小麥應(yīng)用病菌孢子捕捉技術(shù)引導(dǎo)病害綠色防控

潘維軍 倪偉蓉 黃 健 楊國(guó)慶 裘麗莉 （上海市浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心南匯新城站 201308）孫 鑫 （上海眾磊果蔬專業(yè)合作社 201308）潘國(guó)芳 （上海市浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心書院站 201305）

小麥應(yīng)用病菌孢子捕捉技術(shù)引導(dǎo)病害綠色防控

潘維軍 倪偉蓉 黃 健 楊國(guó)慶 裘麗莉 （上海市浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心南匯新城站 201308）孫 鑫 （上海眾磊果蔬專業(yè)合作社 201308）潘國(guó)芳 （上海市浦東新區(qū)農(nóng)業(yè)服務(wù)中心書院站 201305）

為確保南匯新城地區(qū)小麥赤霉病的綠色防控，2015年應(yīng)用新型病菌孢子捕捉儀，通過(guò)掌握小麥揚(yáng)花期赤霉病病菌孢子消長(zhǎng)情況，同時(shí)結(jié)合天氣預(yù)報(bào)，指導(dǎo)了適期防治，此外，還監(jiān)測(cè)了小麥生長(zhǎng)后期其它病害的病原，并進(jìn)行了適當(dāng)兼治，最終取得了增產(chǎn)、節(jié)本、減少農(nóng)藥殘留的良好效果。

小麥；病菌孢子捕捉技術(shù)；綠色防控

小麥?zhǔn)巧虾５貐^(qū)的主要夏糧作物，其中小麥赤霉病、白粉病等也是該地區(qū)小麥生產(chǎn)上常年發(fā)生的主要病害，特別是小麥赤霉病，每年都需要重點(diǎn)防控，雖投入了大量的人力、物力，但仍給上海市的夏糧生產(chǎn)造成了一定損失[1-4]。南匯新城每年種植小麥1 733.33余hm2，占浦東新區(qū)小麥種植總面積的25%左右，為確保南匯新城地區(qū)小麥生產(chǎn)，筆者進(jìn)行了綠色防控小麥赤霉病的相關(guān)研究，在2015年首次引進(jìn)“遠(yuǎn)程控制病菌孢子捕捉儀”，對(duì)小麥氣傳病害的病原進(jìn)行了監(jiān)測(cè)，以期指導(dǎo)適期防控，并兼治小麥生長(zhǎng)后期的其它病害，從而提高小麥產(chǎn)量，為飼養(yǎng)業(yè)提供健康的（農(nóng)藥殘留少）養(yǎng)殖飼料源，現(xiàn)將相關(guān)試驗(yàn)結(jié)果報(bào)道如下。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)儀器選用上海創(chuàng)塔電子科技有限公司生產(chǎn)的“一體化病菌孢子捕捉儀”，該儀器具有病菌孢子定時(shí)自動(dòng)采集捕捉、孢子數(shù)字化圖像遠(yuǎn)程傳輸?shù)忍攸c(diǎn)，安裝、監(jiān)測(cè)使用方便[5]。

病菌孢子捕捉的試驗(yàn)地點(diǎn)選擇在上海眾磊果蔬專業(yè)合作社，生產(chǎn)區(qū)域?yàn)榭斩鴮掗煹难睾?、鹽堿灘涂，小麥栽培面積約133.33 hm2，小麥品種為“揚(yáng)麥11”。

1.2 試驗(yàn)設(shè)計(jì)

儀器安裝后，運(yùn)行時(shí)間為2015年4月18日（始抽穗期）至5月21日，共34 d。孢子捕捉儀設(shè)定的主要技術(shù)參數(shù)：捕捉口面積為110 mm2，采集空氣流量為20 L/min，顯微鏡圖片視野面積為 0.178 mm2。采用玻片捕捉孢子，進(jìn)行自動(dòng)聚焦采集圖像，選用放大400倍（選物鏡為20倍、顯微變焦增倍2倍、加攝像CCD放大10倍），設(shè)定儀器每天定時(shí)在10：30至11：00點(diǎn)開(kāi)機(jī)，進(jìn)行吸氣捕捉孢子30 min，再自動(dòng)移動(dòng)玻片到顯微鏡下進(jìn)行孢子圖像采集，設(shè)定取樣為30個(gè)視野圖像。由于現(xiàn)場(chǎng)沒(méi)有市電供電模式，儀器采用光伏太陽(yáng)能畜電池供電，蓄電池在沒(méi)有充電的狀態(tài)下可持續(xù)供電7 d。

