水稻螟害升灾灾点与抗灾防灾防务提示
近年来随着水稻品种籼粳化、高氮高肥高产化、栽培制度混栽化、药剂(酰胺类、阿维类和有机磷类)抗性普遍化和气候变化适害化等影响,螟害季螟害期拉长,加上主流防控和辅助防控错位甚至倒位或误区误导,致使螟害控制能力下滑和花样防控不着调,以致田间二化螟从蚁螟入侵形成枯鞘枯心,到中高龄升态枯孕枯穗或虫伤株螟害,甚至导致成片毁秆倒伏灾状,灾发频率上升,成为现代水稻高产栽培的重大障碍。纵观近年水稻全程螟害发生变化,第1代螟蛾尤其后末发蛾对早稻幼穗分化和成穗生理构成严重威胁,形成第2、3、4代螟蛾高量高峰高发基础,从而造成早稻、单季稻和连作晚稻的全程螟害。为了揭示近年螟害螟灾成因规律,通过螟蛾日序实发轨迹或姿态,以及螟害害点和螟害升灾灾点概念剖析致害招灾过程,以其为螟害抗灾防灾防务提供支撑。
一、水稻螟害变化特点及其灾发频率
(一)2023螟害发生特点
经图1显示,台州中部2023年水稻螟害发生了巨大变化:一是年发生从不完全四代扩展到不完全五代;二是从主害代致害到全程为害,直至演替转入全年为害;三是越冬代羽蛾(第一代蛾发期)发生期拉得很长(3月20日至6月5日),实现蛾峰(4/19、4/29、5/6、5/14、5/18-21、5/27-28)6个,在一定程度上表明越冬场所存在6处之多,越冬代蛾量是全年的发生基数,峰多、峰密、峰盛,峰型似小山坡1个挨1个,峰时时长时短,峰势峰量虽不是很强但存续历期长易具累积性和疲劳性,基数表达复杂,既是全年发生为害的基础,也是当年早稻发生为害的关键,受场所复杂化多元化影响,重害频率势必升强;四是二代蛾浪(蛾峰蛾量)高过一代蛾浪,表明宏观防控未达效难达效,同样三代蛾浪高过二代,即宏观显示代代防控代代无控,原因在于螟害为在地虫源而无迁飞习性,从区域来说一般上代防控得效达效,其所残存虫量就不足造成下代“大浪”,反之上代未达效残存虫量增大则易会下代更大;五是二、三代迭代交连高发高害,形成早稻穗期、单季稻中期和晚稻蘖期主害期,易形成灾发状态;六是11月份出现第五代蛾子,那是晚稻收获末期,如此这部分只宜产卵冬长杂草孵化幼虫发育到高龄才能进入越冬状态,而大量越冬虫源来自第四代,如此容易高龄容易量大容易越冬,以致明春开春更加复杂。
(二)螟害灾发频率
经图2表明,台州中南部60年螟害灾发频率平均为20%,其中近10年平均灾发频率50%,高于常年近30个百分点。通过60年螟害长期运动变化轨迹及其姿态可看出,当下螟蛾发生已进入新的发生周期,其高位运行疑存存续一段时期,伴随栽培制度、气候和现代生产协同变化,其高位潜存未来的重要灾源之一。
二、水稻螟害害点及其主要特性
为了明确田间螟害形成的时点和点位,剖析螟害致害特征过程,及时做好螟害安全防务,现通过实发虫情引进螟害害点概念,以便为监测预警防务提供科学依据。
(一)螟害害点定义
螟害一般是通过螟蛾产卵孵化的幼虫(蚁螟)蛀茎(或幼穗)钻心到茎内取食吐粪,逐渐从低龄发育到高龄,以致化蛹前的过程。在分蘖期蛀害表现植株枯鞘,逐渐发展到枯心为害,从初现枯鞘到出现枯心一般需耗时15天左右;在幼穗分花期蛀害可致枯孕穗;在抽穗期蛀害一般表现穗颈顶茎咬孔蛀食,可致白穗;在灌浆期茎中蛀害一般表现虫伤株(即蛀孔取食致谷粒瘪粒),若巨量或较大面积在中基部茎部蛀害,可造成成片枯死倒伏为害等六种为害症状。
