水稻外來(lái)入侵病蟲害識(shí)別與防控

陳德西,張 鴻,何忠全,向運(yùn)佳,李其勇,胡 韜

(1.四川省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所,成都 610066;2.四川省農(nóng)業(yè)農(nóng)村廳植物保護(hù)站,成都 610041)

2022年8月1號(hào)頒布實(shí)施的《外來(lái)物種管理辦法》中明確指出,外來(lái)物種是指在中華人民共和國(guó)境內(nèi)無(wú)天然分布,經(jīng)自然或人為途徑傳入的物種。外來(lái)入侵物種則是傳入定殖并對(duì)生態(tài)系統(tǒng)、環(huán)境、物種帶來(lái)威脅或者危害,影響我國(guó)生態(tài)環(huán)境,損害農(nóng)林牧漁業(yè)可持續(xù)發(fā)展和生物多樣性的外來(lái)物種[1]。隨著外貿(mào)、旅游和服務(wù)業(yè)的迅速發(fā)展,加速了外來(lái)物種入侵的速度。生態(tài)環(huán)境部發(fā)布了《2019中國(guó)生態(tài)環(huán)境狀況公報(bào)》顯示全國(guó)已發(fā)現(xiàn)660多種外來(lái)入侵物種,其中71種對(duì)自然生態(tài)系統(tǒng)已造成或具有潛在威脅,215種已入侵國(guó)家級(jí)自然保護(hù)區(qū),威脅當(dāng)?shù)匚锓N和生態(tài)系統(tǒng)。我國(guó)近10年新增入侵物種55種,每年新增入侵物種達(dá)5～6種,是20世紀(jì)90年代前新增入侵物種頻率的30倍[2]。我國(guó)成為外來(lái)物種入侵嚴(yán)重的國(guó)家之一,外來(lái)入侵物種不僅危害生態(tài)環(huán)境,減少生物多樣性,還危害糧食、生物、經(jīng)濟(jì)和人民健康安全。據(jù)研究測(cè)算,1965～2017年,主要外來(lái)入侵物種對(duì)我國(guó)累計(jì)造成的經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)1747億美元[3]。

四川省自然條件復(fù)雜多樣,具有優(yōu)越的外來(lái)物種入侵條件。四川省是水稻種植大省,根據(jù)《四川省農(nóng)業(yè)外來(lái)入侵物種普查實(shí)施方案》中的普查清單和查閱相關(guān)文獻(xiàn)及實(shí)際調(diào)研查訪,確定了四川省水稻上入侵病蟲害有6種,其中稻水象甲和福壽螺為重點(diǎn)管理外來(lái)入侵物種。為進(jìn)一步落實(shí)國(guó)家安全戰(zhàn)略,積極應(yīng)對(duì)外來(lái)入侵物種帶來(lái)的生物安全風(fēng)險(xiǎn),做到“一物一策”和精準(zhǔn)防控,通過(guò)梳理水稻重要的外來(lái)入侵病蟲害的識(shí)別與防控,為“天府糧倉(cāng)”建設(shè)提供技術(shù)參考。

