近5年中國(guó)棉花主要病蟲害發(fā)生演替及防控分析

唐 睿，孫憲銀，卓富彥，朱景全，郭 榮

(1.廣東省科學(xué)院動(dòng)物研究所/廣東省動(dòng)物保護(hù)與資源利用重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室/廣東省野生動(dòng)物保護(hù)與利用公共實(shí)驗(yàn)室，廣州 510260；2. 山東省臨清市農(nóng)業(yè)農(nóng)村局，山東臨清 252600；3.全國(guó)農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心，北京 100125)

0 引 言

【研究意義】我國(guó)棉花播種面積平均每年約350×104hm2，2018年總產(chǎn)為610×104t，最高種植面積500×104hm2(2006年)，總產(chǎn)750×104t(2007年)[1]。中國(guó)棉花(皮棉)平均單產(chǎn)1 830 kg/hm2[2]。種植區(qū)域主要分為3個(gè)棉區(qū)，即黃河流域棉區(qū)，包括山東、河北、河南、天津、陜西、山西、遼寧等北方省份，長(zhǎng)江流域棉區(qū)，包括江蘇、安徽、湖北、湖南、江西、浙江、四川等南方省份，西北內(nèi)陸棉區(qū)，包括新疆、甘肅，近年來(lái)種植區(qū)域西移，新疆成為目前中國(guó)植棉面積最大的省份，種植面積占全國(guó)植棉總面積的80%以上，2019年達(dá)76.1%[3,4]。中國(guó)棉花病蟲害種類多，已知害蟲有300多種，常發(fā)害蟲30多種，已知病害80多種，常發(fā)病害20多種，常年發(fā)生面積8.7×106(hm2·次)，導(dǎo)致皮棉產(chǎn)量損失約19×104t(2018年)[5]。近年來(lái)，隨著種植區(qū)域、棉花品種、種植制度和生態(tài)環(huán)境等變化，以及綠色防控和農(nóng)藥減量增效的實(shí)施，各產(chǎn)區(qū)的棉花主要病蟲害發(fā)生和相應(yīng)的防治手段不斷發(fā)生演替[5,6]。在全面了解中國(guó)棉花主要病蟲害年度間變化的基礎(chǔ)上，分析病蟲害及防治演變成因，提出因時(shí)制宜的防治方案，對(duì)棉花病蟲害可持續(xù)治理和農(nóng)藥減量有實(shí)際意義?！厩叭搜芯窟M(jìn)展】中國(guó)常見農(nóng)業(yè)害蟲860多種[7]，其中棉花上棉蚜(Aphisgossypii)、棉葉螨(Tetranychuscinnabarinus)、棉鈴蟲(Helicoverpaarmigera)、棉盲蝽(包括綠盲蝽Apolyguslucorum、中黑盲蝽Adelphocorissuturalis、牧草盲蝽Lyguspratensis等)等為各棉區(qū)常發(fā)害蟲，而主要病害包括苗病(如立枯病Rhizoctoniasolani、猝倒病Pythiumaphanidermatum、炭疽病Colletotrichumgossypii)、鈴病(鈴疫病Phytophthoraboehmeriae、炭疽病)、棉花枯萎病(Fusariumoxysporium)、黃萎病(Verticilliumdahliae)、棉紅葉莖枯病(缺素癥狀)等[8,9]。2012年殺蟲劑用量約30%～40%使用于棉花[10,11]。自20世紀(jì)末隨著轉(zhuǎn)Bt(Bacillusthuringensis)基因抗蟲棉品種迅速推廣，其靶標(biāo)害蟲棉鈴蟲的發(fā)生和危害得到有效控制，并大幅減少了棉田化學(xué)農(nóng)藥的用量[9]。我國(guó)以轉(zhuǎn)基因技術(shù)為主的棉鈴蟲防控技術(shù)體系目前已成為國(guó)際農(nóng)業(yè)害蟲防治的經(jīng)典案例[6,7]。Bt棉的推廣種植對(duì)棉花害蟲整體發(fā)生程度及防治措施具有廣泛影響，針對(duì)棉鈴蟲的農(nóng)藥使用大幅度下降，田間益蟲的增加降低了蚜蟲為害，而棉盲蝽因施藥減少和缺乏有效天敵等因素危害程度增加[12]。棉花害蟲的危害隨地區(qū)和年份的不同而有較大差別，棉田害蟲演替的主要原因?yàn)樽魑锊季帧⒏髦贫?、栽培方法、管理技術(shù)變化和農(nóng)藥化肥過(guò)量使用等因素的綜合作用[13,14]。新疆棉區(qū)2019年植棉面積達(dá)250×104hm2以上，總產(chǎn)500.2×104t，產(chǎn)量占全國(guó)總產(chǎn)量的84.9%。至2018的30年間，新疆棉蚜、棉葉螨和棉鈴蟲三大害蟲的發(fā)生呈交替猖獗態(tài)勢(shì)，棉薊馬(Thripstabaci)、棉盲蝽等次要種群發(fā)生明顯加重，煙粉虱(Bemisiatabaci)和美洲斑潛蠅(Liriomyzasativae)等入侵害蟲及雙斑螢葉甲(Monoleptahieroglyphica)、眩燈蛾(Lacydesspectabilis)等新發(fā)種類呈局部發(fā)生[15]。棉田害蟲發(fā)生的變化與植棉方式、農(nóng)藥化肥使用及生態(tài)氣候等因素密切相關(guān)[3,4,16]。全面淘汰曾廣泛使用的高毒化學(xué)農(nóng)藥，需要積極尋求可替代的防治方法和棉田綜合管理模式[17,18]?！颈狙芯壳腥朦c(diǎn)】了解我國(guó)棉花主要病蟲害發(fā)生和防治方法的演替，分析棉花病蟲害發(fā)生和防治的現(xiàn)狀，以及農(nóng)藥減施增效的成效，有助于科學(xué)預(yù)測(cè)和指導(dǎo)全國(guó)棉花病蟲害發(fā)生趨勢(shì)及用藥策略。研究全國(guó)棉花種植區(qū)病蟲害發(fā)生情況，棉花重要病害和蟲害的歷年變化規(guī)律。【擬解決的關(guān)鍵問(wèn)題】分析我國(guó)主要產(chǎn)棉區(qū)2015～2019年棉花病害及蟲害發(fā)生情況，研究不同病害及蟲害發(fā)生比例，比較主要病蟲害近年來(lái)發(fā)生情況演替，對(duì)比施藥及防治策略變化，總結(jié)現(xiàn)行棉田病蟲害綠色防控技術(shù)模式，分析棉花病蟲害防控的技術(shù)路徑，為進(jìn)一步開發(fā)化學(xué)農(nóng)藥減量增效綜合防控模式提供數(shù)據(jù)及理論支持。

