小麦赤霉病发生特点及开展多方面科学防治的深度论述

摘要：赤霉病是小麦生产中的主要病害。本文以小麦赤霉病为研究对象，对该病害的发病条件与发生特点展开详细分析，并从调整种植结构、选用优良品种、加强田间管理、选用高效药剂、利用无人机防治、开展科学防治六个方面，深度论述了如何在遵循“绿色植保、公共植保”理念的基础上，开展赤霉病的防控工作。助力小麦生产在有效控制病害的同时，也能兼顾小麦的生产质量安全与生态环境安全，实现增收、增产、环保的三大目标。关键词：小麦赤霉病；绿色防控技术；安徽省赤霉病又名烂穗病，是严重危害小麦正常生产的一种病害。空气中的含水量高低是该种病菌能否快速繁殖的关键。在小麦抽穗、灌浆期间，一旦阴雨日天数超过百分之七十，赤霉病就可能呈现大流行趋势。因此我国南部地区，如长江中下游等地的冬小麦生产区，该病的发生最为严重。为有效开展防治工作，现以重发区域安徽省沿江地区的小麦种植过程为例，针对该病的发生条件、特点及绿色防控技术进行研究总结。1小麦赤霉病的发病条件与发生特点1.1小麦赤霉病的发病条件根据我国农业部发布的一类农作物病虫害条目，小麦赤霉病赫然名列其中，在我国长江中下游等地经常流行危害，尤其以潮湿多雨的温暖地区发病程度最重。赤霉病的子囊壳在土壤水分含量为50%以上、环境温度为7℃以上时有较大的概率成型，一旦气温继续升高，达到12℃，就可孵化成子囊孢子。倘若出现降雨天气，空气湿度进一步增大，孢子就会完全成熟，借助雨水与风力扩散、侵蚀小麦的花药，造成麦穗染病，影响小麦品质与产量。一般情况下，该病可导致小麦减产10%，病害程度越高，减产越多，大流行时病穗率可达100%。此外，感染赤霉病的小麦籽粒不仅色泽变暗，养分含量降低，还会产生毒素，一旦食用就会出现急性或慢性中毒，表现为降低人类的生育与免疫能力，出现恶心、发烧、大出血等症状[1]。1.2小麦赤霉病的发生特点1.2.1发生面积广、重发年份频率高、程度重在我国南方的冬麦区，小麦赤霉病广泛发生。以安徽省为例，由于田间菌源基数充足，符合大流行趋势，气候条件也有利于病菌繁殖，该病害在2010年后的重发年份占据70%以上，并且呈现逐年上升的趋势。据有关部门发布的调查数据显示，若不开展防治，2022年的自然发病面积在4100万亩，约占总种植面积的95%，整体呈现发病面积广、重发频率高、病害程度重的特点。1.2.2区域不同发病轻重不同由于地形、气候、土壤等条件的差异，安徽省各个区域的发病轻重呈现较大差异。以沿江各县城为例，北部与中部地区的病害程度较重，南部地区相对较轻，自然条件下，二者的平均病穗率相差10%左右。同时，越是施氮肥量更大、环境较差、难以排水、地势低洼、土壤黏重的地区其发病率更高。1.2.3品种不同发病轻重不同目前我国已知的小麦品种数量已经超过1000种，由于所种植的品种不同，其抗病性也不同，因此赤霉病的发病轻重也有所不同。颖壳较厚、耐肥性较差、成熟期较晚的小麦品种更容易发病。常见的高抗病品种有扬麦20、扬麦25、苏麦188等。扬麦20与扬麦25都属于春性多穗中熟类小麦，抗病能力为中等，达到中感状态，其中杨麦25更适合在长江中下游淮河以南的和县种植，扬麦20更适合在宿县、阜阳市种植。1.2.4播种时间不同发病轻重不同由于赤霉病的发生与气候、环境直接关联，当环境湿度在70%以下，其菌丝就无法发芽，一旦湿度较高，在80%以上，温度高于28℃，发病率急速攀升。根据往年历史数据，四月中旬左右，随着气温逐渐变暖，小麦进入抽穗开花期时最易发生。因此，即便是播种相同的品种，采取相对一致的田间管理，由于播种时间较早，小麦抽穗、成熟得也越早，其越容易规避易感染阶段，发病可能越低，发病程度也越轻。1.2.5前茬作物种类不同发病轻重不同小麦赤霉病的发病轻重也与前茬作物的类型有关。根据现有研究数据显示，在前茬田块或周边田块种植玉米时，病菌更容易附着在玉米秸秆上。随着秸秆粉碎，进行还田，掉落的碎屑与土壤融为一体，病菌逐渐积累，从而使赤霉病的发病概率增大，发生程度更重。