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多屏障狙击土壤病虫害
2020-05-22 19:27:25   

  近年来,农业集约化种植、连茬复种指数上升,土壤病虫害呈现高发态势。由于防治难度大、频频引发食品安全问题,土壤病虫害防治已经成为公众热议话题。近日,“首届土壤病虫害防治解决方案会议”在京召开。专家认为,当前急需覆盖种子健康检测、土壤消毒处理、化学防治等的综合土壤管理方案。对于厂商来说,专注土壤综合管理,将是赢得市场的法宝之一。

土壤病虫害问题突出

  随着集约化种植的发展,倒茬轮作越来越困难。连年种植,造成土传病原菌和虫卵累积,土传病虫害发生十分严重,这已成为当前农业生产中的突出问题。

  国际知名土壤消毒专家、中国农科院植保所曹坳程研究员说:“人参、田七等经济作物连作是制约优质原料生产最大的障碍。同一块土地,第一茬种植三七长势喜人,第二茬可能连投资成本都难以收回。”

  据介绍,种过三七的土地通常要经过约20年才可重新轮作。老参地栽参一般3年后的存苗率在25%以下,75%以上的参苗皆因参根腐烂“失踪”,而剩余的参根布满病疤,周皮变红,须根脱落,烧须严重。

  “不仅三七、人参等中草药存在连作障碍,在瓜类作物、果树、烟草等经济作物和大田作物上,也表现出土传病虫害的问题。”曹坳程说。

  土传病害具有范围广、危害大、种类多、治理难的特点。仅在瓜类、茄果类、豆类等蔬菜上发现的土传病虫害就有100多种,侵染病原包括真菌、细菌、放线菌、线虫及地下害虫等多种类型。

  中国土传病虫害一般减产20%~40%,严重的减产超过60%,甚至绝收。为了控制减产,农民大量不合理施用化肥,土壤状态随之恶化。“由于缺乏有效的防治技术,农民常用化学农药灌根防治土壤病虫害,不仅污染土壤,且极易造成农药残留超标和地下水污染。2012年潍坊‘毒生姜\\’及2014年青岛‘毒韭菜\\’等事件,就是农民使用违禁农药涕灭威灌根造成的。虽然这只是极端个例,但在全国8,000万亩蔬菜大棚中,有3,000万亩受到虫灾危害,85%遭受土传病害危害。土壤病虫害防治已经成为农户,尤其是种植大户不可忽视的问题。”

种子处理成防治第一步

  引种、调种是土壤病虫害大范围传播扩散的主要原因之一。棉花枯萎病、黄萎病现已成为中国棉花主要土传病害,两种病害来源是从国外调种引进的。保障种子健康,是防治土壤病虫害的第一步。

专家介绍,目前中国农业用种量在150亿公斤左右,使用种衣剂的各类作物种植面积不足50%。从全球来看,种衣剂处于快速增长期。2012年全球种衣剂销售额达22.87亿美元,目前仍以超过10%的年增长率快速发展。

  在中国,使用种衣剂最多的作物是玉米、小麦。据统计,目前国内市场40%以上的种衣剂登记作物为玉米,约27%为小麦,约17%为棉花,用于水稻的仅占11%左右。

  中国农业大学刘西莉教授表示,种子处理技术在真菌、卵菌等土壤病害防治中发挥了很重要的作用。细菌、病毒等病害目前采用化学防治的方法很难杀灭,对这些病害的防控要在种子传播过程中进行。

  经过多年发展,种子处理技术在土壤病虫害防治应用中表现不俗。河南中州种子科技发展有限公司曾获得国家科学技术进步二等奖,有多年种衣剂生产经验,公司经理赵小群介绍,近些年小麦全蚀病等土传病害多发,使用0.8%腈菌唑·戊唑醇悬浮种衣剂,能在防治小麦全蚀病的同时解决纹枯病和白粉病问题,使用时加入克百威,还可防治地下害虫。

