孔 濤,孔 麗,孔 娟
(1.曲阜市時(shí)莊街道農(nóng)業(yè)綜合服務(wù)中心,山東曲阜 273160;2.曲阜市時(shí)莊街道辦事處,山東曲阜 273160)
小麥?zhǔn)俏覈?guó)主要的糧食作物,在人口數(shù)量持續(xù)增長(zhǎng)、農(nóng)業(yè)用地資源緊張的現(xiàn)實(shí)背景下,保障小麥產(chǎn)量與糧食安全的重要性日益凸顯。結(jié)合長(zhǎng)期以來(lái)的行業(yè)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,小麥病蟲害具有種類多、危害大、全年發(fā)生的特點(diǎn),對(duì)小麥種植的產(chǎn)量、質(zhì)量構(gòu)成極大威脅?;诖耍瑸榱颂岣咝←湻N植效益,達(dá)到抗病防害、穩(wěn)產(chǎn)增收的理想效果,有必要對(duì)小麥種子包衣這類病蟲害防治技術(shù)展開研究探討。
所謂小麥種子包衣技術(shù),就是在正式開展小麥種植工作前,用人造種衣劑將小麥種子包裹起來(lái),從而通過(guò)有效的預(yù)處理方式,提高小麥種子的發(fā)育能力與病害抗性。具體來(lái)講,其技術(shù)原理如下:種衣劑是一種人工合成的農(nóng)藥試劑,其主要成分包括肥料、生長(zhǎng)激素、殺蟲藥劑、滲透劑、營(yíng)養(yǎng)劑、濕潤(rùn)劑、成膜劑等。以人工拌種、機(jī)械包衣等技術(shù)環(huán)節(jié)為途徑,種衣劑可充分附著、包裹在小麥種子外部,并形成一定的藥膜結(jié)構(gòu)。這種膜結(jié)構(gòu)具備良好的滲透性,通常不會(huì)對(duì)小麥種子的生長(zhǎng)發(fā)育產(chǎn)生負(fù)面影響。小麥種子經(jīng)播種處理進(jìn)入土壤后,種衣劑會(huì)大量吸收土壤中的水分,藥膜厚度也會(huì)隨之增加。此時(shí),小麥種植能夠通過(guò)種衣劑藥膜實(shí)現(xiàn)水分、養(yǎng)分、空氣的高效吸收。同時(shí),種衣劑中的肥料、激素、殺蟲劑等物質(zhì)也會(huì)逐漸釋放出來(lái),并緩慢進(jìn)入種子內(nèi)部與土壤環(huán)境。如此一來(lái),一方面能從源頭上提高小麥作物對(duì)病菌、害蟲的抵御能力。另一方面,也能通過(guò)有效改善土壤條件,對(duì)病蟲害侵襲傳播起到阻斷、控制的作用[1]。
從實(shí)踐角度來(lái)看,小麥種子包衣技術(shù)在病蟲害防治中可表現(xiàn)出如下特點(diǎn):第一,針對(duì)性特點(diǎn)。在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,小麥作物可感染的病蟲害類型高達(dá)數(shù)十種,如黑穗病、葉枯病、赤霉病、根腐病、小麥金針蟲害、蚜蟲蟲害、麥蜘蛛蟲害等,這些病蟲害的發(fā)生機(jī)理、感染方式各有差異。對(duì)此,通過(guò)改變種衣劑的配制方案,可達(dá)到針對(duì)防治、靶向作用的技術(shù)效果。第二,無(wú)毒性特點(diǎn)。種衣劑中雖然有一定的人工合成物質(zhì)存在,如聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸等,但其無(wú)論是對(duì)于人體還是對(duì)于植物、土壤,都不會(huì)產(chǎn)生毒害作用。所以,與傳統(tǒng)的小麥病蟲害防治手段相比,小麥種子包衣技術(shù)具有無(wú)毒無(wú)害、綠色環(huán)保的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。