1 材料與方法

1.1 材 料

采集官網(wǎng)棉花種植面積數(shù)據(jù)(www.moa.gov.cn)，以及各植棉省(自治區(qū))及新疆生產(chǎn)建設(shè)兵團(tuán)植保技術(shù)部門的調(diào)查統(tǒng)計(jì)[19, 20]。

1.2 方 法

對(duì)比2015～2019歷年各地棉花病蟲害總體發(fā)生面積、防治面積、挽回?fù)p失及實(shí)際損失數(shù)據(jù)，比較4類參數(shù)與全國(guó)各省的占比情況。

計(jì)算2015～2019年年均發(fā)生病蟲害和防治情況，分列各病蟲害占比，采用回歸矩陣分析病害及蟲害年均發(fā)生趨勢(shì)相似性，以主效應(yīng)分析(Principal Component Analysis，PCA)法考察病害和蟲害發(fā)生規(guī)律分離情況，以方差分析對(duì)比各病害及蟲害的發(fā)生面積差異，篩選 5年來(lái)全國(guó)棉花主要蟲害及病害種類。

針對(duì)主要蟲害(棉蚜、棉鈴蟲、棉盲蝽、棉葉螨和棉薊馬)和病害(苗病、鈴病、枯萎病和黃萎病)種類，分別分析其2015～2019年期間的發(fā)生和防治面積動(dòng)態(tài)趨勢(shì)，分區(qū)域列舉變化特點(diǎn)，以及各棉區(qū) 5年來(lái)主要病蟲害動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。