螟害害点是田间水稻出现螟害初害症状的时间点位,从代别来看就是螟蛾高峰期+产卵前期+卵期+1龄期(1/2)的时间点位,或从峰别来看是指当代峰时+产卵前期+卵期+1龄期(1/2)的时间位点,通常从初峰加出害时间位点到终峰加出害时间位点的过程形成害点害程,或称害点害程是当代害点的集成。由此可知,受代别蛾峰多峰影响,当代螟害代别害点近似当代峰别害点害程的半程时点。以第1代日序蛾发(参见图1)图示:蛾发期为3月20日至6月5日78天,其高峰期为5月10日,则其害点为5月20日前后;从全代有(4/19、4/29、5/6、5/14、5/18-21、5/27-28)6个蛾峰测定,初峰4月19日其初害点4月底5月初,终峰5月27-28日其终害点6月10日前后,害点害程40天,其半程处5月20日前后,两者基本一致。
(二)螟害害点的意义
通过螟害的害点剖析,可知螟害害点就是螟害的初始重心,是灾害起始形成的点位,是防务决策的时间节点,也是主流配方设计和精准配制的决策要素。因此,明确害点对螟害防务具有现实指导意义。
一是为制定窗口期做好决策基础。如图1第一代蛾历78天6个峰,通过初害点4月底5月初、害程为初害点起始的集合计为40天左右、终害点6月10日前后的分析,判定害点(半程)为5月20日前后,测定当代螟害的长度和强度,明确螟害轨迹趋势和姿态,以害点作为窗口期时准基础,然后综合配方和次数等要素研判决策窗口期。这对于落实防务策略可发挥重要作用。
二是为决策防务次数提供害点支撑。掌握害点就是掌握主动,明确害点害程就是明确时害动态,测定害点害程长度对于判定防务次数提供决策依据,害点害程短(少于30天)或害点与半程重叠,则强化主流技术防务,一般判定防务次数1-2次,可减少防务次数,反之若害点害程长达40余天,需适当加次加持防务,为控制持续为害奠定技术支撑,对于发挥全程防务具有预期效应和预期目标。
三是为精准配方和精准配制提供依据。根据螟害害点与生育期的吻合程度,以及害点密度或轻重度,制定主流配方,以方决高低。只有明确配方控效及其持效参数,并使之和害点防务配套,然后精准配方,精准配制,才能形成强大的防务武器,则会显现较大防务威力,发挥精准防务效果。
四是为决定防务模式和技术参数配套。现代螟害需要现代防务,主径就是选择无人机飞防模式,明确害点及其害程动态,有利改善情(情报信息咨询)、机(机型及其航时航高航速航幅参数)、技(配方配制性能效能)单打独斗局面,做好情、机、技组装配套,情是机防的基础,机是机防的核心(机型和机参随生育期变化而变化),技是机防机的保障。制定数字化配套参数,革新传统防备需求,结合现代手段和防务能力,展现现代装备防务控害水平。
二、水稻螟害升灾灾点及其主要特性
回顾60年水稻螟程,近年螟害升灾趋势加快,其灾点是螟害害点延伸而来,也是近年灾发频率上升研究而来,突出的是局部区域或农场在穗期灌浆阶段田间突然发生较大范围植株枯死倒伏,剥查致灾原因为高龄幼虫密集茎内取食或转株行为所为,一般损产60%以上甚至绝产绝收。针对这种历史性灾害,防患于未来,及时做好抗灾防灾避灾,现将螟害升灾灾点概念和特性作些研述。
(二)螟害升灾灾点定义