  水稻种衣剂逐渐受到重视,防治对象主要为恶苗病和立枯病,用于防治虫害的登记较少,这将是种衣剂市场的机遇。另外,种植结构调整引起土壤病虫害种类和严重程度发生大的变化。马铃薯主粮化,马铃薯晚疫病防治难度增加。玉米面积紧缩、大豆面积增加,大豆疫病的防范也要加强。上述种衣剂的推广都有较大的市场潜力。

肥水药管理有新思路

  对于危害性较大的病虫害,仅仅进行种子处理还不够,要根据气候、作物品种等制定综合性的病虫害管理方案。

  以辣椒疫病为例,其病原为辣椒疫霉,随土壤、种子传播,在高湿度情况下易发生。国外种植辣椒前往往要清园消除病残体,采取高起垄模式降低田间湿度,并通过行间覆膜避免雨水飞溅的二次侵染。

  对于马铃薯晚疫病,现蕾期、开花初期以及雨季来临之前容易发病,需要提前保护性用药,并在雨前和雨季进行茎叶喷雾。据刘西莉介绍,目前市面上的甲霜灵、烯酰吗啉、氟吗啉、霜脲氰、银法利、瑞凡等药剂对马铃薯晚疫病有较好防效。

  在以化学防治为中心的解决方案中,要充分考虑药剂的特性。比如,在保鲜处理和种薯处理时,往往希望同时杀灭多种病虫害,因此应该使用广谱药剂。而在发病后进行防治时,应使用内吸性较强的药剂,如双炔酰菌胺等。

  水肥一体化技术的推广,为土壤病虫害的防治提供了新思路。药肥一体化技术,让土壤处于持续的保护中。目前常用的土壤浇灌、沟施、穴施等用药方法,用药量大、用药时间短,只能在短时间内起作用。随着滴灌技术的发展,苗子根系延伸的地方,都会有药、肥覆盖,用药量减少,并能起到长效保护作用。据介绍,以色列南部常年种植番茄,但土传病虫害却控制得很好,正是通过滴灌保证幼苗处于保护中。

  处理灌溉用水,也可以有效减少土壤病虫害数量。曹坳程介绍,美国加州理工大学利用粗沙子、细沙子、沸石对农田灌溉用水再处理,可有效减轻病虫害和病原菌,预防土壤病虫害。不仅如此,经过处理再利用后,肥水管理费用减少了三分之二。

  无土栽培也是防治土壤病虫害的方法之一。据介绍,过去的无土栽培往往用珍珠岩、蛭石等材料,近些年材料有了突破,采用玻璃珠等材料更洁净,且可重复利用。将玻璃珠放入水肥溶液后,珠子会吸收肥料,蔬菜种完后,可将玻璃珠清洗重复利用。曹坳程认为,土地越来越少,未来无土栽培将会是趋势。在美国夏威夷,用无土栽培的方法防治姜瘟病。韭菜容易长韭菜蛆,也可以通过无土栽培来解决。但该技术要求较高,在北京等地有示范园,还未大范围普及。

消毒可化解土壤顽疾

  在常年发病、连茬病害严重的地块,化学防治和农事栽培已不能有效解决问题,土壤消毒成为最后的拯救者。曹坳程说,土壤消毒具有高效、稳定杀灭真菌、细菌及地下害虫的效果,是克服重茬的较好方法。

  在化学消毒方法中,以溴甲烷为代表的熏蒸剂曾被广泛使用,但由于溴甲烷面临禁用,替代药剂如氯化苦、辣根素、棉隆等逐渐占领了市场。“目前国外草莓种植,主流的土壤消毒方法为以氯化苦为主的化学消毒”。国内唯一的氯化苦生产厂家——大连绿峰化学股份有限公司副总经理程立介绍,氯化苦土壤消毒的适宜土壤深度15~25厘米,适宜温度15~25℃。春冬季施药,土壤温度至少在12℃以上,避免在极端气温(低于10℃或高于30℃)下操作。

  除了化学消毒技术,一些新型方法处在研究、试验、推广阶段。

  太阳能生物熏蒸技术是一项突破性技术。将植物残体及鸡粪、牛粪混合打到地里旋耕,夏天可以产生硫化物、醛类、胺类气体,起到熏蒸效果,还能增强土壤肥力。西班牙、意大利等正在推广这项技术。

