梁巧麗,蔣耀智*,陳文德,張富順,梁瑋琪,黃 慶,鐘振芳
(1.廣東海納農(nóng)業(yè)研究院,廣東惠州 516000;2.廣東省農(nóng)業(yè)科學院水稻研究所,廣東廣州 510000;3.廣東海納農(nóng)業(yè)有限公司,廣東惠州 516000)
由于人口增長和社會的不斷進步發(fā)展,人民生活水平不斷提高,預計到2050年,世界糧食需求將增加1倍。由于地下水位下降、氣候變化、可耕種土地減少以及大量使用化學殺蟲劑導致病蟲害泛濫等原因,糧食生產(chǎn)的難度大大增加。根據(jù)國際糧食政策研究所的指導意見,采用物聯(lián)網(wǎng)和大數(shù)據(jù)驅(qū)動技術(shù)可以減少農(nóng)業(yè)損失,預計在2050年,農(nóng)業(yè)生產(chǎn)率可提高到67%[1]。
病蟲害是導致水稻減產(chǎn)的主要因素之一,常見的水稻蟲害主要有大螟、稻飛虱、稻縱卷葉螟、二化螟、三化螟、葉蟬等,據(jù)統(tǒng)計,湖南省因稻田蟲害導致的糧食減產(chǎn)至少有6.67萬hm2[2]。化學農(nóng)藥是有效控制和減輕病蟲草的危害、保障糧食安全的重要措施。然而,長期不合理使用化學農(nóng)藥帶來了許多弊端,如“3R”問題(抗藥性、殘留和害蟲再猖獗)和環(huán)境污染等已成為農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展的重要障礙,嚴重威脅農(nóng)產(chǎn)品質(zhì)量安全和生態(tài)安全[3]。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中為了貫徹“預防為主、綜合防治”的植保方針,必須開展有效的病蟲害預測預報工作,根據(jù)測報結(jié)果科學指導病蟲害防治工作。
本次試驗采用瑞豐智能識別蟲情測報系統(tǒng),由廣州瑞豐生物科技有限公司生產(chǎn),應用綠色監(jiān)測預警技術(shù)進行監(jiān)測。包括:智能蟲情信息采集系統(tǒng),規(guī)格型號為RF-CB1;生態(tài)遠程實時監(jiān)控系統(tǒng),規(guī)格型號為RFJK-1;害蟲多功能性誘測報系統(tǒng),規(guī)格型號為RFKJ-1S;小氣候信息采集系統(tǒng),規(guī)格型號為RFXQH-1;物聯(lián)網(wǎng)綜合管理系統(tǒng),規(guī)格型號為RFWLW。
該系統(tǒng)以蟲情采集設備為基本單位,采集農(nóng)業(yè)有害生物數(shù)據(jù)。在采集的數(shù)據(jù)錄入后,可通過圖像識別、氣象數(shù)據(jù)分析、蟲情預警等功能,匯集成我市當前或近期農(nóng)業(yè)有害生物發(fā)生動態(tài),結(jié)合農(nóng)田氣象數(shù)據(jù),指導我市科學防控農(nóng)業(yè)有害生物??刹榭粗悄茏R別蟲情測報系統(tǒng)采集到所有害蟲信息,如包括蟲情圖像列表、氣象數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)蟲害、預警分析、蟲情預警、圖片識別、設備管理、拍照識別、害蟲列表、作物害蟲管理、設備作物管理等。結(jié)合一定時間段內(nèi)誘集到的害蟲數(shù)量和發(fā)生規(guī)律,結(jié)合當?shù)卦摵οx的歷史發(fā)生情況、未來一段時間內(nèi)天氣變化情況,作物7天、15天不等的害蟲走勢預測??刹榭粗悄茏R別蟲情測報設備監(jiān)測并識別到的害蟲走勢分析,也能單獨查看某一個害蟲的走勢分析,為農(nóng)業(yè)部門發(fā)布病蟲害測報、指導科學防控提供詳實的數(shù)據(jù)依據(jù)。
試驗地點位于廣東省惠州市惠城區(qū)水口街道下源村廣東海納農(nóng)業(yè)有限公司試驗稻田。本地屬亞熱帶季風氣候,年平均氣溫為19.5℃~22.5℃,無霜期占全年日數(shù)98%,年平均降雨量為1 770.9 mm,以5~8月為多,土層深厚,地質(zhì)為砂質(zhì)粘土,耕地質(zhì)量在9等以下,總體質(zhì)量較好,屬中上水平。