第三,綜合性與開放性特點(diǎn)。小麥種子包衣技術(shù)雖然是一種病蟲害防治技術(shù),但其對(duì)種子、作物的積極作用并不限于防蟲抗害,而是極具綜合性的。例如,種衣劑中含有多種營(yíng)養(yǎng)物質(zhì),如淀粉、樹脂、殼聚糖等。這些物質(zhì)能為小麥種子起到有效的養(yǎng)分補(bǔ)給作用,從而促進(jìn)小麥種子快速地萌發(fā)生長(zhǎng)。同時(shí),在種衣劑藥膜結(jié)構(gòu)的滲透、吸水等作用下,小麥從土壤中獲取生長(zhǎng)元素的能力顯著增強(qiáng),其發(fā)育質(zhì)量也會(huì)得到進(jìn)一步提升。除此之外,由于種衣劑是一種人工合成藥劑,所以其成分結(jié)構(gòu)的開放性極強(qiáng)。在此前提下,相關(guān)人員通過(guò)改變種衣劑的成分配比,便能自主、多元地在預(yù)處理階段實(shí)施人工干預(yù),賦予小麥種子更多、更優(yōu)的發(fā)育條件[2]。
從目前來(lái)看,為了匹配不同的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件與小麥種植需求,小麥種子包衣防治病蟲害技術(shù)發(fā)展出了多種分類。一方面,可根據(jù)對(duì)癥數(shù)量的不同,分為單一型與復(fù)合型。另一方面,可按照種衣劑成分的差異,分為農(nóng)藥型、生物型、特異型等。其中,單一型種衣劑的成分以農(nóng)藥居多,如殺蟲劑、除草劑等。此類技術(shù)的應(yīng)用相對(duì)廣泛,且能針對(duì)某種病蟲害或環(huán)境問(wèn)題達(dá)成顯著的處理效果。但需要注意的是,小麥病蟲害通常具有多發(fā)性特點(diǎn),若小麥播種的區(qū)域、時(shí)間存在多種病蟲害隱患,僅使用單一型種衣劑對(duì)小麥種子實(shí)施包衣處理,將很難達(dá)到全面化的種植保護(hù)目的;復(fù)合型種衣劑的成分更具多樣性,其對(duì)小麥種子生長(zhǎng)發(fā)育的保護(hù)與支持作用也更加全面??舍槍?duì)根腐病、葉枯病、黑穗病等多種病害配制混合成分的種衣劑,從而達(dá)到多元抗害的效果。但是,基于種衣劑用量的限制,此類技術(shù)在具備適用范圍廣的優(yōu)勢(shì)的同時(shí),也會(huì)表現(xiàn)出針對(duì)性不足的問(wèn)題;生物型種衣劑主要依據(jù)生物菌類間的拮抗原理制作而成,其常用成分包括生物堿、單寧、維生素、生物誘導(dǎo)劑等。結(jié)合行業(yè)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看,此類技術(shù)與農(nóng)藥型種衣劑相比風(fēng)險(xiǎn)更小,且更能促進(jìn)小麥種子的生長(zhǎng)發(fā)育;特異型種衣劑在小麥種子包衣技術(shù)中的應(yīng)用則以特定目的為導(dǎo)向,如在防治病蟲害的基礎(chǔ)上,提升種子及作物的耐寒性、抗凍性、抗鹽堿性等。在非常規(guī)種植條件下,特異型種衣劑能表現(xiàn)出十分可觀的技術(shù)應(yīng)用與種植輔助價(jià)值[3]。