2 結(jié)果與分析

2.1 我國(guó)主要植棉區(qū)域棉花種植面積與病蟲害發(fā)生面積的變化

研究表明，2015～2019年全國(guó)棉花種植面積最高為2015年377×104hm2，最低為2016年320×104hm2，之后開始呈弱增長(zhǎng)態(tài)勢(shì)，至2019年達(dá)334×104hm2。新疆棉花種植面積穩(wěn)定增加，自2015年214×104hm2至2019年254×104hm2。全國(guó)棉花病蟲害發(fā)生面積總體呈逐年減少的下降趨勢(shì)，最高為2015年11 534×103(hm2·次)，最低為2019年7 101×103(hm2·次)；新疆病蟲害發(fā)生面積有增加趨勢(shì)，最低為2015年2 948.7×103(hm2·次)，最高為2017年3 237.3×103(hm2·次)，至2019年為2 938×103(hm2·次)。病蟲害發(fā)生面積與棉花種植面積相關(guān)，全國(guó)病蟲害發(fā)生面積受棉花總體種植面積下降影響，而新疆棉花種植面積升高，病蟲害發(fā)生面積也呈升高趨勢(shì)(圖1A)。

黃河流域(河北、山東、河南、天津、山西、陜西)和長(zhǎng)江流域(江蘇、安徽、湖北、江西、湖南)棉區(qū)種植面積呈下降趨勢(shì)，最高為2015年732.17×103～853.67×103hm2至最低2019年340.43×103～428.8×103hm2；西北內(nèi)陸棉區(qū)種植面積呈上升趨勢(shì)，自2015年2 173.37×103hm2至2019年2 559.83×103hm2(圖 1B)。黃河流域和長(zhǎng)江流域病蟲害發(fā)生呈顯著下降趨勢(shì)，自2015年2 720.15×103～5 789.67×103(hm2·次)至2019年1 187.51×103～2 947.16×103(hm2·次)，西北內(nèi)陸棉區(qū)病蟲害發(fā)生未見顯著增長(zhǎng)趨勢(shì)，自2015年2 969.36×103(hm2·次)至2019年2 951.01×103(hm2·次)，其中最高發(fā)生年份為2017年3 246.61×103(hm2·次)(圖1B)。棉花病蟲害 5年間總體發(fā)生面積前三地區(qū)分別為新疆(3 073.3×103(hm2·次)，占33%)、河北(2 795.7×103(hm2·次)，占30%)和山東(1 276.4×103(hm2·次)，占14%)，其中新疆和河北顯著高于其他地區(qū)(圖2C)。

2015～2019年間，黃河流域與長(zhǎng)江流域棉區(qū)病蟲害發(fā)生面積與種植面積呈顯著的正相關(guān)(黃河流域棉區(qū)：r2= 0.78,F= 10.5,P= 0.048；長(zhǎng)江流域棉區(qū)：r2= 0.98,F= 129.8,P= 0.001 5)；西北內(nèi)陸棉區(qū)病蟲害發(fā)生面積相對(duì)穩(wěn)定，未見與種植面積呈顯著相關(guān)性(r2= 0.25,F= 1.002,P= 0.39)(圖1C，虛線表示95%置信區(qū)間)。圖1

2.2 病蟲害總體發(fā)生和防治

研究表明，全國(guó)棉花病蟲害總體發(fā)生和防治面積呈下降趨勢(shì)，防治面積總體高于發(fā)生面積，最高為2015年的14 116.79×103(hm2·次)，最低為2019年8 072.79×103(hm2·次)(圖2A，誤差線表示+SE)。棉花防治后挽回產(chǎn)量損失，最高為2015年90.7×104t皮棉，最低為2019年69.2×104t，實(shí)際損失相對(duì)平穩(wěn)，為18.6×104～24.5×104t(圖2B)。棉花病蟲害5年間發(fā)生面積最高為新疆和河北(F29,106= 134,P< 0.000 1)，總體防治面積前三地區(qū)分別為新疆(3 411.0×103(hm2·次)，占31%)、河北(2 970.27×103(hm2·次)，占27%)和山東(1 475.27×103(hm2·次)，占13%)，新疆和河北顯著高于其他地區(qū)(F29,106= 85,P< 0.000 1)(圖2D)。挽回?fù)p失中，排前三地區(qū)分別為新疆(475 709.6 t，占58%)、河北(146 592.5 t，占18%)和山東(60 001.0 t，占7%)，新疆顯著高于其他地區(qū)(F29,106= 147,P< 0.000 1)(圖2E)。實(shí)際損失中前3位分別為新疆(137 108.3 t，占62%)、河北(46 212.6 t，占21%)和湖北(13 943.6 t，占6%)，新疆顯著高于其他地區(qū)(F29,106= 147,P< 0.000 1)，且新疆實(shí)際損失與病蟲害發(fā)生面積具有正相關(guān)(r2= 0.73,F=8.147，P=0.047，虛線表示95%置信區(qū)間)(圖2F, G)。圖2

