玉米高产栽培中病虫害绿色防控技术的实践与创新研究
吉格尔·木哈达斯
吉木乃县恰勒什海乡综合便民服务中心 新疆 836805
引言:
随着气候变化和耕作方式的转变,玉米病虫害的发生频率和危害程度显著增加,传统化学防治模式面临严峻挑战,农药残留、土壤污染及生态平衡破坏等问题日益凸显。绿色防控技术依托生态学原理,结合现代科技手段,在减少环境污染的同时提高防治效率,符合农业可持续发展的要求。生物天敌利用、抗病品种选育及智能监测等领域已取得一定进展,但在技术集成与推广应用方面仍存在不足,深入研究玉米病虫害绿色防控技术的创新与实践,对实现农业高质量发展具有重要意义。
1. 实施玉米田间生态调控技术,优化天敌昆虫栖息环境
实施田间生态调控技术是绿色防控病虫害的重要策略,通过优化农田生态系统,可以增强天敌昆虫的自然控害能力,减少对化学农药的依赖,具体措施包括合理布局作物种植结构,如采用间作、轮作等方式,增加农田生物多样性,为天敌昆虫提供稳定的栖息环境和食物来源。例如在玉米田周边种植蜜源植物或保留一定面积的杂草带,能够吸引寄生蜂、瓢虫等有益昆虫,提高其对玉米螟、蚜虫等害虫的自然控制效果,调整种植密度和田间管理措施,如科学灌溉和平衡施肥,可改善田间小气候,增强玉米植株的抗逆性,从而降低病虫害的发生概率。
进一步深化生态调控技术的应用,还需结合现代科技手段进行创新优化,例如利用遥感监测和物联网技术,实时掌握田间病虫害发生动态,精准调整生态调控措施。通过选育抗病虫玉米品种,结合生物防治技术,如释放赤眼蜂、施用昆虫病原真菌等,形成多层次、立体化的绿色防控体系,推广生态农业模式,如“玉米 + 大豆”间作系统,不仅能提高土地利用率,还能通过作物间的化感作用抑制病虫害传播。
2. 应用玉米专用生物农药精准喷施技术,减少化学农药残留
应用生物农药精准喷施技术是实现病虫害绿色防控的关键突破,与传统化学农药相比,玉米专用生物农药以微生物源、植物源或昆虫信息素等为主要成分,具有靶向性强、环境兼容性好等显著优势。当前技术突破主要体现在两个方面:一是基于玉米主要病虫害发生规律研发出苏云金芽孢杆菌 Bt 制剂、白僵菌微胶囊剂等系列专用生物农药,对玉米螟、粘虫等鳞翅目害虫表现出稳定的防治效果。二是通过静电喷雾、无人机变量施药等精准施用装备的集成应用,使生物农药在玉米冠层的沉积率大幅提升,这种 " 高效药剂 + 精准施药 " 的技术组合,不仅解决了生物农药见效慢、持效期短的固有缺陷,更通过减少施药频次和用药量显著降低了防治成本。
生物农药精准喷施技术的创新发展正呈现出多学科交叉融合的鲜明特征,通过纳米载体技术改良的生物农药缓释制剂,显著延长了药效持续时间,在应用技术层面,结合物联网的智能预警系统能准确判断最佳防治时期,配合北斗导航的植保无人机可实现厘米级精度的定向施药[1]。该技术体系与其它绿色防控措施具有显著的协同效应:当与性诱剂诱杀技术配合使用时,对玉米螟的防控效果可达 92% 以上,与抗虫品种配套应用时,整个生育期可完全避免化学农药的使用。
3. 推行玉米秸秆还田与微生物菌剂协同处理,抑制土传病害
秸秆还田与微生物菌剂协同处理技术通过将粉碎后的玉米秸秆与特定功能微生物菌剂混合还田,在改善土壤结构的同时构建了抑病型微生物群落,秸秆腐解过程中产生的有机质为有益微生物提供了理想生长基质,而木霉菌、枯草芽孢杆菌等功能菌株的引入则显著增强了土壤抑病能力。这种协同处理模式对玉米茎腐病、纹枯病等主要土传病害的防控效果尤为突出,其作用机理主要体现在三个方面:一是功能微生物通过竞争生态位抑制病原菌增殖;二是微生物代谢产物直接抑制病原菌活性;三是秸秆腐解产生的酚酸类物质可诱导植株系统抗性。