2 結(jié)果與分析

2.1 儀器應(yīng)用可靠性的測(cè)試結(jié)果

運(yùn)行儀器34 d，其中產(chǎn)生運(yùn)行故障的天數(shù)1 d，故障率為2.94%，共采集捕捉圖像879張，對(duì)照設(shè)定采集圖像數(shù)標(biāo)準(zhǔn)1 020張，圖像丟失率為13.82%，能較清晰分辯孢子的圖片有651張，占比為74.06%。

表1 小麥病害測(cè)報(bào)病菌孢子捕捉統(tǒng)計(jì)匯總（單位：個(gè)）

2.2 病菌孢子捕捉結(jié)果

經(jīng)對(duì)捕捉圖像的分析辨認(rèn)，651張圖片中有病菌孢子總數(shù)1 730個(gè)，其中赤霉病鐮刀菌孢子482個(gè)、占比27.86%，白粉病分生孢子492個(gè)、占比28.44%，交連孢葉枯病菌孢子251個(gè)、占比14.51%，殼二孢葉枯病菌孢子419個(gè)、占比24.22%，銹病菌夏孢子78個(gè)、占比4.51%，霜霉病孢子8個(gè)、占比0.46%（見(jiàn)表1）。

由表1可見(jiàn)，南匯地區(qū)小麥生長(zhǎng)后期的病害主要為赤霉病、白粉病、葉枯病，其中揚(yáng)花期除需要主攻防治赤霉病外，還需要兼治白粉病、葉枯病。此外，兩種葉枯病菌能引起穗腐癥狀，需要在生產(chǎn)上引起重視[6]。小麥主要病菌孢子消長(zhǎng)情況（見(jiàn)圖1）。

圖1 小麥四種主要病菌孢子的消長(zhǎng)情況

2.3 病菌孢子捕捉結(jié)果在生產(chǎn)上應(yīng)用評(píng)價(jià)

根據(jù)天氣預(yù)報(bào)與天氣實(shí)況，南匯地區(qū)4月18、19日有雨，此時(shí)小麥處于抽穗期，是赤霉病的感病期，結(jié)合病菌孢子捕捉結(jié)果已捕捉到鐮刀菌孢子，因此，于4月20日天氣轉(zhuǎn)好后立即實(shí)施防治，用藥預(yù)防病害非常有效、及時(shí)。4月28日雷陣雨，有利于病菌孢子被雨水沖散后再侵染，此時(shí)小麥處于揚(yáng)花后期、灌漿初期，仍是赤霉病發(fā)生的敏感病時(shí)期，且第1次防治的藥效將過(guò)，天氣預(yù)報(bào)后期又是多雨天氣，因此4月29、30日再次防治，過(guò)后5月2日、5日、6日、8日、11日均是雨天，由于補(bǔ)治及時(shí)，完全控制了赤霉病與其它病害的發(fā)生。經(jīng)過(guò)防治的小麥生長(zhǎng)健壯，最后病情調(diào)查15個(gè)點(diǎn)，藥劑防治區(qū)小麥的赤霉病病穗率低于1%，而同比南匯新城其它合作社的小麥赤霉病調(diào)查情況，病穗率在3%-5%，且相對(duì)防治次數(shù)在2-3次，不僅用藥次數(shù)多1次或相同，且防治效果差異明顯。