圖2 2015～2019全國(guó)棉花病蟲害發(fā)生及防治情況Fig.2 Overall situations of cotton pest/disease occurrence and control over 2015-2019 in China

2.3 主要病蟲害發(fā)生防治及變化規(guī)律

研究表明，5年間，病害年均發(fā)生總面積1 639.47×103(hm2·次)，占18%，蟲害平均發(fā)生面積為7 664.67×103(hm2·次)，占82%。病害中，苗病、鈴病、黃萎病、枯萎病年均發(fā)生總面積1 452.94×103(hm2·次)，以苗病發(fā)生面積最高，為410.6(2019年)×103～683.84(2016年)×103(hm2·次)。主要蟲害棉蚜、棉葉螨、棉鈴蟲、棉盲蝽、煙粉虱和棉薊馬年均發(fā)生總面積7 311.52×103(hm2·次)，最高的為棉蚜，達(dá)1 756.68(2019年)×103～2 363.58(2015年)×103(hm2·次)(圖3A)。

棉花蟲害5年年均防治面積為9 327.67×103(hm2·次)，占85%，病害年均防治1 630.27×103(hm2·次)，占15%。病害中，苗病防治面積最大，面積490.33(2019年)×103～731.51(2016年)×103(hm2·次)；其次為鈴病、枯萎病和黃萎病。蟲害中防治面積較高為棉蚜、棉鈴蟲、棉葉螨、棉盲蝽、棉薊馬和煙粉虱，棉蚜達(dá)2 252.23(2019年)×103～3 250.0(2015年)×103(hm2·次)(圖3B)。

比較5年來(lái)病蟲害發(fā)生趨勢(shì)，主要蟲害和病害發(fā)生規(guī)律具有相似性，其中棉鈴蟲與黃萎病、枯萎病歷年發(fā)生趨勢(shì)相同；棉蚜與棉薊馬、棉葉螨發(fā)生規(guī)律相同；苗病與棉紅鈴蟲、棉盲蝽發(fā)生規(guī)律相同，以上9種病蟲害發(fā)生趨勢(shì)類似。玉米螟、鈴病、雙斑螢葉甲、煙粉虱、角斑病和炭疽病發(fā)生趨勢(shì)類似(圖3C)。病害與蟲害在發(fā)生規(guī)律上重合度較高，無(wú)法較好分離，而蟲害中發(fā)生規(guī)律較為獨(dú)特的有棉花象甲和棉大造橋蟲(圖3D)。

從2015～2019年，主要發(fā)生的病蟲害其面積均處在較高程度，總體病蟲害發(fā)生面積下降，但棉蚜、棉葉螨和棉薊馬的發(fā)生面積比例有增加趨勢(shì)，說(shuō)明發(fā)生程度加重，棉鈴蟲和棉盲蝽的發(fā)生面積占總體比例有下降趨勢(shì)，程度有所減輕。病害的發(fā)生面積和比例未見變化趨勢(shì)。棉蚜、棉盲蝽、棉葉螨和棉鈴蟲的發(fā)生面積和防治面積較其他病蟲害顯著高，其余較高的病蟲害有棉薊馬、苗病、煙粉虱、鈴病、枯萎病和黃萎病，2015～2019年間棉花主要病蟲害類型未見顯著變化。蟲害中棉葉螨和棉蚜的平均防治面積顯著高于發(fā)生面積，這些害蟲每季的防治強(qiáng)度較高(小寫字母表示各病蟲害的發(fā)生(F25,92= 87.2,P< 0.000 1)和防治(F25,92= 64.9,P< 0.000 1)面積具有顯著差異。星號(hào)表示棉葉螨(t8= 2.6,P= 0.031)、棉蚜(t8= 3.8,P= 0.005 2)和斜紋夜蛾(t2= 22.43,P= 0.002)的防治面積顯著高于發(fā)生面積。所有誤差線表示 + SE，圖3E)。圖3