1 水稻主要外來(lái)入侵病蟲害的識(shí)別

1.1 南方水稻黑條矮縮病

南方水稻黑條矮縮病是由南方水稻黑條矮縮病毒(Southern rice black-streaked dwarf virus,SRBSDV)引起的一種病毒性病害。該病害于2001年首次在中國(guó)廣東陽(yáng)西縣發(fā)現(xiàn)[4]。南方水稻黑條矮縮病引起的水稻癥狀為植株矮縮、葉色深綠,葉面有凹凸不平的皺褶,莖節(jié)部可見氣生須根和高節(jié)位的分枝,莖稈表面有約1～2mm呈蠟點(diǎn)狀縱向排列成一短條形乳白色小瘤突,后期瘤狀凸起變?yōu)楹诤稚?。病株根系?呈黃褐色。病株嚴(yán)重不能拔節(jié),不抽穗或僅抽包頸穗,或病株死亡。病原屬于呼腸孤病毒科斐濟(jì)病毒屬一新種,該病毒由白背飛虱傳毒,病毒可在白背飛虱的體內(nèi)繁殖,白背飛虱一旦獲毒,即終身帶毒,若蟲及成蟲均能傳毒[5]。病毒不能經(jīng)種子傳播,植株間也不互相傳毒。水稻各個(gè)生育期均可感染病毒,且雜交稻發(fā)病重于常規(guī)稻。苗期發(fā)病表現(xiàn)為心葉抽生緩慢,新生葉葉基或葉尖卷曲,節(jié)間距縮短,植株矮化,根系也發(fā)育不良,變短、變少,不能抽穗或在抽穗前全株枯死。本田期發(fā)病一般是整叢發(fā)病,稻株嚴(yán)重矮縮,劍葉較短闊小,能抽穗,但呈“包頸穗”或“半包穗”小穗。拔節(jié)期發(fā)病,只有遲生分蘗明顯矮化,地上節(jié)部有倒生須根,高節(jié)位分枝明顯,無(wú)效分蘗多達(dá)20%～50%,抽出的穗頸短,結(jié)實(shí)不良。白背飛虱是一種典型的遷飛性害蟲,白背飛虱遠(yuǎn)距離遷飛特性大大增加了南方水稻黑條矮縮病的暴發(fā)并造成流行蔓延的風(fēng)險(xiǎn)。該病具有暴發(fā)性、偶發(fā)性及局部流行成災(zāi)的特點(diǎn)。

1.2 水稻白葉枯病

水稻白葉枯病是由水稻黃單胞菌白葉枯變種(Xanthomonasoryzaepv.oryzae)侵染水稻引起的細(xì)菌性病害,俗名白葉瘟、地火燒,屬于檢疫性病害,1884年在日本發(fā)現(xiàn),1950年首先在我國(guó)南京郊區(qū)被發(fā)現(xiàn),20世紀(jì)80年代至90年代初期在我國(guó)發(fā)生較重。水稻整個(gè)生育期均可感染,水稻苗期由于溫度較低、菌量較少,一般看不出癥狀表現(xiàn),孕穗期和齊穗期受害重。水稻白葉枯病主要為害水稻葉片,嚴(yán)重時(shí)也可侵害葉鞘。發(fā)病癥狀因環(huán)境、品種抗感和病菌入侵部位表現(xiàn)不同,常見的有葉緣(枯)型、急性型凋萎型和中脈型等。葉緣(枯)型白葉枯病一般先從水稻葉緣或葉尖發(fā)病,出現(xiàn)暗綠色水漬狀短線病斑,沿葉緣或中脈向上下延伸為長(zhǎng)條斑,后期病斑橙黃色或黃褐色,最后呈枯白色,病健分界明顯。濕度大的環(huán)境下病斑會(huì)出現(xiàn)黃色菌膿。急性凋萎型主要出現(xiàn)在上部葉片,病斑部位呈暗綠色,病斑邊緣不明顯,心葉或心葉以下1～2層葉有卷筒和青枯等癥狀,如沸水燙過(guò)一樣,濕度大時(shí)擠壓病斑處的莖部有黃白色菌膿流出。中脈型一般在分蘗或孕穗期出現(xiàn),水稻劍葉或其下的三葉中脈呈淡黃色,病斑沿中脈上下延伸至葉尖或葉鞘,有黃色菌膿,可導(dǎo)致植株穗前死亡。病菌在種子、帶病稻草與稻樁和田邊雜草上等越冬,隨帶病水稻種子進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳播。該病發(fā)生與溫度、濕度和雨水關(guān)系密切,發(fā)病最適宜溫度為25～30℃,相對(duì)濕度80%～90%,細(xì)菌可從葉片的傷口、水稻的根、芽鞘等侵入水稻植株中,通過(guò)風(fēng)雨、灌水或者昆蟲、農(nóng)用機(jī)械等媒介進(jìn)行傳播,可隨種子調(diào)運(yùn)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離的傳播和擴(kuò)散。稻田土壤偏酸、低洼積水、偏施氮肥和稻苗生長(zhǎng)過(guò)旺等有利于該病發(fā)生。水稻白葉枯病具有病菌來(lái)源廣、傳播途徑多,發(fā)生速度快,侵染時(shí)間長(zhǎng),危害嚴(yán)重等特點(diǎn)。