在微生物制剂研发方面,通过宏基因组技术筛选出的本土优势菌株展现出更强的环境适应性,在施用工艺方面,开发的秸秆粉碎 - 菌剂喷施一体化设备大幅提升了作业效率。该技术体系与轮作制度、生物有机肥施用等农艺措施具有显著的协同效应,当与豆科作物轮作配合使用时,土壤微生物多样性指数可大幅提升,与蚯蚓养殖结合应用时,秸秆腐解周期缩短。
4. 开展玉米种子包衣与生物诱抗剂联合处理,增强植株抗逆性
病虫害绿色防控技术的核心在于通过生态友好的方式提升植株抗逆性,减少化学农药依赖,种子包衣与生物诱抗剂联合处理是实现这一目标的重要创新手段,种子包衣技术通过在种子表面包裹含有天然活性成分的膜层,如壳聚糖、植物源抗菌剂等。可在种子萌发初期形成物理和化学屏障,有效抵御土传病原菌和地下害虫的侵袭,生物诱抗剂的引入进一步激活了植株的免疫系统,通过诱导水杨酸、茉莉酸等防御信号通路,增强玉米对病虫害的系统性抗性。
随着绿色农业理念的深化,种子包衣与生物诱抗剂的联合应用在技术上不断优化,例如通过微胶囊技术将诱抗物质与包衣材料结合,可实现活性成分的缓释,延长持效期,而基于分子生物学的抗性诱导机制研究,则为筛选高效生物诱抗剂提供了理论支撑[2]。这种联合处理对玉米茎腐病、丝黑穗病等土传病害的防效显著,同时能减轻蚜虫、蓟马等刺吸式害虫的危害,其创新性还体现在对非生物胁迫的缓解上,如干旱或低温条件下,经处理的植株表现出更强的应激耐受能力。
5. 建立玉米与豆科作物间作系统,利用生物多样性抑制病虫害
建立玉米与豆科作物间作系统是一种基于生态调控的绿色防控策略,能够有效利用生物多样性抑制病虫害的发生,玉米与大豆、花生等豆科作物间作,不仅优化了田间空间和光能利用,还通过作物间的化感作用和根系分泌物改变土壤微环境,降低土传病害的侵染风险。豆科作物的固氮作用可改善土壤肥力,促进玉米健康生长,增强其抗病能力,间作系统增加了农田生态系统的复杂性,干扰了害虫的寄主定位行为,减少单一作物大面积种植导致的病虫害暴发。
随着农业生态学的发展,玉米与豆科作物间作系统的优化与创新不断推进,合理的间作比例和空间配置是关键,如玉米与大豆采用 2:2或 4:2 的带状间作模式,既能保证玉米的光照需求,又能充分发挥豆科作物的生态调控作用。选择抗病性强的豆科品种与玉米搭配,可进一步降低病害交叉传播的风险,现代精准农业技术的应用,如无人机监测和智能灌溉,有助于优化间作系统的水肥管理,提高整体效益。
结语:
玉米病虫害绿色防控技术的实践与创新是推动农业可持续发展的重要途径,通过整合生态调控、生物防治及智能化监测等手段,不仅能够有效降低病虫害危害,还能减少对化学农药的依赖,保护生态环境。研究应进一步聚焦技术优化与推广,加强多学科交叉融合,探索适应不同生态区的绿色防控模式,政策支持与农民培训也需同步跟进,以确保绿色防控技术的广泛应用。
参考文献:
[1] 陈优 . 玉米高产栽培及病虫害绿色防控技术研究 [J]. 农业灾害研究 , 2025, 15 (01): 40-42.
[2] 张艳 . 高产玉米栽培及主要病虫害绿色防控研究 [J]. 种子科技 , 2023, 41 (01): 75-77.