3 討 論

（1）儀器運(yùn)行的穩(wěn)定性、可靠性有待進(jìn)一步提高。（2）儀器孢子捕捉圖像應(yīng)用3G網(wǎng)絡(luò)傳輸，但由于田塊位于海邊，不知是信號(hào)覆蓋問(wèn)題，還是儀器傳輸數(shù)據(jù)有障礙，網(wǎng)絡(luò)傳輸未能得到實(shí)現(xiàn)，應(yīng)用儀器沒(méi)有取得預(yù)想中的效果，試驗(yàn)期間只有少數(shù)幾天有數(shù)據(jù)傳輸，多數(shù)還是要到儀器中復(fù)制而獲取數(shù)據(jù)，給應(yīng)用帶來(lái)了較多不便，建議儀器公司提升儀器的性能，特別是加強(qiáng)數(shù)據(jù)信號(hào)的發(fā)射和傳輸數(shù)據(jù)的接收。

[1] 張躍進(jìn),王建強(qiáng),姜玉英,等.農(nóng)作物有害生物測(cè)報(bào)技術(shù)手冊(cè)[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,2006.

[2] 曾娟,姜玉英.2012年我國(guó)小麥赤霉病暴發(fā)原因分析及持續(xù)監(jiān)控與治理對(duì)策[J].中國(guó)植保導(dǎo)刊,2013,33（4）：38-41.

[3] 曹學(xué)仁,周益林,段霞瑜.定容式孢子捕捉器在植物病害流行學(xué)研究中的應(yīng)用[A].中國(guó)植物病理學(xué)會(huì)2008年學(xué)術(shù)年會(huì)論文集[C],2008,500-503.

[4] 陸家云.植物病害診斷（第二版）[M].北京：中國(guó)農(nóng)業(yè)出版社,1997.

[5] 姜玉英，羅金燕，羅德平，等.遠(yuǎn)程控制病菌孢子捕捉儀對(duì)小麥氣傳病害的監(jiān)測(cè)效果[J].植物保護(hù)，2015,(6）：163-168.

[6] 李長(zhǎng)松,李明立,齊軍山.中國(guó)小麥病害及其防治[M].上海：上?？萍汲霭嫔?2012.

表6 常規(guī)水肥與水肥一體化試驗(yàn)青菜產(chǎn)量

青菜的品質(zhì)體現(xiàn)在硝酸鹽、可溶性蛋白、可溶性糖等的含量上。青菜屬于硝酸鹽易富集的作物，硝酸鹽含量越低，表明青菜品質(zhì)越好?？扇苄缘鞍缀渴呛饬孔魑锟偞x情況的一個(gè)指標(biāo)，含量越高，說(shuō)明作物活性越強(qiáng)；可溶性糖含量在一定程度上反映了作物的能量?jī)?chǔ)存情況，在作物代謝中占有重要位置，兩者含量越高，說(shuō)明青菜品質(zhì)越好。由表7表明，采用水肥一體化的青菜內(nèi)硝酸鹽含量比采用常規(guī)水肥的青菜降低，其中葉片中硝酸鹽含量在國(guó)家衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)內(nèi)，但葉柄處硝酸鹽含量仍較高，處于重度污染的水平。表明在青菜生產(chǎn)中，仍需要考慮硝酸鹽含量的問(wèn)題。此外，采用水肥一體化的青菜內(nèi)可溶性蛋白及多糖的含量均比采用常規(guī)水肥的青菜有所增加。這表明采用水肥一體化技術(shù)在提升青菜品質(zhì)方面也起到了積極作用。

表7 水肥處理后青菜品質(zhì)比較

3 結(jié)論與討論

試驗(yàn)結(jié)果表明，采用水肥一體化的青菜與采用常規(guī)水肥的相比，其長(zhǎng)勢(shì)的各個(gè)指標(biāo)（如單株重、最大葉長(zhǎng)、最大葉寬、開(kāi)展度等）均更優(yōu)異，產(chǎn)量高，青菜內(nèi)亞硝酸鹽含量少，在國(guó)家安全標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)，多糖和蛋白質(zhì)的含量高，品質(zhì)提升。此外，青菜實(shí)施水肥一體化作業(yè)，還具有省工、省水、省肥等優(yōu)點(diǎn)，能改善土壤物理性質(zhì)、克服土壤板結(jié)、減少土壤污染、提升整體生態(tài)環(huán)境[3-5]。

參考文獻(xiàn)

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2015-10-13