蒲城縣小麥與玉米病蟲害防控植保貢獻(xiàn)率測(cè)算試驗(yàn)

摘 要：為科學(xué)評(píng)估蒲城縣小麥、玉米生產(chǎn)中植物保護(hù)工作的貢獻(xiàn)而設(shè)計(jì)試驗(yàn)，設(shè)置嚴(yán)格防治區(qū)、統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)、農(nóng)戶自防區(qū)和空白對(duì)照區(qū)，采用對(duì)角線5點(diǎn)取樣調(diào)查的方法，在小麥返青期雜草化學(xué)除草后和灌漿期調(diào)查病蟲草害發(fā)生情況，在玉米整個(gè)生育期調(diào)查病蟲草害發(fā)生情況；在小麥、玉米成熟期進(jìn)行理論測(cè)產(chǎn)和實(shí)際測(cè)產(chǎn)，測(cè)算不同防治水平下的畝產(chǎn)量、挽回?fù)p失、植保貢獻(xiàn)率等，根據(jù)取樣代表面積在全縣種植面積占比計(jì)算縣域植保貢獻(xiàn)率。結(jié)果表明，植保工作可有效控制小麥、玉米病蟲草害的發(fā)生，通過防治小麥、玉米病蟲害發(fā)生種類和程度均明顯減輕；通過計(jì)算得出蒲城縣小麥生產(chǎn)中植保貢獻(xiàn)率為20.56%；玉米生產(chǎn)中植保貢獻(xiàn)率為23.5%。

關(guān)鍵詞：小麥病蟲害；玉米病蟲害；損失率；防控效果；植保貢獻(xiàn)率

中圖分類號(hào)：S51 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號(hào)：2096-9902（2024）20-0022-04

Abstract： Experiments were designed to scientifically evaluate the contribution of plant protection in wheat and corn production in Pucheng County. Strict control areas， unified control areas， farmers’ self-control areas and blank control areas were set up. A diagonal 5-point sampling survey method was used to investigate the occurrence of diseases， insect pests and weeds after weed removal during the wheat return green period and during the filling period， and to investigate the occurrence of diseases， insect pests and weeds during the entire growth period of corn; Theoretical and actual yield tests are carried out during the mature period of wheat and corn， and the yield per mu， losses recovered， plant protection contribution rate， etc. under different control levels are calculated. County plant protection contribution rate is calculated based on the proportion of sampled representative area in the county’s planting area. The results show that plant protection can effectively control the occurrence of diseases， insect pests and weeds in wheat and corn， and the types and degrees of diseases and insect pests in wheat and corn are significantly reduced. Through calculation， the contribution rate of plant protection in wheat production in Pucheng County is 20.56%; the contribution rate of plant protection in corn production is 23.5%.

Keywords： wheat diseases and pests; corn pests and diseases; loss rate; prevention and control effect; plant protection contribution rate

陜西省蒲城縣是糧食生產(chǎn)大縣，小麥常年種植面積在93萬畝（1畝約等于667 m2，下同） 左右，玉米常年種植面積55萬畝，是主要的糧食作物。近年來，受連續(xù)的小麥-玉米輪作、秸稈還田、氣候變遷等因素影響，小麥、玉米病蟲草害呈偏重發(fā)生態(tài)勢(shì)，嚴(yán)重影響小麥、玉米的產(chǎn)量和品質(zhì)?？茖W(xué)防控農(nóng)作物病蟲害是保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)豐收的關(guān)鍵措施，植物保護(hù)工作意義重大[1]。但植物保護(hù)工作對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的貢獻(xiàn)量化研究較少[2]。2021年劉萬才[3]首次明確了植物保護(hù)貢獻(xiàn)率的概念：即在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，通過采取種子處理、農(nóng)業(yè)防治、生物防治、生態(tài)調(diào)控、理化誘控和化學(xué)防治等各類病蟲害防治措施，挽回產(chǎn)量的損失占農(nóng)作物總產(chǎn)量的比率。劉萬才等[4-5]認(rèn)為農(nóng)作物病蟲害挽回?fù)p失、實(shí)際損失和植保貢獻(xiàn)率存在被低估的問題。為明確蒲城縣小麥、玉米病蟲害防控效果和植保貢獻(xiàn)率，特開展此試驗(yàn)。

1 材料與方法

1.1 供試作物

供試作物：小麥品種為偉隆169；玉米品種為太玉339。

1.2 試驗(yàn)地情況

小麥、玉米試驗(yàn)地設(shè)在渭南市蒲城縣荊姚鎮(zhèn)璋寶村，面積24畝，土壤肥力中等，小麥播種時(shí)間為2022年10月17—18日，播種方式為寬幅溝播，畝施小麥專用肥50 kg，灌溉按照當(dāng)?shù)亓?xí)慣冬灌和春灌各1次；玉米播種時(shí)間為6月13日，種植密度4 300株/畝。