圖3 2015～2019全國(guó)棉花各病蟲害發(fā)生、防治及變化規(guī)律Fig.3 2015-2019 national cotton disease and insect pest occurrence, control and change situations

2.4 主要蟲害發(fā)生情況

研究表明，蚜蟲在2015～2019年整體發(fā)生較高，但呈下降趨勢(shì)，防治面積均高于發(fā)生面積，其發(fā)生最高地區(qū)為新疆、河北和山東。從發(fā)生規(guī)律上看，山東、安徽、湖北、江西等較為相似；河北與甘肅類似；新疆和遼寧較為相似(F31,124= 81.7,P< 0.000 1，圖4A)。

棉鈴蟲2015～2019年整體發(fā)生面積較高，呈迅速下降趨勢(shì)，防治面積高于發(fā)生面積，但近年來(lái)有接近趨勢(shì)。棉鈴蟲發(fā)生最高地區(qū)為新疆、河北和山東，與蚜蟲相同。棉鈴蟲年度發(fā)生規(guī)律與全國(guó)棉區(qū)呈多地相似趨勢(shì)，僅新疆、甘肅、天津、遼寧和江蘇等地不同(F30,93= 99.2,P< 0.000 1，圖4B)。

棉葉螨整體發(fā)生趨勢(shì)較棉蚜和棉鈴蟲相比為低，且近年來(lái)呈下降趨勢(shì)，但防治面積均顯著高于發(fā)生面積。棉葉螨發(fā)生最高為新疆，其次為河北、湖北、山東和湖南。年度發(fā)生趨勢(shì)各省市自治區(qū)差異較多，主要類型代表為安徽-河南-湖北類型、陜西-湖南類型、山西-新疆-河北類型(F30,93=98.9,P< 0.000 1，圖4C)。

棉盲蝽整體發(fā)生面積與棉葉螨相似，2018年呈暴發(fā)發(fā)生情況，防治面積整體高于發(fā)生面積，但近年來(lái)趨于相同。盲蝽發(fā)生最高為河北，其次為新疆、山東、湖北和湖南等，面積均類似。主要發(fā)生規(guī)律為安徽和湖南類似，湖北和江西類似，新疆、河北、山東、天津等地各自有其規(guī)律(F30,93=42.9,P< 0.000 1，圖4D)。

棉薊馬5年來(lái)發(fā)生較輕，在66.67×104hm2(1000萬(wàn)畝)次左右，防治面積較符合發(fā)生面積，其中2018年防治面積低于發(fā)生面積，田間針對(duì)棉薊馬的用藥較少。棉薊馬發(fā)生區(qū)域較少，主要在新疆、河北和山東等北方和西北棉區(qū)發(fā)生，各地年度變化趨勢(shì)差異明顯，未見顯著的相似規(guī)律地區(qū)(F30,93= 80.8,P< 0.000 1，所有誤差線表示+SE，圖4E)。圖4

圖4 2015～2019全國(guó)棉花主要蟲害分省發(fā)生情況Fig.4 2015-2019 occurrence of major cotton pests in different provinces in China

2.5 主要病害發(fā)生情況

研究表明，苗病發(fā)生面積為所有病害中最高，2016年苗病流行，近年來(lái)呈下降趨勢(shì)，防治面積均高于發(fā)生面積。苗病發(fā)生面積最高為新疆，其次為河北和山東。苗病年度變化趨勢(shì)上，河北與山東、湖北、湖南、甘肅等地類似，安徽與天津、四川、江西等地類似，新疆等地各自不同(F30,93= 37.2,P< 0.000 1，圖5A)。

鈴病2015～2019年發(fā)生呈平穩(wěn)下降趨勢(shì)，防治面積均小于發(fā)生面積，田間針對(duì)鈴病的防治較少。鈴病于河北發(fā)生面積顯著高于其他地區(qū)，其余山東、湖南、湖北和新疆發(fā)生面積相似。年度變化趨勢(shì)較為類似的有河北、安徽、江西、陜西和山西，其余各省變化無(wú)相似規(guī)律(F30,93=101.3,P< 0.000 1，圖5B)。

