摘要寧夏引黃灌區(qū)是春小麥種植重點(diǎn)區(qū)域,然而近年來(lái)該地區(qū)春小麥病蟲(chóng)害呈多發(fā)頻發(fā)、危害加重態(tài)勢(shì),已成為影響春小麥高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵因素。當(dāng)前,寧夏引黃灌區(qū)春小麥病蟲(chóng)害防控存在監(jiān)測(cè)體系不完善、綠色防控技術(shù)應(yīng)用滯后、農(nóng)藥施用粗放等問(wèn)題。為給寧夏引黃灌區(qū)春小麥生產(chǎn)提供參考,圍繞構(gòu)建監(jiān)測(cè)預(yù)警體系、加強(qiáng)綠色防控技術(shù)應(yīng)用、利用信息技術(shù)科學(xué)施藥等方面,提出優(yōu)化春小麥病蟲(chóng)害防控策略的建議。
關(guān)鍵詞春小麥;病蟲(chóng)害;綠色防控;寧夏引黃灌區(qū)
中圖分類(lèi)號(hào):S435.129文獻(xiàn)標(biāo)志碼:CDOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.24.013
小麥?zhǔn)菍幭闹饕N植的糧食作物之一,在保障區(qū)域糧食供給、促進(jìn)農(nóng)民增收等方面發(fā)揮重要作用。寧夏引黃灌區(qū)位于黃河中下游,土地肥沃、光照充足、灌溉便利,是寧夏小麥種植的核心區(qū)域[1]。近年來(lái),為落實(shí)國(guó)家糧食安全戰(zhàn)略,寧夏引黃灌區(qū)春小麥的種植規(guī)模不斷擴(kuò)大,單位面積產(chǎn)量水平也有了顯著提高。然而,病蟲(chóng)害問(wèn)題始終是制約春小麥高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的重要因素。面對(duì)新形勢(shì)下不斷變化的病蟲(chóng)害發(fā)生態(tài)勢(shì),迫切需要加強(qiáng)春小麥病蟲(chóng)害防控相關(guān)研究,優(yōu)化防控措施,促進(jìn)春小麥產(chǎn)業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。
1現(xiàn)狀概述
寧夏引黃灌區(qū)位于寧夏中部,屬典型溫帶大陸性氣候,光照充足,晝夜溫差大,干旱少雨,年降水量150~200mm,年蒸發(fā)量1100~1600mm。該灌區(qū)地處黃河沖積平原和鄂爾多斯高原過(guò)渡地帶,地勢(shì)平坦開(kāi)闊,土壤以灌淤土為主,質(zhì)地較輕,保水保肥能力較差,土壤有機(jī)質(zhì)含量低,肥力中等偏下。
寧夏引黃灌區(qū)是寧夏小麥種植的核心區(qū)域,春小麥種植面積占當(dāng)?shù)匦←溈偡N植面積的70%以上[2]。近年來(lái),隨著國(guó)家糧食安全戰(zhàn)略的實(shí)施和農(nóng)業(yè)供給側(cè)結(jié)構(gòu)性改革的深入推進(jìn),寧夏引黃灌區(qū)春小麥生產(chǎn)規(guī)模不斷擴(kuò)大,種植面積逐年增長(zhǎng)。相關(guān)數(shù)據(jù)顯示,2015年寧夏引黃灌區(qū)的小麥種植面積為4.07萬(wàn)hm2;到2020年,引黃灌區(qū)春小麥種植面積增加到4.67萬(wàn)hm2。同時(shí),通過(guò)大力推廣節(jié)水灌溉、測(cè)土配方施肥等先進(jìn)實(shí)用技術(shù),寧夏引黃灌區(qū)春小麥單位面積產(chǎn)量水平也有了顯著提高,生產(chǎn)潛力進(jìn)一步釋放??傮w來(lái)看,寧夏引黃灌區(qū)春小麥生產(chǎn)呈現(xiàn)種植規(guī)模不斷擴(kuò)大、單位面積產(chǎn)量水平穩(wěn)步提升的良好發(fā)展態(tài)勢(shì)。