1.3 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

試驗(yàn)共設(shè)置嚴(yán)格防治區(qū)、統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)、農(nóng)戶自防區(qū)和空白對(duì)照區(qū)4個(gè)處理。嚴(yán)格防治區(qū)2畝，空白對(duì)照區(qū)2畝，統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)和農(nóng)民自防區(qū)面積各10畝，不同處理區(qū)病蟲害防控水平見表1和表2，其他管理措施相同。

表1 不同處理區(qū)小麥病蟲害防控情況

表2 不同處理區(qū)玉米病蟲害防控情況

1.4 調(diào)查方法及內(nèi)容

1.4.1 病蟲草害調(diào)查

在小麥返青期雜草化學(xué)除草（簡稱“化除”）后（3月15日）和灌漿期（5月19日）對(duì)各處理進(jìn)行雜草和主要病蟲害的調(diào)查，每個(gè)處理采用對(duì)角線5點(diǎn)取樣法，每點(diǎn)用邊長為33 cm的正方形金屬框選取33 cm×33 cm調(diào)查，并記錄病蟲草害發(fā)生種類與程度。在玉米病蟲害發(fā)生高峰期9月上中旬（乳熟期）調(diào)查主要病蟲害防治后田間實(shí)況，每小區(qū)5點(diǎn)取樣，每點(diǎn)20株，每株逐一調(diào)查大斑病、玉米螟、黏蟲等主要病蟲害種類，詳細(xì)記錄，6月下旬—7月上旬調(diào)查不同處理化除后田間殘存草量，每小區(qū)5點(diǎn)取樣，每點(diǎn)0.25 m2，調(diào)查所有雜草種類。

1.4.2 試驗(yàn)產(chǎn)量調(diào)查

在小麥成熟期（5月30日）和6月8日分別進(jìn)行理論測(cè)產(chǎn)和實(shí)際測(cè)產(chǎn)。理論測(cè)產(chǎn)即每個(gè)處理采用對(duì)角線5點(diǎn)取樣法，每個(gè)樣點(diǎn)用邊長為33 cm的正方形金屬框固定選取33 cm×33 cm麥穗，調(diào)查樣點(diǎn)穗數(shù)、再在其中隨機(jī)選取20個(gè)麥穗，記錄20個(gè)穗粒數(shù)，計(jì)算各處理平均穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重，折算畝產(chǎn)量。

小麥單產(chǎn)（kg）=（平均穗數(shù)×667×10×平均穗粒數(shù)×平均千粒重）/（33×33）×0.85×0.001。

玉米收獲期（10月7日—14日），通過實(shí)打?qū)嵤蘸统闃诱{(diào)查測(cè)算不同處理區(qū)的畝產(chǎn)量，統(tǒng)計(jì)不同防治處理區(qū)病蟲害造成的實(shí)際損失和挽回?fù)p失，為測(cè)算防控植保貢獻(xiàn)率收集基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。抽樣測(cè)產(chǎn)時(shí)，每個(gè)處理3點(diǎn)取樣，每個(gè)樣點(diǎn)20株，調(diào)查畝穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重，折算畝產(chǎn)量，全部收獲后再根據(jù)整體產(chǎn)量校驗(yàn)數(shù)據(jù)。統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)和農(nóng)民自防區(qū)產(chǎn)量以各自區(qū)域試驗(yàn)的3戶平均畝產(chǎn)量為準(zhǔn)。

實(shí)際產(chǎn)量根據(jù)收獲產(chǎn)量折算畝產(chǎn)量。

1.4.3 植保貢獻(xiàn)率

根據(jù)以下公式計(jì)算各處理挽回?fù)p失、實(shí)際損失率、植保貢獻(xiàn)率，根據(jù)小麥病蟲害發(fā)生程度、發(fā)生面積及面積占比計(jì)算小麥生產(chǎn)中的植保貢獻(xiàn)率。

挽回?fù)p失=不同防治區(qū)單產(chǎn)-空白對(duì)照區(qū)單產(chǎn)；

實(shí)際損失率（%）=[（嚴(yán)格防治區(qū)單產(chǎn)-不同防治區(qū)單產(chǎn)）/嚴(yán)格防治區(qū)單產(chǎn)]×100%；

植保貢獻(xiàn)率（%）=[（不同防治區(qū)單產(chǎn)-空白對(duì)照區(qū)單產(chǎn)）/嚴(yán)格防治區(qū)單產(chǎn)]×100%；