1.3 水稻細(xì)菌性條斑病

水稻細(xì)菌性條斑病,簡(jiǎn)稱細(xì)條病,病原菌為水稻黃單胞菌棲稻致病變種[(Xanthomonasoryzaepv.oryzicola(Fang et al) Swings]是國(guó)內(nèi)重要的植物檢疫性病害之一,1918年首見于菲律賓,我國(guó)最早在1953年廣東珠江三角洲發(fā)現(xiàn)。水稻細(xì)菌性條斑病主要為害水稻葉部。病菌從葉片氣孔和傷口侵入,在發(fā)病初期,患病部位呈暗綠色水漬狀半透明病斑,逐漸向上下擴(kuò)展,在葉片上形成纖細(xì)條斑,寬1mm左右,長(zhǎng)可達(dá)6～8cm,病斑局限于葉脈間薄壁細(xì)胞,之后逐漸變?yōu)辄S褐色條斑,病部菌膿很多,琥珀色,呈串珠狀分布在條斑上,不易脫落。觸摸的時(shí)候會(huì)有非常明顯的黏手的感覺,病斑菌膿風(fēng)干后,葉片上呈現(xiàn)出膠粒魚籽狀小顆粒。條斑病健處邊界明顯,對(duì)光觀察可見半透明條斑。重病田遠(yuǎn)望呈一片橘紅,后期水稻灌漿差,稻米品質(zhì)下降。該病害是一種侵染性較快的病害,主要借風(fēng)雨、露滴及葉片之間的接觸近距離傳播,高溫高濕,尤其在臺(tái)風(fēng)、暴雨過(guò)后,極易引起病害傳播蔓延。遠(yuǎn)距離傳播主要為種子調(diào)運(yùn)。

1.4 水稻干尖線蟲

水稻干尖線蟲病又稱干尖病、白尖病,病原為貝西滑刃線蟲(AphelenchoidesbesseyiChristie),也稱為干尖線蟲。該病最早在1915年日本九州發(fā)現(xiàn),1940年前后傳入我國(guó)天津。水稻干尖線蟲在水稻生長(zhǎng)點(diǎn)上外寄生取食,用吻針插到細(xì)胞中吸取汁液,主要為害葉片和穗部,可表現(xiàn)典型癥狀或不顯現(xiàn)癥狀,水稻整個(gè)生育期均可受害。苗期葉片受害后,上部葉尖端 2～4cm 處逐漸皺縮,灰白干枯扭曲,與綠色部分分界明顯,即為“干尖”。孕穗期癥狀為劍葉或上部 2 葉、3 葉尖端 1～8cm 處出現(xiàn)淡褐色半透明狀病斑,后變成黃褐色或灰白色,扭曲干尖。有露水時(shí)干尖部分可伸展開,露水干后葉尖干卷扭曲,逐漸枯死。受害水稻長(zhǎng)勢(shì)差,矮小,穗短小,穗直立不下垂,稻粒數(shù)少,癟粒多,米粒有裂紋,且成熟延遲。線蟲隨著種子萌發(fā)和水稻的生長(zhǎng)發(fā)育,最終潛伏在谷粒上,干燥條件下線蟲可存活2～3年。線蟲借助灌溉水進(jìn)行傳播,隨稻種調(diào)運(yùn)進(jìn)行遠(yuǎn)距離傳播。

