鸭共作水管理的必要性发展有机农业可实现经济、环境和社会效益的协调发展,是未来农业可持续发展的一种选择,有机水稻生产是有机农业生产的重要作物之一。本试验通过稻鸭共作、调整播期、养草灭草等措施有效地解决了有机水稻种植的病虫草害的技术问题,为有机大米的开发积累了一定的技术基础。有机水稻生产成本较高,由于市场价格高,产出也高于常规生产,保证了有机生产较高的经济效益。试验过程中发现,不同的水稻品种表现出不同的抗性,9964晚熟,但生长健壮,银香18早熟,但在临近成熟收割期,出现了一定程度的早衰现象,导致胡麻叶斑病、褐斑病的发生较严重,对产量产生一定的影响。为了避免这种现象的发生,对于抗性较弱的品种如何通过科学的肥水管理减轻病害问题需要进