与未进行玉米秸秆还田的田块相比，病穗率提高三倍以上。比玉米还严重的是前茬田块种类为水稻，由于稻田收割后土壤较为松散，含有大量残根与秸秆，若直接播种小麦，其均值病穗率提高1%，病情指数提高2级。此外，西瓜茬田块的病穗率要普遍比红芋茬田块低很多。1.2.6植株长势不同发病轻重不同植株长势不同也会导致赤霉病的发病程度出现一定差异。赤霉病菌不仅能在病残体上越夏，还能越冬生活，经常借助风雨、气流的出现，完成传播。在种植小麦时，播种量较大、种植密度过大，田间郁闭度过高，很容易导致长势旺盛的小麦感染赤霉病。1.2.7田块防治次数不同发病轻重不同根据调查结果显示，未进行药剂防治的田块、进行过1次施药防治的田块、进行过2次及2次以上药剂防治的田块，其平均病穗率比例为6∶2∶1，平均病粒率比例为9∶3∶1，平均病情指数比例为7∶2∶1。1.2.8秆腐、穗腐赤霉病比苗腐概率高赤霉病在小麦生长发育的各个阶段都有可能发生，其中以苗腐概率最低，秆腐概率最高，穗腐危害程度最大。造成苗腐的因素主要有苗源、气候条件与小麦生育期。造成秆腐的因素有选种不对、氮肥使用频率过多、播种时间未把握好。当出现穗腐时，通常是小穗先发病，随后迅速蔓延至穗轴，感染上部位的其他小穗。一般来讲，齐穗20天后的扬花期是最易感染的时段，至灌浆期出现明显病症，成熟期泛滥成灾[2]。2小麦赤霉病的绿色防控技术2.1调整种植结构根据我国发布的“十四五”规划纲要，在进行农业种植时，应尽量采取休耕轮作种植方式。休耕即对生态环境遭到破坏的区域停止种植，轮作即在同一块田地，按一定顺序，在年度间与季节间，进行复合种植或直接种植不同类型作物。该方式能够有效调节土壤肥力，减少杂草积累，降低病虫害发生概率。在发病风险较高的地区，在进行秋播时，需对种植结构积极进行调整与优化。以安徽省和县为例，可适当降低小麦的播种面积，改换油菜、蚕豆等相关绿肥，均衡土壤养分，增加有机物种类与含量。或采取种植一季小麦、一季休耕的间隙轮作耕种方式，在确保粮食生产力的同时，也能让土壤得到休养。2.2选用优良品种在防治措施、栽植管理、气候条件一致的情况下，选用抗病能力强的小麦品种明显能够减少发病概率，降低发病后病情的严重程度。应结合当地实际情况，选择更适合自身的栽种品种，切莫盲目跟风，引进其他地区的新品种进行种植。以安徽地区为例，在进行品种选择时，应着重选择耐湿性强、残留花药少、花期短、开花抽穗整齐的品种，如镇麦5号、8号、168号，扬麦12号、20号、25号，宁麦13号等。江淮南麦区、中麦部慎用冬性或半冬性小麦。此外，同一地区尽量采取主推2至3个品种，适当辅助2至3个品种的种植原则，避免种类过杂过乱导致病害出现概率加大。2.3加强田间管理第一，翻耕灭茬，减少病虫害基数，提高下茬作物质量。灭茬即在农作物收割后，将地面上残留的根系与秸秆进行破碎处理。该方式有助于保护土壤松散度，减少土壤酸化概率，对促进土地恢复活力，提高播种质量与土壤品质有着积极作用。此外，翻耕后虫卵、病原孢子裸露在外，被暴晒、冻死、鸟类解决的概率大幅度提升。第二，重视秸秆的合理利用，降低土壤中存在的菌源数量。在进行秸秆还田时首先应注意秸秆数量，每亩折150～250千克的干草，若数量较多应采取相对应的耕作措施，如适当增加氮肥。其次，尽快施用秸秆，避免水分流失，同时确保秸秆长度在10厘米以内，耕翻入土后将土盖严，才能保证小麦出苗均匀、生长整齐。再次，选择健壮无病的秸秆进行还田，减少病菌的传播可能。针对带病秸秆，采取高温堆腐或无害化销毁。最后，为避免病虫害加重，尽量采取轮作，避免还田后直接连作，若一定要连作，应以翻耕还田为主，放弃浅层式还田。第三，适期播种，适量播种，合理规划植株密度。种植密度过高会导致植株间距变小，空气流通不畅，光照不足。种植密度过低会造成单位面积产量不足与土地资源的浪费。在确定种植密度时，相关人员应综合考虑气候条件、土壤肥力、水源状态、品种类型，因地制宜确定种植密度。