棉花枯萎病發(fā)生面積近年來(lái)呈平穩(wěn)下降趨勢(shì)，防治面積和發(fā)生面積較為吻合?？菸“l(fā)生面積最高為新疆和河北，其次為湖北、山東等?？菸“l(fā)生趨勢(shì)安徽、山東、山西、河南、湖南、江西、四川和河北類似；浙江和天津類似；江蘇和湖北類似(F30,93=53.8,P< 0.000 1，圖5C)。

黃萎病整體發(fā)生面積較枯萎病低，近年呈平穩(wěn)下降趨勢(shì)，防治面積較為吻合。黃萎病發(fā)生面積最高為新疆，其次為河北、湖北等。從年度發(fā)生規(guī)律看，除河南、山東、天津類似，山西、陜西類似外，其余地區(qū)未見類似規(guī)律(F30,93=120.4,P< 0.000 1，所有誤差線表示+SE，圖5D)。圖5

圖5 2015～2019全國(guó)棉花主要病害分省發(fā)生情況Fig. 2015-2019 occurrence of major cotton diseases in different provinces in China

2.6 現(xiàn)行棉花主要病蟲害防治措施

研究表明，技術(shù)方法上，優(yōu)先采用抗(耐)性病蟲品種、農(nóng)藝和生物防治技術(shù)，發(fā)揮棉花自身補(bǔ)償作用，利用生態(tài)調(diào)控和自然天敵控害作用，增強(qiáng)棉田的持續(xù)和安全控害能力。藥劑防治實(shí)行達(dá)標(biāo)用藥，優(yōu)先選用生物源、低毒、環(huán)境友好型藥劑，合理、精準(zhǔn)用藥。

棉花各生育期防治重點(diǎn)不同，播種期主要預(yù)防苗病、枯萎病、黃萎病、苗蚜、棉葉螨、棉盲蝽、棉薊馬、地下害蟲等，使用抗(耐)枯萎病、黃萎病和抗蟲品種；種子包衣；無(wú)菌土壤制缽育苗，黃萎病重發(fā)區(qū)深翻土壤60 cm；清除雜草，降低棉盲蝽、棉薊馬、棉葉螨蟲口基數(shù)；早春防治棉田周邊大棚蔬菜、室內(nèi)花卉的棉蚜和煙粉虱，以及室外越冬寄主上的越冬蚜蟲。

棉花苗期主要防治對(duì)象為苗病、苗蚜、枯萎病、黃萎病、棉葉螨、棉盲蝽、棉薊馬、地下害蟲等，采取包括小麥推遲滅茬，保益控害；噴施枯草芽孢桿菌、多抗霉素、噁霉靈等防治苗?。蛔匀惶鞌晨刂泼缪?，藥劑點(diǎn)片挑治苗蚜和棉葉螨；糖醋酒液、性誘劑誘殺地老虎；疏通“三溝”(圍溝、橫溝、廂溝)，增施腐熟的有機(jī)肥和生物肥，合理增施磷、鉀肥，補(bǔ)充微肥，氮肥可選用碳酸氫銨作追肥，輔以葉面噴施與噴淋灌根施藥預(yù)防枯萎病和黃萎病。

棉花蕾期主要防治對(duì)象為棉盲蝽、棉鈴蟲、棉葉螨、枯萎病、黃萎病等，采取及時(shí)整枝，中耕除草，適時(shí)噴施甲哌鎓控制旺長(zhǎng)；重點(diǎn)防治早發(fā)棉田棉盲蝽，兼治棉薊馬和棉蚜；采用性誘、食誘防治棉鈴蟲，輔以棉鈴蟲核型多角體病毒、甘藍(lán)夜蛾核型多角體病毒、蘇云金桿菌(抗蟲棉田禁用)、短穩(wěn)桿菌等生物農(nóng)藥；棉葉螨點(diǎn)片發(fā)生時(shí)采用殺螨劑控制；枯萎病、黃萎病于發(fā)病前或初見病株時(shí)及時(shí)用藥控制病情發(fā)展。

棉花鈴期主要防治棉蚜、棉葉螨、棉鈴蟲、棉盲蝽、棉薊馬、鈴病，采取去空枝、打老葉，摘除爛鈴和害蟲卵塊；管理水肥，防止棉花貪青徒長(zhǎng)；以花蕾和幼鈴為重點(diǎn)適期(雨后)噴藥預(yù)防鈴??；性誘、食誘防治棉鈴蟲，輔以藥劑防治；棉蚜、棉盲蝽實(shí)行達(dá)標(biāo)防治，同時(shí)兼治煙粉虱、棉薊馬；棉葉螨點(diǎn)片發(fā)生時(shí)挑治，連片發(fā)生時(shí)全田防治。表1