早季3月4日播種,3月29日插秧,晚造7月20日播種,8月5日插秧。實行水、旱翻耕結(jié)合,適時泡田,耙后田面平整,寸水不露泥。育秧及插秧、水分管理、施肥、病蟲害防治等按常規(guī)水稻生產(chǎn)管理方式進行。定期清理監(jiān)測設備的集蟲箱,按時進行設備維護、檢修,保障設備正常運行。
由圖1可以看出,2019年度監(jiān)測的稻田主要害蟲有大螟、稻飛虱、稻縱卷葉螟、二化螟、三化螟、葉蟬等6種。害蟲發(fā)生數(shù)量最多的月份是早造的5~7月份、晚造8~10月份,稻飛虱發(fā)生數(shù)量最多,并在6月、9月出現(xiàn)2次發(fā)生高峰,監(jiān)測害蟲數(shù)量分別達到3 936頭和1 887頭。二化螟、葉蟬在分別在早造5月、6月份出現(xiàn)了一次高峰,監(jiān)測數(shù)量分別達到494頭、2 674頭。
由圖2可以看出,2020年度監(jiān)測的稻田主要害蟲有大螟、稻飛虱、稻縱卷葉螟、二化螟、三化螟、葉蟬等6種。害蟲發(fā)生數(shù)量最多的月份是早造的4~6月份、晚造7~10月份,稻飛虱發(fā)生數(shù)量最多,并在5月、9月出現(xiàn)2次發(fā)生高峰,監(jiān)測害蟲數(shù)量分別達到625頭和788頭。二化螟在早造7~9月份出現(xiàn)了2次高峰,監(jiān)測數(shù)量最高月份達到189頭。大螟、葉蟬分別在6月、7月份達到發(fā)生高峰。
圖1?2019年度稻田主要害蟲發(fā)生規(guī)律
圖2?2020年度稻田主要害蟲發(fā)生規(guī)律
由圖1、圖2、圖3可以看出,2019~2020年度監(jiān)測的6種主要害蟲發(fā)生數(shù)量最大的是稻飛虱,每年早晚造均會出現(xiàn)發(fā)生高峰。從發(fā)生時間看,2019年度早造發(fā)生高峰時間較2020年晚一個月,晚造2019年度與2020年度的高峰發(fā)生時間基本一致,都在9月份出現(xiàn)。從發(fā)生數(shù)量上看,2019年度發(fā)生較重,2020年度相對較輕。
每年4~10月份為害蟲發(fā)生高峰,要及時做好防治工作。不同年份害蟲發(fā)生數(shù)量最多的月份主要集中在4~10月份高溫天氣,并且因年度氣溫、降水等變化,發(fā)生高峰的時間會出現(xiàn)提前或推后的情況。稻飛虱作為水稻主要害蟲之一,也是本研究監(jiān)測到的發(fā)生數(shù)量最多的,早造、晚造均會出現(xiàn)較高的發(fā)生高峰。林源等研究發(fā)現(xiàn),稻飛虱近年來在珠海的發(fā)生越來越嚴重,并且具有主害代及主遷峰明顯、遷入量大、擴散迅速、出現(xiàn)峰期長等特點,并且與水稻紋枯病雙重交叉危害,每100叢稻飛虱蟲量在10 000頭的田塊,若紋枯病發(fā)生嚴重,該田塊會出現(xiàn)“穿頂”引起稻株黃塘倒伏[4]。在水稻生產(chǎn)上,防治稻飛虱要貫徹“前期防治后期控制”的策略,且防治時應在稻飛虱幼蟲低齡高峰期用藥[5]。
水稻生產(chǎn)中,必須做好病蟲害的前期預測與后期的防控措施。在預測方面,可以選用智能蟲情監(jiān)測設備、水稻專用性誘捕蟲器等進行蟲害的預測預報。在防治措施上,為了減緩害蟲抗藥性的發(fā)生,建議采用田間釋放赤眼蜂5 000~10 000頭/667m2、安裝性誘捕蟲器2套/667m2、田間布放太陽能誘蟲燈等措施,同時可結(jié)合稻田養(yǎng)鴨、稻田養(yǎng)魚等綜合種養(yǎng)方式,還可在田埂上種植香根草誘集水稻螟蟲。藥劑防治上,可以結(jié)合選用短穩(wěn)桿菌、蘇云金桿菌等生物殺蟲劑,必要時結(jié)合使用阿維菌素、氯蟲苯甲酰胺等環(huán)保低毒的化學殺蟲進行防治。
圖3?2019-2020年度稻飛虱發(fā)生規(guī)律