基于生态调控的绿色防控技术在水稻生产中的应用
罗小丽
湖南邵阳 422100
1 引言
水稻是我国主要粮食作物之一,其产量约占全国粮食总产量的 30% 以上,对保障国家粮食安全具有不可替代的作用。然而,稻瘟病、稻飞虱、稻纵卷叶螟等病虫害在各稻作区普遍存在,若防治不及时,减产幅度可达20%~50%。长期以来,我国水稻病虫害防治以化学农药为主,虽然短期内见效快,但也带来了农药残留超标、抗药性增加、天敌数量减少等问题,不符合《中华人民共和国农产品质量安全法》和农业绿色发展战略的要求。
近年来,农业农村部相继出台《到 2025 年化学农药使用量零增长行动方案》《全国病虫害绿色防控技术推广计划》等政策,明确提出推广生态调控型绿色防控技术,以减少化学农药依赖、改善生态环境。本文在综合分析水稻主要病虫害特征与防控现状的基础上,探讨生态调控型绿色防控技术的原理、应用、效果及推广建议。
2 生态调控与绿色防控技术概述
2.1 生态调控的理论基础
生态调控是基于农业生态系统自我调节能力,通过优化生态结构与功能,抑制病虫害发生的管理方法,其核心理论包括:
生态平衡原理:调节害虫与天敌、寄主植物和环境之间的关系,维持种群动态平衡。
多样性稳定性原理:提升农田生物多样性可增强系统抗逆性。
能量流动与食物网调节:利用自然天敌的捕食作用削减害虫种群
2.2 绿色防控技术内涵
绿色防控技术是在农业、物理、生物等防治措施基础上,最大限度减少化学农药使用,保障农产品安全和生态环境质量的综合防治体系。其核心特点为环境友好、长期稳定性强、与区域生态条件匹配。
3 水稻生产中主要病虫害及危害
水稻生产过程中,病虫害的发生严重影响水稻的生长发育和最终产量质量。主要病虫害包括稻瘟病、白叶枯病、纹枯病等病害,以及稻飞虱、稻纵卷叶螟、二化螟等虫害。深入了解这些病虫害的发生特性及其对水稻生产的危害,对于科学制定绿色防控策略具有重要意义。
3.1 主要病害
3.1.1 稻瘟病
稻瘟病由稻瘟病菌(Magnaporthe oryzae)引起,是水稻最具破坏性的病害之一。该病害在气温 20~30∘C 、湿度大于 85% 的条件下易发,尤其在水稻分蘖期和孕穗期发生严重。稻瘟病主要表现为叶片出现椭圆形灰白色病斑,病斑边缘褐色,病斑扩展融合可导致叶片干枯,严重时可侵染穗部,造成空壳或籽粒不饱满。稻瘟病爆发流行时,产量减损可达30%~50%,甚至绝产。
3.1.2 白叶枯病
白叶枯病由白叶枯菌(Xanthomonas oryzae pv. oryzae)引起,是一种细菌性病害。该病主要在高温高湿条件下发病严重,病株叶片从叶尖开始出现黄白色病斑,逐渐向叶基扩展,导致叶片干枯,严重影响光合作用。该病害常通过灌溉水体、农机具传播,且易在连作田中积累。白叶枯病爆发时,产量损失一般为 15%~30% 。
3.1.3 纹枯病
纹枯病是由纹枯菌(Rhizoctonia solani)引起的真菌性病害,主要危害叶鞘和叶片。病害发生多在高温高湿季节,表现为叶鞘基部出现褐色条纹,病斑扩展导致叶片早衰,严重时病株倒伏。该病害破坏植株的营养运输通道,影响生长发育,产量损失一般在 10%~20%. 。
3.2 主要虫害
3.2.1 稻飞虱
稻飞虱是稻田中最主要的害虫之一,属于半翅目。稻飞虱以吸食稻株汁液为生,造成植株营养不良,叶片出现黄色斑点,严重时导致叶片枯黄甚至死亡。更为严重的是稻飞虱可传播稻瘟病病毒和稻黄矮病病毒,造成大面积病害爆发。稻飞虱发生规律受气温和湿度影响明显,春末夏初及秋季为高发期。
3.2.2 稻纵卷叶螟
稻纵卷叶螟是鳞翅目害虫,幼虫会卷曲叶片并啃食叶肉,严重影响光合作用。幼虫活动时啃食叶鞘和叶片,造成植株生长受阻,影响分蘖和穗形成。该虫害适应性强,发生区域广泛,且对多种杀虫剂具有不同程度的抗药性。
3.2.3 二化螟
二化螟是稻田中的重要害虫,主要危害水稻的幼苗和分蘖期,幼虫钻入稻秧内吸食嫩芽,导致幼苗死亡或生长停滞。二化螟发生多与水稻栽培方式和气候条件密切相关,防治难度较大。
3.3 病虫害的综合危害特点
危害范围广:主要病虫害普遍分布于我国各主要稻作区,发生频繁,且多病虫害往往同时存在,形成复合危害。
发生条件复杂:病虫害发生受气候变化、栽培模式、农田生态环境等多因素影响,具有明显的季节性和区域性特征。