縣域植保貢獻(xiàn)率（%）=∑｛[（不同防治區(qū)單產(chǎn)-空白對(duì)照區(qū)單產(chǎn)）/嚴(yán)格防治區(qū)單產(chǎn)]×不同防治區(qū)面積占種植面積的比}/100。

2 結(jié)果與分析

2.1 不同防治水平下小麥病蟲草害的發(fā)生情況

從表3可以看出，蒲城縣小麥主要病蟲害有5種，分別是赤霉病、葉銹、白粉病、莖基腐病和蚜蟲。其中空白對(duì)照區(qū)、農(nóng)民自防區(qū)、統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)和嚴(yán)格防治區(qū)小麥病蟲害草的總體發(fā)生程度分別為4、3、2和1級(jí)，形成等差遞減的梯度。在完全不進(jìn)行防治的情況下病蟲害有4種，赤霉病達(dá)到5級(jí)的大發(fā)生程度，蚜蟲和白粉病發(fā)生程度也達(dá)到4級(jí)，雜草發(fā)生程度為3級(jí)（密度達(dá)到195.43株/m2）。嚴(yán)格防治的情況下，蟲害未發(fā)生，雜草零星發(fā)生，病害有赤霉病和葉銹，發(fā)生程度均為1級(jí)。統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)和農(nóng)民自防區(qū)病蟲種類均為2病1蟲+雜草，但統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)病蟲草害發(fā)生程度均低于農(nóng)民自防區(qū)，整體發(fā)生程度（2級(jí)）較農(nóng)民自防區(qū)（3級(jí)）低1級(jí)。

表3 不同處理區(qū)小麥主要病蟲總體發(fā)生情況

從表4可以看出，嚴(yán)格防治區(qū)、統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)、農(nóng)民自防區(qū)玉米大斑病病葉率分別為35.7%、37.2%和54.6%，空白對(duì)照區(qū)平均病葉率86.5%高于其他處理31.9%以上；玉米螟蟲口密度4個(gè)處理分別為百株14頭、35頭、42頭和85頭，可見藥劑處理對(duì)玉米螟有較好的防效；黏蟲2023年當(dāng)?shù)匕l(fā)生較輕，各處理之間差別不大。

表4 不同處理區(qū)玉米主要病蟲總體發(fā)生情況

2.2 各處理區(qū)的植保貢獻(xiàn)率

從表5理論產(chǎn)量參數(shù)可以看出，不同防治水平下，病蟲防治水平越高越有利于小麥灌漿、產(chǎn)量形成。嚴(yán)格防治區(qū)平均千粒重為42.911 g，平均理論畝產(chǎn)達(dá)619.73 kg，其次依次為統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)、農(nóng)民自防區(qū)、空白對(duì)照區(qū)，空白對(duì)照區(qū)平均千粒重僅為33.760 g，平均理論畝產(chǎn)390.33 kg。

從表6理論產(chǎn)量參數(shù)可以看出，從各個(gè)區(qū)的玉米產(chǎn)量結(jié)果看，嚴(yán)格防治區(qū)產(chǎn)量大于統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)大于農(nóng)民自防區(qū)大于空白對(duì)照區(qū)。

表5 不同處理區(qū)小麥理論產(chǎn)量參數(shù)情況表

從表7理論產(chǎn)量和表8實(shí)際產(chǎn)量結(jié)果均可看出，病蟲防治水平越高，實(shí)際損失率越低，挽回畝產(chǎn)量越高，植保貢獻(xiàn)率越高。嚴(yán)格防治區(qū)平均單產(chǎn)最高，為619.73 kg，統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)、農(nóng)民自防區(qū)和空白對(duì)照區(qū)小麥產(chǎn)量均有不同程度的損失，統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)平均單場(chǎng)損失率為7.93%～14.09%；農(nóng)民自防區(qū)產(chǎn)量損失率為23.8%～30.82%；在不進(jìn)行任何防治的情況下，小麥病蟲害造成的產(chǎn)量損失率高達(dá)37.02%。

按照縣域植保貢獻(xiàn)率公式計(jì)算，小麥理論產(chǎn)量和實(shí)際產(chǎn)量縣域植保貢獻(xiàn)率分別為20.4%、20.71%，2種計(jì)算方法的縣域植保貢獻(xiàn)率僅差0.31%，最終取兩者平均值綜合評(píng)價(jià)縣域植保貢獻(xiàn)率為20.56%。

從表9產(chǎn)量結(jié)果可看出，玉米生產(chǎn)中縣域植保貢獻(xiàn)率23.5%，客觀反映了植保工作在保產(chǎn)增收、減損保供方面的顯著成效。