表1 我國(guó)現(xiàn)行棉花種植全程主要病蟲害管理措施匯總Table 1 Overview of interventions during all cotton plantation stages in China currently

2.7 棉花病蟲害防治藥劑品種

研究表明，目前防治棉蚜主要使用的農(nóng)藥種類分別是吡蟲啉、啶蟲脒和阿維菌素等；防治棉鈴蟲主要使用的農(nóng)藥種類分別是氟鈴脲、阿維菌素和甲氨基阿維菌素苯甲酸鹽等；防治棉葉螨主要使用的農(nóng)藥種類分別是阿維菌素、噠螨靈和氟鈴脲等；防治棉花盲蝽主要用藥為阿維菌素和乙酰甲胺磷等；防治棉薊馬主要為吡蟲啉等。棉立枯病主要用藥為戊唑醇、多菌靈等；棉枯萎病主要用藥為多菌靈等；棉黃萎病主要用藥為多菌靈、戊唑醇等。

農(nóng)業(yè)病蟲害防治產(chǎn)品研發(fā)方向更為重視對(duì)于生物農(nóng)藥、增效產(chǎn)品和靶標(biāo)制劑等的開發(fā)，針對(duì)Bt、短穩(wěn)桿菌(Empedobacterbrevis)和核型多角體病毒NPV等的換代高效產(chǎn)品開發(fā)；對(duì)于印楝素、綠僵菌(Metarhiziumspp.)、昆蟲病原線蟲EPN等生物防治產(chǎn)品的研發(fā)；以及針對(duì)叢枝菌根真菌AMF等介導(dǎo)農(nóng)藥靶向積累的產(chǎn)品研發(fā)等工作都在深入開展。

3 討 論

全國(guó)棉花生產(chǎn)中三大蟲害近年來(lái)仍集中于棉蚜、棉鈴蟲和棉葉螨，而其他害蟲整體比例有增加趨勢(shì)，包括棉盲蝽、棉薊馬、煙粉虱等。其中多數(shù)棉花害蟲屬?gòu)V食性，其分布和發(fā)生情況受耕作制度和農(nóng)業(yè)景觀等變化較為明顯[21]，例如棉蚜的發(fā)生與棉花栽種面積具有正相關(guān)性，土地使用的多樣性能夠有效抑制棉蚜的暴發(fā)[10]。棉蚜等害蟲的暴發(fā)可以通過(guò)生態(tài)方法抑制，例如天敵保護(hù)、植被保護(hù)等方法，能較好調(diào)控蚜蟲的蟲口密度。

研究發(fā)現(xiàn)，棉蚜、棉葉螨等防治面積顯著高于發(fā)生面積，反映出控制這些害蟲仍以噴施農(nóng)藥為主，但僅靠施藥方法難以發(fā)揮可持續(xù)的防治效果，農(nóng)藥的使用還需進(jìn)一步優(yōu)化。棉花病害的數(shù)據(jù)顯示，病害的防治面積大多與發(fā)生面積較為吻合，說(shuō)明病害的防治主要依靠前期預(yù)防手段[22]。另一方面，少數(shù)缺素病害如紅葉莖枯病亦有發(fā)生，棉花種植區(qū)的土壤條件和化肥使用結(jié)構(gòu)等在未來(lái)生產(chǎn)中還需要進(jìn)一步改善。

我國(guó)棉花各主要產(chǎn)區(qū)病蟲害演替具有地方性[23]，而2015～2019年間，亦發(fā)現(xiàn)主要害蟲在三大棉區(qū)的暴發(fā)有所區(qū)別。最為明顯的是棉盲蝽在河北年均發(fā)生面積最大，而棉薊馬則主要發(fā)生在新疆棉區(qū)，未來(lái)棉花生產(chǎn)和病蟲害防治工作將更側(cè)重于重點(diǎn)和大面積棉區(qū)的統(tǒng)防統(tǒng)治和/或針對(duì)某棉區(qū)有針對(duì)性地防治某種靶標(biāo)害蟲，以防治其擴(kuò)散和暴發(fā)。研究顯示，盲蝽的發(fā)生得益于農(nóng)業(yè)作物多樣性，而隨著多年來(lái)連片棉區(qū)的種植，新疆棉區(qū)盲蝽的發(fā)生情況有可能呈現(xiàn)天然的抑制趨勢(shì)，但如棉薊馬等次生蟲害的影響可能在未來(lái)較為突出[10,12]。

