缩略图

轮作制度下小麦玉米秸秆还田病虫害消长规律

作者

钮莉 高红宇

1 武川县农牧和科学技术推广中心:内蒙古 呼和浩特市 010017 2 内蒙古自治区植保植检中心:内蒙古 呼和浩特市 010000

引言

随着农业的可持续发展需求日益增长,秸秆还田作为一种资源化利用方式,在提高土壤肥力、改善土壤结构等方面发挥着重要作用。同时,轮作制度作为一种传统的农业种植模式,能够调节土壤养分、减少病虫害的积累。然而,在轮作制度下实施小麦玉米秸秆还田,其对病虫害消长规律的影响尚不明确。深入研究这一问题,对于优化农业生产方式、保障农作物安全生产具有重要意义。

1 轮作制度下小麦玉米秸秆还田的意义

轮作制度下小麦玉米秸秆还田具有多重重要意义。从土壤改良层面看,小麦、玉米秸秆富含有机质及多种营养元素,还田后能增加土壤有机质含量,改善土壤结构,使土壤变得疏松多孔,增强土壤保水保肥能力,为作物生长营造良好的土壤环境。在生态保护方面,此举减少了秸秆焚烧带来的环境污染,降低了空气中颗粒物、有害气体浓度,有助于改善空气质量,保护生态环境。同时,秸秆还田为土壤微生物提供了丰富的碳源,促进了微生物的繁殖与活动,提升了土壤的生态功能,维持了土壤生态平衡。从农业生产角度,轮作结合秸秆还田能调节土壤养分供应,减少病虫害的积累。不同作物轮作打破了病虫害的生活史,秸秆还田若处理得当也不会加重病虫害,反而有助于培育健康土壤,降低农药使用量,减少生产成本,提高农产品质量与安全性,实现农业的绿色可持续发展。

2 小麦玉米秸秆还田病虫害消长的特点

2.1 前期发生相对平缓

在小麦玉米秸秆还田初期,病虫害的发生通常较为平缓。这是因为秸秆还田后,秸秆中的病菌和害虫虫卵需要一定时间适应新的土壤环境。以小麦为例,刚完成玉米秸秆还田后播种小麦,此时土壤温度和湿度还未完全达到病菌大量繁殖和害虫快速孵化的适宜条件。而且,土壤中的有益微生物会逐渐分解秸秆,在这个过程中,部分病菌可能会受到有益微生物的抑制。

2.2 中期波动明显

到了生长中期,小麦玉米秸秆还田区域的病虫害消长呈现出明显的波动特点。随着气温逐渐升高、降雨增多,土壤环境变得适宜病菌和害虫的生长繁殖。此时,秸秆中残留的病菌孢子开始大量萌发,害虫虫卵也陆续孵化。例如,小麦在拔节期至抽穗期,植株生长旺盛,营养丰富,吸引了大量的蚜虫等害虫前来取食,蚜虫数量迅速增加。同时,高温高湿的环境也利于小麦纹枯病等病害的发生和蔓延,病情指数不断上升。

2.3 后期趋于稳定或下降

在小麦玉米生长后期,病虫害的消长情况逐渐趋于稳定或下降。一方面,随着作物的成熟,植株的生理活性降低,对病菌和害虫的吸引力减弱。例如,小麦在灌浆后期至成熟期,叶片逐渐枯黄,营养物质的含量减少,蚜虫等害虫因食物匮乏而数量减少。另一方面,此时的气候条件可能不再适宜病菌和害虫的生存。比如,气温逐渐降低,空气湿度减小,不利于病菌的繁殖和害虫的活动。此外,经过前期的防治措施以及作物自身的抗性作用,病虫害的种群数量得到了有效控制。