1.5 稻水象甲

稻水象甲[Lissorhoptrusoryzophilus(Kuschel)]又稱稻水象,屬鞘翅目象甲科,原發(fā)生地在美國(guó)密西西比河流域,1988年首次在我國(guó)河北省唐?？h發(fā)現(xiàn),2011年5月四川省首次在隆昌和瀘縣發(fā)現(xiàn)稻水象甲。稻水象甲成蟲和幼蟲均可危害水稻。成蟲體長(zhǎng)2.6～3.8mm(不含管狀喙),體寬1.15～1.75mm,體壁褐色,喙與前胸背板約等長(zhǎng),扁圓筒形,略彎曲,前胸背板端部至基部有一黑色鱗片組成的大口瓶狀暗斑,在鞘翅端半部行間有一個(gè)瘤狀似的突起。頭部前伸如象鼻狀,雌蟲比雄蟲稍大,具有趨嫩、群聚、抱團(tuán)與假死的特性。成蟲多在水稻植株幼嫩葉片的葉尖、葉緣以及沿著葉脈的方向取食葉片的葉肉,僅存葉片下表皮,取食后形成寬約0.5mm的“I”型透明白色長(zhǎng)條痕,斑痕呈現(xiàn)兩端鈍圓規(guī)則狀態(tài),長(zhǎng)短不等,一般不超過(guò)4cm,長(zhǎng)條不破裂,線條多為筆直狀。低齡幼蟲蛀食稻根,使稻根呈空筒狀,高齡幼蟲體長(zhǎng)9～10mm,白色,無(wú)足,在其第2至7腹節(jié)的背面都具1對(duì)鉤狀突起呼吸管,在稻根外部咬食,出現(xiàn)斷根、變黑,易造成倒伏,地上部因輸導(dǎo)組織遭到破壞,生長(zhǎng)發(fā)育不良,出現(xiàn)矮化、黃化、葉片發(fā)褐、抽穗延遲,甚至整株死亡等癥狀。稻水象甲在國(guó)內(nèi)外傳播擴(kuò)散的路徑主要是零星擴(kuò)散和快速擴(kuò)散,可通過(guò)稻秧、稻草、稻谷及相關(guān)工具向外傳播擴(kuò)散,也可隨氣流飛行進(jìn)行傳播,又可以隨水流進(jìn)行傳播。稻水象甲每年以36km速度向西南沿海和東北方向向外傳播擴(kuò)散[6]。

1.6 福壽螺

福壽螺(Pomaceacanaliculata)隸屬軟體動(dòng)物門腹足綱中腹足目瓶螺科瓶螺屬,別名大瓶螺、蘋果螺,是原產(chǎn)中美洲熱帶和亞熱帶地區(qū)的大型兩棲淡水螺類雌雄異體。1981年首次將福壽螺引入我國(guó)大陸?zhàn)B殖,后因福壽螺肉質(zhì)和市場(chǎng)銷售不佳被棄養(yǎng)。福壽螺個(gè)體大,有完整的螺旋形貝殼,與田螺相似,主要區(qū)別是福壽螺貝殼薄,幼螺外殼較脆易碎,近似圓盤形,淡綠橄欖色至黃褐色,表面光滑,有光澤和若干條細(xì)縱紋。貝殼的縫合線處下陷呈淺溝,殼臍深而寬。成螺殼高8cm以上,殼徑7cm以上,最大殼徑可達(dá)15cm。螺層5～6層,螺體右旋,體螺層膨體大,占?xì)じ叩?/6。螺口開口較大,無(wú)黑色框邊,螺蓋扁平,螺椎尾平而短促。初產(chǎn)卵塊呈橙紅色葡萄串狀,大小不一,卵粒排列整齊,一般200～500粒,卵層不易脫落。卵表面有一層白色黏稠物,隨孵化漸變?yōu)榈奂t色至灰白色,小螺孵出后剩下白色的薄殼。福壽螺咬切吞食幼嫩秧苗,主蘗及有效分蘗,造成傷葉、斷株、缺棵。水稻插秧后至水稻分蘗末期是主要危害期。福壽螺具有繁殖力高、適應(yīng)性強(qiáng)、食性雜等特點(diǎn),可隨水流或爬行進(jìn)行近距離擴(kuò)散,或人為引種遠(yuǎn)距離擴(kuò)散。

2 防治方法

為防范外來(lái)物種入侵,切實(shí)保障糧食安全,以“防擴(kuò)散、減損失、保安全”為目標(biāo),根據(jù)《外來(lái)入侵生物管理辦法》具體要求,以“預(yù)防為主,綜合防治”的植物保護(hù)方針,采取“綠色防控,生態(tài)治理”的策略,通過(guò)農(nóng)業(yè)防治、物理防治、藥劑防治等措施,將水稻外來(lái)入侵生物有效防除。

2.1 農(nóng)業(yè)防治

2.1.1 選用抗(耐)病蟲品種或無(wú)病良種 選用抗病蟲水稻品種是病蟲害控制的第一道防線,也是最經(jīng)濟(jì)有效的措施之一。根據(jù)因地制宜和生產(chǎn)目的,選用適合當(dāng)?shù)胤N植的抗病蟲、豐產(chǎn)性穩(wěn)定的品種,如選擇植株莖稈粗壯、抗倒伏性強(qiáng)的品種,避免長(zhǎng)期種植同一水稻品種,可減輕病蟲的危害;不從病區(qū)引進(jìn)稻種,并做好種子消毒工作。