棉鈴蟲的發(fā)生趨勢(shì)是否與農(nóng)業(yè)土地使用多樣性有關(guān)，此問(wèn)題不同的研究有不同的結(jié)論[24]。研究中發(fā)現(xiàn)，全國(guó)大多數(shù)棉區(qū)的棉鈴蟲發(fā)生年度間具有相似規(guī)律，但與新疆棉區(qū)的棉鈴蟲發(fā)生規(guī)律差別較大，棉鈴蟲的發(fā)生應(yīng)與Bt棉花的種植情況具有相關(guān)性。但多年來(lái)種植Bt棉花品種以來(lái)，也出現(xiàn)了棉鈴蟲對(duì)Bt抗性的不斷增強(qiáng)，需調(diào)整對(duì)應(yīng)的防治策略[25]。至2015年為止，已發(fā)現(xiàn)轉(zhuǎn)Bt棉對(duì)棉鈴蟲的效果顯著降低，從2015～2019年棉鈴蟲的發(fā)生情況看來(lái)，其年均發(fā)生仍然處于較高水平(1 300×103～3 300×103(hm2·次))。雖然防治面積正逐漸逼近其發(fā)生面積，說(shuō)明針對(duì)鱗翅目害蟲的防治方法已較為成熟，蟲口減退率能夠得到保證。

全國(guó)棉花生產(chǎn)中病蟲害發(fā)生情況在近5年總體呈下降趨勢(shì)，主要受棉花種植面積變化影響。而西北內(nèi)陸棉區(qū)病蟲害發(fā)生情況相對(duì)穩(wěn)定，有的害蟲如棉蚜等在整體發(fā)生的比例中有所增加。全國(guó)棉花生產(chǎn)中年均實(shí)際損失維持在穩(wěn)定水平(約20×104t/年)，而年均挽回?fù)p失較高(約70×104t/年)，棉花病蟲害防治取得了顯著效果。但多種害蟲中較高的防治面積顯示，對(duì)棉花害蟲的防治方法仍存在繼續(xù)優(yōu)化的空間。近年來(lái)的病蟲害發(fā)生數(shù)據(jù)，能夠?yàn)檫M(jìn)一步設(shè)計(jì)更合理的未來(lái)棉花管理方法，例如針對(duì)蚜蟲選擇優(yōu)化的棉花品系，針對(duì)鱗翅目害蟲交叉使用藥劑以防止抗性發(fā)展，針對(duì)缺乏天敵的盲蝽等害蟲，進(jìn)一步開發(fā)基于誘捕等生態(tài)學(xué)防治方法，并根據(jù)害蟲的發(fā)生區(qū)域按比重綜合配置以上管理措施[3,5,10]。

4 結(jié) 論

全國(guó)棉花病蟲害總體發(fā)生和防治面積呈下降趨勢(shì)，與種植面積呈正相關(guān)，年均總體防治面積高于發(fā)生面積。棉花病蟲害 5年間總體發(fā)生面積前三地區(qū)分別為新疆、河北和山東。蟲害于5年間平均發(fā)生面積為7 664.67×103(hm2·次)，病害年均總發(fā)生面積1 639.47×103(hm2·次)。棉花蟲害5年間年均防治面積為9 327.67×103(hm2·次)，病害年均防治1 630.27×103(hm2·次)。病害中年均發(fā)生面積較高的分別為棉花苗病、鈴病、枯萎病和黃萎病，年均發(fā)生面積29.019×103～511.41×103(hm2·次)，苗病中立枯病發(fā)生面積最高，為253.69×103(hm2·次)。全國(guó)棉花生產(chǎn)年均實(shí)際損失趨于穩(wěn)定，而數(shù)種主要害蟲的防治面積仍顯著高于發(fā)生面積，在棉花病蟲害防治中的用藥方法尚可優(yōu)化。棉花病蟲害發(fā)生演替是農(nóng)業(yè)格局、耕種制度、管理技術(shù)和生態(tài)環(huán)境的互作結(jié)果。