3 解决对策

3.1 优化秸秆还田处理方式

为降低秸秆还田带来的病虫害风险,需优化处理方式。在秸秆还田前,应进行粉碎处理,将秸秆切割成较小段,增加其与土壤的接触面积,加快腐解速度。可利用专业的秸秆粉碎机,确保粉碎质量,使秸秆长度控制在合适范围内。同时,进行高温堆肥处理

是关键环节。将粉碎后的秸秆与畜禽粪便、腐熟剂等按一定比例混合,堆成堆体,定期翻堆,通过微生物的高温发酵作用,杀灭秸秆中携带的病菌、虫卵和杂草种子。

3.2 合理调整轮作模式

科学合理的轮作模式能有效调节土壤生态环境,减少病虫害的积累。可推广小麦 -大豆 - 玉米轮作制度。大豆作为豆科作物,具有固氮作用,能增加土壤中的氮素含量,改善土壤肥力,同时其根系分泌物可能对某些病菌有抑制作用。小麦与大豆轮作后,再种植玉米,能打破病虫害的生活史,降低病虫害的发生几率。另外,也可考虑小麦 - 花生 - 玉米轮作。花生同样能改善土壤结构,其植株残体在土壤中分解后,能提供丰富的养分,增强土壤的生态功能。

3.3 加强田间监测与预警

建立完善的田间病虫害监测体系是及时发现和控制病虫害的重要手段。在小麦玉米种植区域,设置固定的监测点,定期对病虫害的发生情况进行调查和记录。利用现代科技手段,如安装病虫害监测设备,实时监测害虫的数量、活动规律以及病菌的孢子数量等。同时,结合气象数据,分析病虫害的发生趋势,建立预警模型。当监测到病虫害有爆发的迹象时,及时发布预警信息,通知农户采取相应的防治措施。

3.4 推广绿色防控技术

绿色防控技术是实现病虫害可持续控制的重要途径。在生物防治方面,可释放害虫的天敌,如利用赤眼蜂防治玉米螟。赤眼蜂能将卵产在玉米螟的卵内,从而杀死玉米螟的卵,降低其种群数量。还可以利用白僵菌等生物农药防治害虫,白僵菌能感染害虫并使其死亡,对环境友好,对天敌安全。在物理防治方面,安装杀虫灯、诱虫板等设备,利用害虫的趋光性、趋色性等特性,诱杀害虫。例如,在玉米田中安装太阳能杀虫灯,能有效减少玉米螟、蚜虫等害虫的数量。

结语

综上所述,本研究表明,轮作制度下小麦玉米秸秆还田对病虫害的消长规律产生了显著影响。合理的轮作模式和秸秆还田措施可以有效降低病虫害的发生程度,调节病虫害的消长规律。小麦 - 大豆 - 玉米轮作模式结合半量秸秆还田是一种较为理想的种植方式,既能改善土壤肥力,又能有效控制病虫害。在实际生产中,应根据当地的实际情况,优化轮作模式,科学进行秸秆还田,加强田间管理,实现病虫害的绿色防控,保障农作物的安全生产。未来的研究可以进一步深入探讨轮作和秸秆还田对土壤微生物群落结构和功能的影响,以及这些影响与病虫害消长规律之间的关系。

参考文献

[1] 玉米秸秆还田与小麦病虫害防治配套技术策略. 李真爱;李孝淦;李爱军.农业开发与装备,2025(04)

[2] 玉米秸秆还田与小麦病虫害防治配套技术策略分析. 郭克山.中国农业文摘-农业工程,2022(04)

第一

作者简介:钮莉(1979 年5 月 6 日-),女、汉族、籍贯:河北省秦皇岛市、本科、农艺师,研究方向:农业。武川县农牧和科学技术推广中心,内蒙古武川县青山路,

通讯

作者简介:高红宇(1987 年 9 月 21 日),男,汉族,籍贯:内蒙古自治区乌兰察布市,本科,农艺师,研究方向:农业,植保,农药。内蒙古自治区植保植检中心,内蒙古自治区赛罕区乌兰察布东街 82 号,