2.1.2 實(shí)行水旱輪作等種植制度 通過(guò)水旱輪作,如稻-麥輪作、稻-油菜輪作,適期播種,改變生態(tài)環(huán)境;改變育秧方式,實(shí)行旱育秧。冬閑田可進(jìn)行深翻曬田,清除田邊溝渠雜草。大田種植適當(dāng)控制種植密度,構(gòu)建合理的群體結(jié)構(gòu),保持良好的通氣狀態(tài),提高植株抗逆性。妥善處理被侵染的稻草,禁止病菌與健康的種子、稻苗接觸。

2.1.3 科學(xué)肥水管理 結(jié)合植株的生長(zhǎng)特性,科學(xué)施肥。底肥應(yīng)多用腐熟優(yōu)質(zhì)有機(jī)肥,視植株長(zhǎng)勢(shì)追肥,避免氮肥施用過(guò)晚、過(guò)量導(dǎo)致的貪青旺長(zhǎng),適當(dāng)增施磷肥和鉀肥,促進(jìn)植株莖稈粗壯,改善水稻生理代謝,提高抗病能力;強(qiáng)灌溉管理,遵循淺水勤灌的原則。適當(dāng)淺水栽培,澆水應(yīng)淺水、勤灌、薄灌,忌深灌、漫灌和串灌。水稻生長(zhǎng)期間注意曬田,適時(shí)進(jìn)行烤田,減少無(wú)效分蘗。

2.2 物理防治

一是燈光誘殺。每2～3hm2安裝1盞太陽(yáng)能殺蟲燈或黑光燈誘殺稻水象甲和稻飛虱成蟲。二是人工捕殺。集中撿拾田間及灌溉溝渠的福壽螺成螺,摘除卵塊;在福壽螺產(chǎn)卵高峰期,在淹水稻田中插入30～100cm竹片、木條和秸稈等,引誘福壽螺集中產(chǎn)卵。收集到的成螺和卵塊敲碎后喂養(yǎng)雞鴨或用石灰水浸泡殺滅后深埋或燒毀。三是物理阻截。在河流、溝渠和稻田入水口、排水口等地設(shè)置孔徑小于或等于0.5mm攔蟲網(wǎng),防止福壽螺和稻水象甲隨水流進(jìn)入農(nóng)田或傳播。在南方水稻黑條矮縮病的發(fā)生區(qū),可用40目的防蟲網(wǎng)覆蓋苗床,防止稻飛虱在秧苗上為害傳毒。

2.3 生物防治

在水稻移栽后10d左右至孕穗末期,按667m2田放養(yǎng)20～25只鴨齡30d的免疫鴨苗。每天可早晚放一次鴨群至稻田附近水渠中啄食福壽螺。盡量使用生物農(nóng)藥,如細(xì)條解淀粉芽孢桿菌防治細(xì)菌性條斑病,球孢白僵菌、除蟲菊素和魚藤酮防治稻水象甲,保護(hù)蟾蜍、青蛙、魚類、麻雀、螳螂、蜻蜓和蜘蛛等捕食性天敵。

2.4 化學(xué)防治

2.4.1 浸種消毒或藥劑拌種 可先使用清水浸泡種子12～24h,再使用8%強(qiáng)氯精400倍液浸泡12～24h,撈出后用清水反復(fù)沖洗3～4次后,催芽播種。旱播稻種可用20%噻唑鋅懸浮劑與1.8%阿維菌素乳油按種子重量0.1%～0.2%拌種。