在播种时，应在10月下旬完成春性小麦的播种工作，尽可能在气温升高、步入多雨夏季前让小麦抽穗，从而减少染病概率[3]。第四，平衡施肥，排涝降渍，降低田间湿度。分层施肥，增施有机肥，既能提高土壤肥力，又能降低成本，保护环境。小麦出苗后，越冬前，谨慎使用肥料，防止早春冻害、冬前旺长、冬后倒伏等现象而造成小麦减产。此外，针对夏季大雨过后、冬季冰雪覆盖，及时整理沟渠，疏通麦田沟系，排除田间积水，减少病菌适宜生存环境的出现，确保小麦正常生长发育。2.4选用高效药剂在进行一次防治工作的药剂选择时，首先应选择生物毒素较低、赤霉病防治效果理想的化学药剂。以持久性好、耐雨水冲刷、渗透性强为主要挑选原则，兼顾白粉病、小麦锈病防治为次要原则，如多菌灵·三唑酮、烯肟·多菌灵、氰烯菌酯、丙唑·戊唑醇等。慎选会导致病菌抗药性增强的单剂，必要时可适当添加沉降剂、农药减量助剂、增效助剂，以减少化学药剂对环境污染的同时，提高防治效果。其次，在开展二次防治工作时，以交替轮流为主要原则，尽可能使用作用机制不同的药剂完成防治工作。最后，科学施药，严格遵循药剂使用说明书上的用药比例，配足水量，用足药量，均匀喷洒，做到一喷三防，高质量地完成以防治赤霉病为主的多种病虫害治理工作[4]。2.5利用无人机防治随着无人机技术的逐渐成熟，近年来，有条件的种植户可利用装载了激光雷达、红外热像仪、多光谱相机的植保无人机对小麦的生长情况进行高精度的分析、监测与喷洒施药。首先，与传统的防治手段相比，无人飞机所搭载的先进飞行技术能够实现自动巡航与精准悬停，操作人员只需要在起飞前规划飞行路线，避免遗漏，确保路线能够全面覆盖田地，就能精准、快速地完成农药喷洒工作。这极大地提高了施药效率，减少了人力、物力、精力上的消耗。其次，无人机在飞行过程中由计算机自动控制，不必担心喷洒施药过程出现药剂浪费或人工失误所导致的喷洒不均匀。该方式不仅能够减轻农户的劳动量，大幅度提高作业效率，还能够节约90%以上的用水量与50%以上的农药使用量，从而有效降低生产成本与对环境的污染。再次，在无人机飞行过程中，旋翼所产生的下沉式气流能够有效增强药剂的穿透性，至少能比传统人工喷洒作业提高15%的防治效果。通过调整无人机的飞行速度与飞行高度，还能够大幅度减少地理环境不同所带来的作业影响。针对病虫害暴发高峰期，利用无人机更能快速完成多次作业，有效防治病虫害二次暴发。最后，无人机的机动性较好，转向灵活，无须像真正的飞机一般配备专属的大面积起降机场，即便是田块分散、占据较小的农业地区也无须担心。为了有效提高无人机防治工作的效果，操作人员在使用无人机前应做好准备工作，检查载荷情况、控制系统、规划路线、电池电量等基本信息。另外，还要密切关注天气情况，避免在雷雨、大风等能见度较低的恶劣天气条件下进行作业，以防无人机出现故障，无法正常飞行，存在安全隐患。飞行结束后应清理机身上残留的农药，对其适当进行维护保养，尽可能延长机体寿命。同时调取飞行日志，检查飞行状态，观察喷洒过程的均匀性与稳定性，对路线中覆盖较少的地区及时进行调整。2.6开展科学防治在进行赤霉病的防治工作中，应采取统筹兼顾、分类指导、分区治理、全程防控的防治主题，以预防为主、适期防治、主动出击、见花喷药为防治思路，重点推广好监管、好品种、好时机、好药械、好药剂的防控技术，降低病菌数量。减少病害严重程度，确保小麦的高质高产。预防赤霉病的最佳时间是扬花初期，见花后、齐穗后开始加大用药剂量。一般来讲，正常年间的抗病品种只需在扬花初期防治1次，重发年份防治2次。感病品种即便是正常年间也需每隔5至7天加防1次，重发年份加防2至3次[5]。首先，可结合当地气候特点、日均温度、降水量情况，对赤霉病的发生趋势进行预测，其次，在选用药剂时，以防治赤霉病为主，兼顾白粉病、叶锈病等其他病菌的防治，最后，采用适当的药械如自走式喷雾机、静电喷雾器完成交替施药作业。以安徽省和县为例，在小麦齐穗后，扬花前，就可开展“见花打药”防治工作。每隔5