然而,隨著種植規(guī)模的擴(kuò)大,該地區(qū)春小麥病蟲(chóng)害呈現(xiàn)多發(fā)頻發(fā)、危害加重的趨勢(shì),嚴(yán)重威脅當(dāng)?shù)卮盒←湹漠a(chǎn)量和品質(zhì)。病害方面,小麥白粉病和條銹病是寧夏引黃灌區(qū)春小麥的主要病害。監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)顯示,2020年寧夏引黃灌區(qū)小麥白粉病發(fā)病率達(dá)到42%,較2015年上升了12個(gè)百分點(diǎn),呈現(xiàn)逐年上升的態(tài)勢(shì)。白粉病多發(fā)生在春小麥拔節(jié)至灌漿期,導(dǎo)致植株葉片、葉鞘和穗部出現(xiàn)白色粉狀物,影響植株的正常生長(zhǎng)發(fā)育,導(dǎo)致減產(chǎn)。條銹病也常見(jiàn)于春小麥生長(zhǎng)后期,患病植株葉片和葉鞘上出現(xiàn)紅褐色或橙黃色的病斑,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致葉片枯萎,影響小麥產(chǎn)量和品質(zhì)。蟲(chóng)害方面,小麥蚜蟲(chóng)已成為寧夏引黃灌區(qū)為害最嚴(yán)重的小麥害蟲(chóng)之一[3]。蚜蟲(chóng)主要為害春小麥的葉片和穗部,大量取食植株汁液,造成植株葉片發(fā)黃、卷曲,嚴(yán)重時(shí)會(huì)導(dǎo)致植株矮化、穗小粒少,甚至絕收。部分年份還出現(xiàn)二代黏蟲(chóng)為害的情況,進(jìn)一步加劇了對(duì)春小麥生產(chǎn)的影響,帶來(lái)巨大損失。此外,金針蟲(chóng)時(shí)有發(fā)生,局部田塊受害嚴(yán)重。金針蟲(chóng)以幼蟲(chóng)為害為主,幼蟲(chóng)通常在春小麥苗期由土壤進(jìn)入麥苗,取食苗基部,導(dǎo)致麥苗心葉枯黃凋萎,最終死亡??傮w來(lái)看,病蟲(chóng)害問(wèn)題日益凸顯,已成為制約寧夏引黃灌區(qū)春小麥高產(chǎn)穩(wěn)產(chǎn)的關(guān)鍵因素,急需加大防控力度,優(yōu)化防控措施。
2問(wèn)題剖析
2.1病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)體系不完善
寧夏引黃灌區(qū)現(xiàn)有的春小麥病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)體系仍存在諸多不足,難以滿足精準(zhǔn)防控的需求。1)監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)布局不夠合理,部分鄉(xiāng)鎮(zhèn)監(jiān)測(cè)盲區(qū)較多,監(jiān)測(cè)覆蓋面有限,難以全面準(zhǔn)確地掌握病蟲(chóng)害發(fā)生動(dòng)態(tài)[4]。2)監(jiān)測(cè)手段相對(duì)落后,以人工定點(diǎn)調(diào)查為主,監(jiān)測(cè)效率低,數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性和時(shí)效性難以保證。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門(mén)缺乏先進(jìn)的遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)設(shè)備和自動(dòng)診斷技術(shù),對(duì)病蟲(chóng)害的早期預(yù)警能力不足。3)基層農(nóng)技人員監(jiān)測(cè)意識(shí)淡薄,專(zhuān)業(yè)技能欠缺,部分監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量不高,影響監(jiān)測(cè)結(jié)果的可靠性。4)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的收集、分析和共享機(jī)制尚不完善,不同部門(mén)之間信息溝通不暢,難以實(shí)現(xiàn)區(qū)域內(nèi)病蟲(chóng)害信息的有效整合和利用。