2.4.2 適期噴霧防治 水稻南方黑條矮縮病采用“治虱防矮,病蟲同防共治”施藥方式,重點(diǎn)在秧田,切斷毒鏈傳播途徑。水稻移栽前1d選用吡蟲啉、噻蟲嗪、噻嗪酮或烯啶·吡蚜酮等藥劑噴施秧苗,通過(guò)帶嫁藥移栽防治飛虱,減少大田危害。在大田南方黑條矮縮病毒發(fā)病初期,選用上述防治飛虱藥劑與寧南霉素、毒氟磷、菇類蛋白多糖或氨基寡糖素等病毒抑制劑噴霧防治,重點(diǎn)噴施植株中下部。白葉枯病和細(xì)菌性條斑病采用前“防”后“治”的策略,在稻苗3葉1心期或水稻移栽前選用20%噻唑鋅膠懸劑100mL/667m2,對(duì)水30kg均勻噴霧,進(jìn)行藥劑保護(hù)。病害發(fā)生初期3個(gè)關(guān)鍵期即封行期、分蘗未期、破口期進(jìn)行防治,可選用噻唑鋅、中生霉素、噻菌酮、噻霉酮或氯溴異氰尿酸等藥劑噴霧,每間隔7～10d防治1次,連防2次。噴藥后如遇降雨,要及時(shí)進(jìn)行補(bǔ)噴。藥劑浸種是殺滅水稻穎殼內(nèi)干尖線蟲的最佳方法,大田可選用10%克線磷顆粒劑3.75kg/hm2拌細(xì)土150kg在秧苗二至三葉期撒施防治。稻水象甲防治關(guān)鍵在成蟲的防治,即治成蟲,控幼蟲。可選用阿維·氟酰胺、氰氟蟲腙、氯蟲苯甲酰胺、丙溴靈或噻蟲嗪等藥劑防治成蟲。福壽螺防治可選用70%殺螺胺乙醇胺鹽噴霧防治,或四聚乙醛、6%聚醛·甲萘威顆粒劑等殺螺劑,與細(xì)沙泥土混拌均勻后再進(jìn)行撒施,并保持1～3cm淺水層5～7d。在水稻田用藥期間禁止放養(yǎng)鴨子,以防藥害。

3 結(jié)語(yǔ)

保障水稻安全生產(chǎn)對(duì)于保障糧食安全有積極重要的作用。如何采取有效措施,控制水稻外來(lái)入侵病蟲暴發(fā)和傳播擴(kuò)散,進(jìn)一步促進(jìn)生態(tài)安全、農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、公共衛(wèi)生安全及人類健康,有幾個(gè)方面需要加強(qiáng)。

3.1 加強(qiáng)防控體系的建設(shè)

各地應(yīng)對(duì)水稻上外來(lái)入侵病蟲應(yīng)高度重視,完善基層植物保護(hù)和檢疫等機(jī)構(gòu)條件建設(shè)和信息化建,配齊配強(qiáng)專業(yè)人員,出臺(tái)防治預(yù)案,細(xì)化落實(shí)方案,建立“政府主導(dǎo)、屬地管理、聯(lián)防聯(lián)控、群防群治”的防控機(jī)制,分類管理,以“預(yù)防為先、以防為主,除蟲防病”策略,采取“抗、避、斷、治”等綜合防控措施,將危害控制在最小范圍之內(nèi)。

3.2 加強(qiáng)檢疫監(jiān)管和監(jiān)測(cè)預(yù)警

加強(qiáng)產(chǎn)地檢疫、調(diào)運(yùn)檢疫和市場(chǎng)檢查,特別是對(duì)高風(fēng)險(xiǎn)區(qū)域的種子進(jìn)行重點(diǎn)抽檢,嚴(yán)控其病菌進(jìn)入非病稻田區(qū)。做好病蟲系統(tǒng)監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào),在入侵病蟲害常發(fā)地區(qū)可利用物聯(lián)網(wǎng)等技術(shù)定點(diǎn)、定期進(jìn)行調(diào)查,全面排查,及時(shí)掌握入侵物種發(fā)生動(dòng)態(tài),并做好防控效果調(diào)查與記錄,及時(shí)跟進(jìn)防治區(qū)域。

3.3 加強(qiáng)宣傳和技術(shù)培訓(xùn)

在入侵病蟲各個(gè)關(guān)鍵時(shí)期,深入到發(fā)生的村社,開展防治技術(shù)培訓(xùn)與指導(dǎo),發(fā)放宣傳手冊(cè),提高專業(yè)化防控水平,有效帶動(dòng)農(nóng)戶做到“早發(fā)現(xiàn)、早防治、早撲滅”。