  厌氧消毒技术在日本、美国使用较多。在土壤中施入酒精,用密闭性好的特殊塑料布覆盖,保持封闭、厌氧环境杀菌。

  蒸汽消毒是利用温度变化杀死病虫害。50℃持续30分钟,可将线虫杀死;60℃持续30分钟,真菌基本杀死;70℃持续30分钟,细菌、杂草也被杀死。

  一些生物制剂也被用于防治土壤病虫害,如哈茨木霉、荧光假单胞菌等。

  发达国家已经形成了专业化的土壤消毒服务公司或者组织,而中国目前从事这一产业的企业不多。曹坳程认为,专业化的土壤消毒服务,农药由有资质的人员使用,保障了使用的效果和安全性。

  据介绍,在美国用量前20位的农药中,毒性较低的天然物质占10个,熏蒸剂占6个,除草剂4个。而中国用量前20位的农药中,杀虫剂10个,杀菌剂5个,除草剂5个。中国保护地面积超过380万公顷,土壤消毒面积不到1%。专业化的土壤消毒产品、服务发展任重道远,商机无限。

线虫防治需多管齐下

  随着“毒生姜”等事件的曝光,线虫病害走进公众视野。毫无疑问,线虫目前是土壤病虫害防治中的难题。

  线虫防治领域专家、中国农科院植保所彭德良教授介绍,据不完全统计,线虫病害使中国各种作物年均产量损失10%~15%,金额高达700亿元。蔬菜根结线虫年损失超过500亿元,受害严重的保护地绝收或毁棚;小麦孢囊线虫危害面积超6,000万亩,减产约500万吨,经济损失100亿元;马铃薯腐烂茎线虫已成为北方马铃薯、甘薯的毁灭性病害,威胁马铃薯产业安全。

  存活能力强、耐低温也耐高温、寄主广泛,线虫病害的特点决定了防治非常困难,预防尤为重要。线虫喜欢偏碱性、透气性好、透水的土壤,盐碱地线虫危害严重。

  线虫的传播途径很多,种子、土壤、农机具、水等都可以传播。目前跨区联合收割机作业普遍,在一定程度上加剧了病虫害的扩散。彭德良建议,在进行跨区引种或作业前,应进行消毒处理。

  根结线虫是目前生产中常见的线虫病害,是粮食、蔬菜等经济作物的重大病原物之一。姜瘟病是根结线虫和细菌等的复合侵染,在香蕉、胡椒上也常见根结线虫侵染。根结线虫发病后,植物地上部呈现黄化、矮化、失绿、卷曲、畸形、色泽失常和早衰等症状,植株矮小,严重时整株枯死。地下部根受害往往表现出根丛生、肿大、整个根系形成根结、块根块茎腐烂、根系变褐色、短粗根等现象。

  目前生产上防治线虫的对症药物主要是噻唑磷、阿维菌素等,不过一些地方的蔬菜根结线虫对上述药剂已出现抗药性。在今后相当长时间里,化学防治将是土壤线虫防治的主要手段,研发低毒高效杀线虫剂有广阔的市场。

  另外,线虫症状和黄化、矮化等缺肥缺水症状相似,防治根结线虫,首先要对病害种类有清晰的认知。彭德良课题组研发出小麦孢囊线虫的轻简化LAMP快速检测技术,在65℃水浴1小时内肉眼可判断,灵敏度可以达到1/200,000条线虫,适于基层农技部门和田间使用。

  彭德良表示,线虫病防治需要多管齐下。种子种苗检验是基础,很多根结线虫随着种苗携带,应加强种苗、种子调运和进境检疫;培养无病壮苗是重点,精选种子,采用无线虫土壤和基质育苗,达到壮苗效果;土壤清洁健康是关键,物理、化学、生物和农业措施土壤处理;抓住关键时期,播种前和移栽前3~5天施药,减少初侵染来源,配合生长后期药剂灌根,最终控制病害。

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