農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門(mén)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的深入挖掘和綜合分析力度不足,對(duì)病蟲(chóng)害發(fā)生規(guī)律和流行趨勢(shì)把握不清,預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)水平有待提升。5)農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)、農(nóng)技推廣等部門(mén)對(duì)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的應(yīng)用不足,難以據(jù)此開(kāi)展針對(duì)性農(nóng)業(yè)保險(xiǎn)、技術(shù)指導(dǎo)等服務(wù)。
2.2綠色防控技術(shù)應(yīng)用滯后
寧夏引黃灌區(qū)在春小麥病蟲(chóng)害防控過(guò)程中,綠色防控技術(shù)的應(yīng)用尚存在明顯滯后。當(dāng)前,化學(xué)農(nóng)藥仍是該區(qū)域春小麥病蟲(chóng)害防治的主要手段。部分農(nóng)戶受傳統(tǒng)觀念影響,認(rèn)為“藥多病蟲(chóng)少,藥少病蟲(chóng)多”,過(guò)度依賴化學(xué)農(nóng)藥,忽視了農(nóng)藥使用帶來(lái)的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和食品安全隱患。同時(shí),基層農(nóng)技人員對(duì)綠色防控技術(shù)的認(rèn)知和掌握不足,缺乏相應(yīng)的技術(shù)培訓(xùn)和指導(dǎo),難以有效推廣生物防治、理化誘控等先進(jìn)的綠色防控方法。此外,綠色防控技術(shù)的研發(fā)和推廣體系不健全,科研院所與生產(chǎn)一線脫節(jié),針對(duì)性強(qiáng)、實(shí)用性高的綠色防控技術(shù)成果較為匱乏,現(xiàn)有的生物農(nóng)藥、生物天敵等綠色防控產(chǎn)品質(zhì)量參差不齊,供應(yīng)渠道不暢,難以滿足春小麥病蟲(chóng)害防控的實(shí)際需求。部分生物防治、農(nóng)業(yè)投入品減量等項(xiàng)目缺乏持續(xù)穩(wěn)定的資金支持,示范引領(lǐng)作用未完全發(fā)揮;農(nóng)業(yè)農(nóng)村部門(mén)對(duì)綠色防控缺乏明確的政策導(dǎo)向和考核激勵(lì)機(jī)制,基層組織實(shí)施動(dòng)力不足。
2.3農(nóng)藥施用粗放
寧夏引黃灌區(qū)在春小麥病蟲(chóng)害防控過(guò)程中,農(nóng)藥施用粗放的問(wèn)題日益凸顯。1)受傳統(tǒng)粗放式經(jīng)營(yíng)模式的影響,部分農(nóng)戶缺乏科學(xué)施藥的意識(shí)和能力,對(duì)病蟲(chóng)害發(fā)生規(guī)律和防治適期把握不清,盲目選擇農(nóng)藥品種,忽視農(nóng)藥的對(duì)癥性和針對(duì)性。2)農(nóng)藥施用缺乏必要的藥效藥害評(píng)估,用藥量隨意性大,難以實(shí)現(xiàn)最優(yōu)劑量配比,易引發(fā)農(nóng)藥殘留超標(biāo)等問(wèn)題。3)農(nóng)資銷(xiāo)售市場(chǎng)魚(yú)龍混雜,部分農(nóng)藥產(chǎn)品的有效成分含量不達(dá)標(biāo),農(nóng)戶辨別能力有限,加之缺乏有效的農(nóng)藥質(zhì)量監(jiān)管手段,劣質(zhì)農(nóng)藥屢禁不止,嚴(yán)重影響防治效果。4)農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報(bào)、土壤墑情監(jiān)測(cè)等基礎(chǔ)服務(wù)滯后,缺乏科學(xué)指導(dǎo)農(nóng)事操作的信息化手段,農(nóng)藥施用缺乏必要的數(shù)據(jù)支撐。5)基層農(nóng)技人員專(zhuān)業(yè)能力不足,難以有效指導(dǎo)農(nóng)戶科學(xué)合理用藥;而農(nóng)戶自身文化素質(zhì)偏低,對(duì)現(xiàn)代農(nóng)業(yè)技術(shù)的認(rèn)知和接受能力有限,嚴(yán)重制約了農(nóng)藥精準(zhǔn)施用水平的提高。