3.1.1 選種測(cè)種環(huán)節(jié)。種子包衣技術(shù)并不是萬(wàn)能的,若小麥種子本身存在質(zhì)量問(wèn)題,技術(shù)應(yīng)用效果與生產(chǎn)種植效益都將無(wú)法得到保障。所以,在正式應(yīng)用種子包衣技術(shù)前,必須要做好小麥種子的精細(xì)選擇、嚴(yán)格檢測(cè)。首先,需要對(duì)已采收的小麥種子實(shí)施晾曬處理,并盡量去除種子中的摻雜物。其次,對(duì)晾曬、初篩后的小麥種子進(jìn)行精選。精選時(shí),要保證所選麥種表面光滑、顆粒飽滿、顏色正常,不存在未成熟、已破碎、有病斑、有蟲洞等情況。最后,使用專業(yè)檢驗(yàn)儀器對(duì)小麥種子的品質(zhì)進(jìn)行檢測(cè),常用指標(biāo)包括含水量、發(fā)芽率、凈度、整齊度等。一般來(lái)講,若同批次小麥種子含水量不高于13%,發(fā)芽率不低于85%,凈度不低于98%,整齊度不低于95%,即可視為檢測(cè)合格,并可用于種子包衣處理中。
3.1.2 種衣劑選用環(huán)節(jié)。在小麥種子包衣技術(shù)的應(yīng)用體系中,種衣劑的科學(xué)選擇與配制使用占據(jù)核心地位。首先,要確立種衣劑的常規(guī)選擇標(biāo)準(zhǔn),主要包括成膜性好、通透性好、藥效緩釋、成分無(wú)害、不含顆粒物等。在此基礎(chǔ)上,若為成品試劑,需要嚴(yán)格審核種衣劑的出廠證明、合格報(bào)告、保質(zhì)周期等。若為自制試劑,則需要對(duì)具體的原材料質(zhì)量進(jìn)行充分考量。其次,為了保證病蟲害防治效果,需要做好種衣劑的對(duì)癥選擇。若主要防治單一病害,選擇單一型的農(nóng)藥種衣劑或生物種衣劑即可。若同時(shí)期、同區(qū)域存在多種病害問(wèn)題,則可選擇復(fù)合型種衣劑。除此之外,若存在其他的種子包衣技術(shù)應(yīng)用需求,還可進(jìn)一步對(duì)種衣劑進(jìn)行優(yōu)選。例如,如果麥田土壤存在鹽堿度高、干旱性強(qiáng)等負(fù)面問(wèn)題,則可選擇抗鹽堿性、抗旱性的特異型種衣劑,以提高小麥種子對(duì)土壤環(huán)境的適應(yīng)能力,從而防止其發(fā)生病害問(wèn)題。最后,在完成種衣劑的科學(xué)選擇后,還需要做好藥種比的設(shè)計(jì)工作。例如,使用濃度為15%的14號(hào)種衣劑時(shí),將藥種比控制在1∶601∶70的區(qū)間內(nèi),即可有效防治谷類作物的根腐病、黑穗病、銹病等病害,同時(shí)還能達(dá)到預(yù)防地下蟲害的效果[4]。
3.1.3 設(shè)備選用環(huán)節(jié)。現(xiàn)階段,種子包衣技術(shù)的應(yīng)用以機(jī)械包衣為主,所以還應(yīng)做好包衣設(shè)備的選用工作。具體實(shí)踐時(shí),要從操作便捷性、購(gòu)機(jī)性價(jià)比、包衣處理效率等多個(gè)角度進(jìn)行考量,選擇性能穩(wěn)定、功能達(dá)標(biāo)、價(jià)格適中的包衣機(jī)產(chǎn)品。從目前來(lái)看,業(yè)內(nèi)常用的包衣機(jī)型號(hào)包括5BR-LX型、5BR-5型、5BR-500型等。
3.1.4 包衣處理環(huán)節(jié)。為了滿足種衣劑的成膜包裹周期需求,應(yīng)將小麥種子包衣處理的時(shí)間選在播種前15日至20日。處理前,需要對(duì)包衣機(jī)進(jìn)行檢驗(yàn)調(diào)試,確保設(shè)備投料通道順暢、運(yùn)行性能良好。正式加工處理時(shí),首先需要啟動(dòng)包衣機(jī),并等待包衣機(jī)逐步進(jìn)入平穩(wěn)運(yùn)行狀態(tài)。其后,將選定的種衣劑注入預(yù)混桶中進(jìn)行初步攪拌,從而保證其內(nèi)部成分的均勻性。