3 結(jié)論與討論

1）根據(jù)試驗(yàn)方法測(cè)算，蒲城縣小麥生產(chǎn)中植保貢獻(xiàn)率為20.56%，玉米生產(chǎn)中植保貢獻(xiàn)率為23.5%。

2）試驗(yàn)結(jié)果表明，不同防治水平下，產(chǎn)量隨著病蟲防治水平的增加而增高。在不進(jìn)行任何防治的情況下，小麥病蟲草害總體發(fā)生程度為4級(jí)，產(chǎn)量損失為37.02%。開展病蟲防控后，小麥病蟲草害發(fā)生種類或發(fā)生程度均有所減少或減輕。農(nóng)民自防區(qū)發(fā)生程度減輕為3級(jí)；統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)發(fā)生程度減輕為2級(jí)，產(chǎn)量損失率為7.93%～14.09%；嚴(yán)格防治區(qū)發(fā)生程度減輕為1級(jí)，挽回畝產(chǎn)量229.4 kg。

3）農(nóng)民自防區(qū)小麥產(chǎn)量損失較往年偏重，2023年赤霉病偏重發(fā)生，南部灌區(qū)病蟲防治技術(shù)指導(dǎo)要求開展2次防治，但部分農(nóng)民未開展雨后補(bǔ)防，導(dǎo)致因赤霉病重發(fā)生而造成產(chǎn)量損失較往年偏重，產(chǎn)量損失率達(dá)30.82%。

4）玉米收獲期（10月7日—14日），每個(gè)處理3點(diǎn)取樣，每點(diǎn)20株，調(diào)查畝穗數(shù)、穗粒數(shù)、千粒重（將玉米籽粒曬干后，含水量在14%以下的千粒重），折算畝產(chǎn)量。計(jì)算結(jié)果為：①嚴(yán)格防治區(qū)，3點(diǎn)平均畝穗數(shù)0.4276萬穗，穗粒數(shù)為566.7粒，千粒重408 g，平均畝產(chǎn)量840.4 kg，比空白對(duì)照區(qū)畝增產(chǎn)186.1 kg。②統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)3點(diǎn)平均畝穗數(shù)0.4306萬穗，穗粒數(shù)為545.6粒，千粒重395.5 g，平均畝產(chǎn)量789.8 kg，比空白對(duì)照區(qū)畝增產(chǎn)135.5 kg。③農(nóng)民自防區(qū)平均畝穗數(shù)0.4243萬穗，穗粒數(shù)503.2粒，千粒重371.6 g，平均畝產(chǎn)量674.2 kg，比空白對(duì)照區(qū)畝增產(chǎn)19.9 kg。④空白對(duì)照區(qū)平均畝穗數(shù)0.423 7萬穗，穗粒數(shù)為487.6粒，千粒重372.6 g，平均畝產(chǎn)量654.3 kg。

5）玉米理論產(chǎn)量，嚴(yán)格防治區(qū)畝挽回產(chǎn)量186.1 kg，挽回?fù)p失率22.14%，實(shí)際損失率為0，代表面積35.2萬畝，面積占比64%，植保貢獻(xiàn)率22.14%；統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)畝挽回產(chǎn)量135.5 kg，挽回?fù)p失率17.16%，實(shí)際損失率6.02%，代表面積13.75萬畝，面積占比25%，植保貢獻(xiàn)率16.12%；農(nóng)民自防區(qū)畝挽回產(chǎn)量19.9 kg，挽回?fù)p失率2.95%，實(shí)際損失率19.78%，代表面積5.5萬畝，占比10%，植保貢獻(xiàn)率2.37%。折合縣域植保貢獻(xiàn)率23.5%，客觀反映了植保工作在保產(chǎn)增收、減損保供方面的顯著成效。全縣病蟲危害總體損失率控制在3%以下，嚴(yán)格防治區(qū)和統(tǒng)防統(tǒng)治區(qū)實(shí)施防治面積占當(dāng)?shù)赜衩追N植面積89%，有效保障了作物秋糧作物安全生長。

6）2023年小麥、玉米病蟲害屬中等發(fā)生年份，4—5月份降雨較往年同期偏多，白粉病中度發(fā)生，小麥揚(yáng)花期又遇連陰雨天氣，赤霉病偏重發(fā)生，8—9月份降雨與往年同期相當(dāng)，小麥、玉米病蟲害整體發(fā)生程度較往年相當(dāng)，植保貢獻(xiàn)率可以客觀地反映近年來蒲城縣小麥生產(chǎn)過程中植物保護(hù)工作的重要作用。

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DOI：10.20028/j.zhnydk.2024.20.006

作者簡介：房歡歡（1989-），女，農(nóng)藝師。研究方向?yàn)檗r(nóng)作物病蟲害監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)與防治。