3優(yōu)化策略
3.1構(gòu)建病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)預(yù)警體系
為了優(yōu)化寧夏引黃灌區(qū)春小麥病蟲(chóng)害防控策略,當(dāng)務(wù)之急是構(gòu)建一套科學(xué)完善的病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)預(yù)警體系。具體而言,應(yīng)從合理布局監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)、創(chuàng)新監(jiān)測(cè)手段、培養(yǎng)監(jiān)測(cè)人員、有效管理監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等方面著手,全方位提升監(jiān)測(cè)預(yù)警能力。
在布局監(jiān)測(cè)網(wǎng)點(diǎn)方面,寧夏引黃灌區(qū)要在全面調(diào)查的基礎(chǔ)上,綜合考慮種植面積、地形地貌、氣象條件等因素,在全區(qū)范圍內(nèi)規(guī)劃設(shè)置若干個(gè)固定監(jiān)測(cè)點(diǎn)和必要的流動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn),擴(kuò)大監(jiān)測(cè)范圍,消除監(jiān)測(cè)盲區(qū)。例如,在種植面積較大的重點(diǎn)產(chǎn)區(qū),可適當(dāng)增設(shè)固定監(jiān)測(cè)點(diǎn);而在部分地形復(fù)雜、小氣候差異大的地區(qū),則可通過(guò)流動(dòng)監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行重點(diǎn)布控。
積極創(chuàng)新監(jiān)測(cè)手段,充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)賦能監(jiān)測(cè)預(yù)警。例如,可應(yīng)用遠(yuǎn)程無(wú)人機(jī)巡查、衛(wèi)星遙感監(jiān)測(cè)等技術(shù),針對(duì)重點(diǎn)區(qū)域開(kāi)展常態(tài)化航測(cè)監(jiān)控,并配合地面調(diào)查數(shù)據(jù)進(jìn)行分析比對(duì),提高監(jiān)測(cè)的時(shí)效性和準(zhǔn)確性[5]。又如,在重點(diǎn)生產(chǎn)區(qū)域,適當(dāng)增加農(nóng)田物聯(lián)網(wǎng)傳感器,對(duì)土壤墑情、小氣候進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),結(jié)合地理信息系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)整合分析,據(jù)此合理確定農(nóng)事操作關(guān)鍵時(shí)期,指導(dǎo)科學(xué)施肥、用藥。
監(jiān)測(cè)人員的專(zhuān)業(yè)素質(zhì)是保障監(jiān)測(cè)工作質(zhì)量的關(guān)鍵。通過(guò)集中培訓(xùn)、定期考核等方式,切實(shí)提升基層植保員的專(zhuān)業(yè)技能,使其熟練掌握各類(lèi)監(jiān)測(cè)設(shè)備的操作要領(lǐng),規(guī)范開(kāi)展田間調(diào)查取樣、病蟲(chóng)害識(shí)別分類(lèi)等工作。同時(shí),建立績(jī)效考評(píng)機(jī)制,將監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的上報(bào)質(zhì)量、監(jiān)測(cè)任務(wù)完成情況等納入考核范疇,調(diào)動(dòng)基層人員參與監(jiān)測(cè)的積極性。