預(yù)混攪拌完成后,開啟輸送泵,將種衣劑溶液導(dǎo)入貯藥容器中,直至液面達(dá)到貯藥容器的容量標(biāo)準(zhǔn)線。完成該步驟后,開啟供藥泵,并打開進(jìn)藥閥、回流閥,從而將種衣劑緩慢注入包衣機(jī)的供藥計(jì)量容器中。與此同時(shí),將精選后的小麥種子投入種箱,具體投入量應(yīng)小于包衣機(jī)的最大處理量。最后,通過(guò)按鍵操作或可視化觸控,對(duì)包衣機(jī)的加料量、藥種比等參數(shù)進(jìn)行設(shè)置,并啟動(dòng)設(shè)備執(zhí)行包衣處理程序。加工處理結(jié)束后,從設(shè)備出口處取出小麥種子,并對(duì)其實(shí)際的藥種比、包衣效果進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)。檢驗(yàn)三個(gè)批次的小麥種子樣品后,若均通過(guò)合格標(biāo)準(zhǔn),則可按照相應(yīng)的技術(shù)指標(biāo)、操作方案對(duì)小麥種子進(jìn)行大批量處理。
為了保證小麥種子包衣防治病蟲害技術(shù)的綜合應(yīng)用效益,在具體實(shí)踐中還需明確如下注意事項(xiàng)。
3.2.1 配制、選用種衣劑時(shí),若試劑中含有化學(xué)農(nóng)藥成分,其粘度應(yīng)控制在400 mPa·S以內(nèi)。若種衣劑為生物制劑,其粘度則應(yīng)控制在200 mPa·S以內(nèi);配制好的種衣劑應(yīng)滿足低溫貯藏條件。同時(shí),在低溫冷藏過(guò)程中,種衣劑的物理化學(xué)性能均應(yīng)處于穩(wěn)定狀態(tài),以免對(duì)包衣成膜質(zhì)量及病蟲害防治效果產(chǎn)生負(fù)面影響;正式使用種衣劑前,需要先用少量小麥種子進(jìn)行包衣處理發(fā)芽試驗(yàn)。若試驗(yàn)結(jié)果顯示種衣劑對(duì)小麥種子的出芽率存在消極影響,則不可投用到生產(chǎn)實(shí)踐中;在常規(guī)條件下,種衣劑的理想成膜周期應(yīng)在24 min的區(qū)間內(nèi)。若處在寒冷天氣或寒冷室溫下,種衣劑的成膜時(shí)長(zhǎng)不應(yīng)超過(guò)20 min[5]。
3.2.2 在采取機(jī)械加工處理方式的背景下,所選包衣設(shè)備應(yīng)全面符合《種子包衣機(jī)》(JBT 7730-2011)的各項(xiàng)規(guī)范要求。并且,包衣設(shè)備應(yīng)具備種衣劑加溫、防沉淀攪拌等功能配置。
3.2.3 對(duì)小麥種子進(jìn)行包衣處理時(shí),應(yīng)盡量選擇在通風(fēng)良好的廠房室內(nèi)環(huán)境中進(jìn)行。同時(shí),應(yīng)將工作環(huán)境溫度控制在10℃以上,室內(nèi)空氣的相對(duì)濕度不應(yīng)超過(guò)75%。此外,應(yīng)用小麥種子包衣技術(shù)要保證多人作業(yè),通常為1人或2人操作設(shè)備,適量人員進(jìn)行加工輔助。