抗药性问题突出:长期依赖化学农药防治使部分害虫产生抗药性,导致防治效果递减。
间接危害显著:部分害虫是病毒传播媒介,间接加剧病害爆发,造成更大产量损失。因此,针对上述病虫害,必须采用综合防治策略,结合生态调控思想,协调利用生物、农业、物理等多种防治措施,构建绿色、高效、可持续的病虫害防控体系。
4 基于生态调控的绿色防控技术在水稻生产中的应用
4.1 农业生态环境优化
合理轮作与间作可打破害虫生活史循环,减少病虫源基数;推广抗病品种如“湘稻优”系列,可降低稻瘟病等的发生风险;优化栽培管理,包括适度密植、平衡施肥、间歇灌溉等,可减少病虫害适生环境。
4.2 生物防治
通过释放赤眼蜂、利用稻田蜘蛛等天敌,可有效控制害虫数量;应用 Bt 制剂、白僵菌、枯草芽孢杆菌等微生物防治产品,可抑制病虫害发生;稻鸭共作、稻鱼共生等生态放养模式,
不仅可减少虫害,还能带来附加经济收益。
4.3 物理防控
性诱剂、光诱灯可有效诱杀成虫,防虫网和隔离带可阻止害虫迁入,人工拔除病株和虫株可直接减少病虫源。
5 推广与发展建议
5.1 面临的主要问题
尽管基于生态调控的绿色防控技术在水稻生产中取得了显著成效,但在实际推广过程中仍存在多方面挑战:
1. 区域适应性不足
我国水稻主产区分布广泛,涵盖南方多雨湿润区与北方温带干旱区,土壤类型、气候条件和水资源状况差异显著。生态调控技术涉及生物防治天敌种类、栽培模式等多因素,这些技术在不同区域的适应性存在较大差异,导致推广效果参差不齐。
2. 经济激励机制不完善
绿色防控技术初期投入较大且见效周期较长,农户短期内难以获得明显经济收益,尤其是在规模较小、经济效益低的家庭农场中,推广积极性受限。
3. 农户技术培训不足
绿色防控技术综合性强,涉及生物学、生态学和农业技术多个领域。部分农户对天敌释放、生物农药使用及生态环境管理等操作技能掌握不足,影响技术实施效果。
4. 政策与市场支持体系欠缺
当前对绿色防控的财政补贴力度有限,缺乏有效的绿色产品认证、市场准入和激励机制,阻碍了绿色防控技术的规模化推广。
5.2 推广策略
1. 构建区域化技术体系
应结合各产区自然环境和病虫害发生特点,研发和优化适合本地的生态调控绿色防控技术方案。通过建立区域试验示范平台,积累适宜模式,为农户提供科学、可操作的技术“菜单”。
3. 完善财政补贴和激励政策
政府应加大对绿色防控技术应用的财政投入,设立专项资金支持生物防治剂购置、生态友好型农资推广。同时推动绿色产品认证与溯源体系建设,提高绿色稻米市场附加值,增强农户参与积极性。
3. 强化农民培训和技术服务
依托乡村振兴战略,组建农业技术推广服务团队,开展多层次、多形式的培训,普及绿色防控理论和操作技能。推广数字农业应用,通过手机 APP、在线课程等便捷渠道提升农户技术水平。
4. 推动智慧农业技术融合
利用物联网传感器、遥感技术、无人机巡查等现代信息技术,实时监测病虫害发生动态,结合人工智能模型实现精准预测和防控决策,提高防控效率和响应速度。
5. 发展绿色生态产业链
鼓励农户与企业联合,形成绿色农产品加工、销售和品牌推广的完整产业链。依托农村电商和农超对接平台,拓宽绿色稻米销售渠道,促进绿色防控技术的可持续发展。
6 结论
基于生态调控的绿色防控技术在水稻生产中的应用,是实现农业绿色发展和粮食安全的关键路径。通过调节生态系统内害虫与天敌的动态平衡,优化种植环境和农业管理,绿色防控技术有效降低了主要病虫害的发生率,减少了化学农药的使用,提升了水稻产量和品质,促进了农田生态环境的恢复与保护。
当前推广过程中存在区域适应性差异、经济激励不足、农户技术水平参差及政策体系不完善等问题。为实现绿色防控技术的广泛应用,需深化区域技术体系建设,完善财政补贴和市场激励,强化农户培训,促进智慧农业技术融合,并推动绿色农业产业链发展。
未来,应加强绿色防控技术的创新研究,特别是针对气候变化背景下病虫害动态的应对策略。同时,政策制定者需构建多元化支持体系,调动政府、科研机构、企业和农户的积极性,推动绿色防控技术向规模化、标准化和智能化方向发展,为我国水稻生产的绿色高效可持续发展奠定坚实基础。
参考文献:
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作者简介:罗小丽(1981.2-),女,本科,汉族助理农艺师,主要从事农艺师方向工作