監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的深度利用是預(yù)警防控的重要基礎(chǔ)。整合農(nóng)業(yè)、氣象、環(huán)保等多源異構(gòu)數(shù)據(jù),利用數(shù)據(jù)挖掘、知識(shí)發(fā)現(xiàn)等技術(shù)揭示病蟲(chóng)害發(fā)生發(fā)展的內(nèi)在規(guī)律,構(gòu)建面向春小麥種植的病蟲(chóng)害預(yù)警模型,提高對(duì)病蟲(chóng)害的早期預(yù)判能力。
3.2加強(qiáng)綠色防控技術(shù)的應(yīng)用
面對(duì)寧夏引黃灌區(qū)春小麥病蟲(chóng)害日益加劇的嚴(yán)峻形勢(shì),必須加快轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的粗放式防控模式,大力推廣應(yīng)用綠色防控技術(shù),切實(shí)減少化學(xué)農(nóng)藥施用量,降低病蟲(chóng)害防治的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)和經(jīng)濟(jì)成本。在綠色防控理念方面,通過(guò)加大宣傳培訓(xùn)力度,提升基層農(nóng)技人員和農(nóng)戶的認(rèn)知水平,使其充分認(rèn)識(shí)到盲目進(jìn)行化學(xué)防治的弊端,增強(qiáng)其主動(dòng)采用綠色防控技術(shù)的意識(shí);還可以在生產(chǎn)一線積極開(kāi)展綠色防控試點(diǎn)示范,發(fā)揮典型引領(lǐng)帶動(dòng)作用,促進(jìn)先進(jìn)實(shí)用技術(shù)在灌區(qū)的推廣應(yīng)用。
在抗病蟲(chóng)品種選育方面,加強(qiáng)基礎(chǔ)研究,利用現(xiàn)代分子生物學(xué)手段,挖掘鑒定抗病蟲(chóng)基因,創(chuàng)制分子標(biāo)記,加快抗性種質(zhì)資源創(chuàng)新。利用常規(guī)育種、分子標(biāo)記輔助育種等技術(shù),培育抗白粉病、蚜蟲(chóng)等的優(yōu)良品種,優(yōu)化區(qū)域小麥品種布局,利用小麥品種的抗性差異構(gòu)建形成合理的“壓茬”輪作格局,從源頭上控制病蟲(chóng)害的發(fā)生。
此外,健全針對(duì)綠色防控的政策扶持體系,加大對(duì)生物農(nóng)藥使用等環(huán)節(jié)的政策傾斜力度,支持科研院所加快綠色防控關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)品的研發(fā)。例如,可對(duì)引進(jìn)和推廣應(yīng)用綠色防控技術(shù)的種植大戶給予一定的資金獎(jiǎng)補(bǔ);將病蟲(chóng)害綠色防控工作納入基層農(nóng)技人員的考核內(nèi)容,完善激勵(lì)保障機(jī)制。同時(shí),強(qiáng)化綠色防控技術(shù)的示范引領(lǐng),通過(guò)建立區(qū)域綠色防控中心,發(fā)揮龍頭企業(yè)、專(zhuān)業(yè)合作社等新型農(nóng)業(yè)經(jīng)營(yíng)主體的示范帶動(dòng)作用,增強(qiáng)農(nóng)戶的認(rèn)同感,夯實(shí)春小麥綠色生產(chǎn)的社會(huì)基礎(chǔ)。
3.3利用信息技術(shù)提升施藥精準(zhǔn)度
針對(duì)寧夏引黃灌區(qū)春小麥農(nóng)藥施用方式粗放、精準(zhǔn)度不足等突出問(wèn)題,迫切需要充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)賦能施藥決策和作業(yè)過(guò)程,切實(shí)提高農(nóng)藥利用率,降低農(nóng)藥殘留風(fēng)險(xiǎn)。