3.2.4 正式應(yīng)用包衣設(shè)備前,需要做好空載啟動(dòng)與性能調(diào)試工作。在空載啟動(dòng)環(huán)節(jié)中,需要對(duì)輸送、攪拌、滾筒等部分的電機(jī)進(jìn)行空載運(yùn)行檢查,單項(xiàng)檢查周期以510 min的區(qū)間內(nèi)為宜。若各電機(jī)、裝置運(yùn)行穩(wěn)定,則可投用到包衣處理實(shí)踐中。反之,若空載運(yùn)行過(guò)程中存在異響、振動(dòng)、局部升溫等情況,則應(yīng)考慮包衣設(shè)備存在故障,需要對(duì)其實(shí)施檢修處理。在性能調(diào)試環(huán)節(jié),需要分別對(duì)包衣設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)率調(diào)試與供藥量調(diào)試。其中,生產(chǎn)率調(diào)試以不供藥為前提,在調(diào)整葉輪轉(zhuǎn)速、料斗開度的同時(shí),持續(xù)調(diào)節(jié)小麥種子投放的數(shù)量,最終獲得生產(chǎn)率達(dá)標(biāo)的設(shè)備參數(shù)與投料量級(jí)方案。供藥量調(diào)試則以不投料為前提,在增加、減少種衣劑投放量的同時(shí),對(duì)輸液速度、輸液量進(jìn)行調(diào)整,最終獲得滿足小麥種子處理需求的最佳供藥參數(shù)。
3.2.5 操作包衣設(shè)備時(shí),要盡量保證小麥種子投料量達(dá)到設(shè)備裝料容器的標(biāo)準(zhǔn)容量。若投料裝置為斗式提升機(jī),則應(yīng)實(shí)現(xiàn)一次投料,盡量防止出現(xiàn)間歇進(jìn)料的情況;對(duì)于包衣設(shè)備的輸料管、輸料槽,小麥種子或種衣劑的裝料量應(yīng)控制在管槽高度的3/4以內(nèi)。對(duì)于攪拌筒或機(jī)械滾筒裝置,混合料的裝料量應(yīng)控制在筒容量的2/3以內(nèi);通常情況下,機(jī)械包衣的生產(chǎn)率誤差應(yīng)控制在10%以內(nèi),種衣劑的投放量誤差應(yīng)控制在5%以內(nèi);對(duì)小麥種子實(shí)施包衣加工處理時(shí),每進(jìn)行1 h應(yīng)停止作業(yè)一次,并對(duì)上一階段的供藥量、生產(chǎn)率進(jìn)行檢查。如此一來(lái),既能保證小麥種子包衣技術(shù)的應(yīng)用嚴(yán)謹(jǐn)性,確保小麥處理后具備良好的病蟲害防御能力。同時(shí),也能避免包衣設(shè)備在長(zhǎng)時(shí)間、高負(fù)荷的運(yùn)行狀態(tài)下發(fā)生故障,出現(xiàn)加工參數(shù)的異常改變;每批次小麥種子處理完成后,或更換種衣劑投放類型后,都需要對(duì)包衣設(shè)備實(shí)施清洗處理,并著重關(guān)注料倉(cāng)、管道等部位。如此一來(lái),能夠避免試劑溶液、小麥種子存在殘留情況,對(duì)后續(xù)的包衣處理質(zhì)量產(chǎn)生負(fù)面影響。
3.2.6 在完成包衣處理后,需要對(duì)同批次小麥種子的整體質(zhì)量進(jìn)行檢查。若包衣合格率達(dá)到93%以上,包衣脫落率小于0.5%,種子破碎率小于0.1%,則表明種子包衣技術(shù)的實(shí)踐成果達(dá)標(biāo)。反之,則需要對(duì)相關(guān)技術(shù)方案、工藝參數(shù)實(shí)施進(jìn)一步調(diào)整。
綜上所述,將種子包衣技術(shù)運(yùn)用到小麥種子播種前的預(yù)處理中,不僅能夠顯著提升小麥種子的防蟲抗病能力,還能促成小麥出芽發(fā)育質(zhì)量的充分優(yōu)化。在具體實(shí)踐中,既要做好種衣劑、包衣設(shè)備等方面的選擇與運(yùn)用,也要做好小麥種子的精選工作。只有這樣,才能充分發(fā)揮出種子包衣技術(shù)的運(yùn)用價(jià)值,達(dá)到防治病蟲害、提高種植效益的目的。