1)加快構(gòu)建覆蓋春小麥生產(chǎn)全過(guò)程的農(nóng)情監(jiān)測(cè)體系,利用農(nóng)田物聯(lián)網(wǎng)實(shí)現(xiàn)苗情長(zhǎng)勢(shì)、墑情動(dòng)態(tài)、小氣候環(huán)境等信息的自動(dòng)采集和傳輸,通過(guò)大數(shù)據(jù)分析技術(shù)整合和分析病蟲(chóng)害測(cè)報(bào)數(shù)據(jù),形成春小麥生長(zhǎng)發(fā)育和病蟲(chóng)害發(fā)生的數(shù)字化畫(huà)像,據(jù)此優(yōu)化用藥量。例如,在分蘗期利用無(wú)人機(jī)進(jìn)行低空遙感監(jiān)測(cè),獲取冠層影像數(shù)據(jù),通過(guò)圖像語(yǔ)義分割算法精準(zhǔn)識(shí)別麥田草害分布態(tài)勢(shì),測(cè)算雜草密度,指導(dǎo)科學(xué)合理用藥。
2)推動(dòng)精準(zhǔn)施藥關(guān)鍵裝備的研發(fā)應(yīng)用,提升農(nóng)藥噴施的針對(duì)性和均勻性。研制智能化可變量噴霧裝置,根據(jù)作物冠層高度和生物量調(diào)節(jié)噴霧霧滴大小,實(shí)現(xiàn)對(duì)靶標(biāo)的精準(zhǔn)打擊。積極應(yīng)用農(nóng)業(yè)航空植保技術(shù),尤其是利用農(nóng)用無(wú)人機(jī)等開(kāi)展高效環(huán)保的農(nóng)藥噴灑作業(yè)??梢M(jìn)多旋翼植保無(wú)人機(jī),通過(guò)先進(jìn)的飛行控制系統(tǒng)和智能?chē)姙⑾到y(tǒng)實(shí)現(xiàn)精準(zhǔn)定位和高精度噴灑,避免對(duì)健康植株的誤噴,提高防治效果的同時(shí)減少藥劑對(duì)健康植株的影響。
3)建立健全的科學(xué)用藥指導(dǎo)體系。加快農(nóng)藥殘留檢測(cè)平臺(tái)建設(shè),強(qiáng)化農(nóng)藥產(chǎn)品質(zhì)量監(jiān)管,嚴(yán)厲打擊制售假劣農(nóng)藥的行為。充分利用農(nóng)技推廣網(wǎng)絡(luò)和新媒體平臺(tái),積極開(kāi)展科學(xué)用藥知識(shí)宣傳,提高農(nóng)民施藥的科學(xué)化水平。加強(qiáng)用藥指導(dǎo)系統(tǒng)功能開(kāi)發(fā),通過(guò)“線上+線下”結(jié)合的方式,為種植戶提供精準(zhǔn)用藥方案和現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)指導(dǎo),提高施藥安全性和合理性。
4結(jié)語(yǔ)
在寧夏引黃灌區(qū)春小麥種植過(guò)程中,病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)預(yù)警、綠色防控、農(nóng)藥施用等方面還存在一些亟待解決的問(wèn)題,如監(jiān)測(cè)體系不完善、綠色防控技術(shù)應(yīng)用滯后、施藥精準(zhǔn)度不足等。未來(lái),寧夏引黃灌區(qū)要著力構(gòu)建科學(xué)完善的監(jiān)測(cè)預(yù)警網(wǎng)絡(luò),創(chuàng)新監(jiān)測(cè)手段,加強(qiáng)監(jiān)測(cè)人才隊(duì)伍的建設(shè),強(qiáng)化多源數(shù)據(jù)融合應(yīng)用;大力推廣應(yīng)用綠色防控先進(jìn)實(shí)用技術(shù),加快抗病蟲(chóng)品種培育,健全綠色防控政策扶持體系;積極利用現(xiàn)代信息技術(shù)賦能農(nóng)藥精準(zhǔn)施用,加快植保機(jī)具裝備升級(jí)換代,加強(qiáng)科學(xué)用藥指導(dǎo)。在政府、科研機(jī)構(gòu)、企業(yè)等多方共同努力下,寧夏引黃灌區(qū)春小麥病蟲(chóng)害防控必將實(shí)現(xiàn)新的突破,為保障區(qū)域糧食供給、推動(dòng)農(nóng)業(yè)綠色發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn):
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