螟害升灾灾点是指田间水稻穗期螟害形成突发成灾的时间点位,也就是穗 期田间短时出现螟枯毁秆倒伏或暴发灾状的生育时间点。在此点位,剥查致灾原因为高龄幼虫密集茎内取食或转株行为所为,一般出现在灌浆期损产60%以上甚至绝产绝收,对于早稻其后灯下可产生极量蛾量的巨峰现象,但峰后田间反而未出现随之而来的巨量卵量及其巨量孵化幼虫聚集钻蛀枯鞘或枯穗致害;对于晚稻(含单季稻)通常出现在穗期高量蛾量峰后而无极峰现象。总体上螟害升灾是以早稻穗期产生为主相对较广,晚稻灾点不常见或个别偶现。近年来水稻螟害通常在分蘖期常量或偏重发生繁衍为害,但进入穗期悄发巨量虫量(一般未作检查发现),以二化螟为主体的幼虫咀孔入鞘钻蛀茎内群食,到达高龄时续聚或扩散分散转株蛀茎,在短期(周、旬之内)间视觉田间出现较大区域较大面积的毁秆倒伏,呈现罕见的灾状危害,其频率年有所见季有所现。究其原理:品种植株粗壮,
高氮高肥过头,供害食料营养丰富,生活场所茬序多样,或潜存外力刺激尤其化学(不当配方使用)刺激,种群基数控制些微或反激造成种群繁衍超常,繁殖率高际(如每雌平均产卵2-3块,健雌可高产10块,每块着卵20-40粒,高的60粒/块),逐态成活率或转化率超高,加上生态要素控素断济,多样性减弱,田间自控调节失能,以及气候适繁适活适害激活或平台加持等等。虽然穗期承载承害能力较强,但超出巨量容限极度,故不知不觉出现偶时倒塌,甚至有的倒塌之后还不知螟害所致。因此,螟害升灾灾点主要在于局部区域或农场螟蛾极量或天量出现巨峰之前(或之后)高龄幼虫短时剧害的时间点位,一般处第2、3代交接迭代蛾峰极量之前(灾点=极峰日期-蛹期8天-高龄4、5龄后龄期10-12天)20天前后,不像螟害害点是出现在代蛾高峰之后。如图2某场所示,蛾量极峰出现在7月底8月初,极量近5000只/(灯.日),其灾点田间突发在7月5-10天,而非发生在8月15-25日害点时刻。
(二)螟害升灾灾点的意义
通过螟害升灾灾点剖析,着重在于如何明了或揭示灾点的时间点位及其形成的要素。螟害升灾灾点通常发生第2代的早稻穗期或第4代的晚稻(含单季稻)穗期,通常发生在高产栽培方区,造成灾状的主要原因在于种群趋生育期优越、高衍行为和生活充裕等等互作共繁。水稻穗期尤其处灌浆期,种群取食营养和栖居皆为最佳时期,从分蘖期繁育的第1代蛾幼过渡而来的新一代(即第2代)蛾幼,受高肥高氮栽培和气候适生适活影响,种群活跃,高产卵量、高孵化率、高成活率,极易悄悄在收获前形成高龄蛰伏的巨量,随着早熟部分收获及其混栽制度共生,换季换茬虫态逐态高成活率和高转化率,常常第2、3代迭代交接连接混发暴发,所以可视现极量蛾量,视觉蛾灾。其实造成目及灾现应在视觉蛾灾之前,在于种群巨量和繁衍成活的幼虫数量超常,当容量达到承载极限,则突然呈灾。因此,明确灾点对螟灾防抗具有重要指导意义。
一是灾害暴发的根源直接在于植株承载的生活虫量超出极限。水稻生长进入穗期,植株或群体生长完稳,尤其籽粒的灌浆过程受到多种酶和激素等内在因素影响发育旺盛,对外反应敏感,抗逆力相对趋强。一般生活虫量活动或幼虫茎基蛀茎,从蚁态群聚逐态发育一般撼动不了挺拔形象,但当主流虫量进入高龄食量狂增(一般4、5龄取食量占整个幼虫期75%以上),边取食边扩散转株茎基受毁严重,一旦虫量巨量且异常活跃,一般百丛高龄30-50条以上,丛高蛀率20%以上,则超出了植株田间承载能量时就表现枯穗毁秆倒伏灾害,然后随着逐渐收获巨量化蛹羽化成蛾,造成极量蛾量灾化现象。由此可见,螟害升灾灾点是在蛾量(代别发育为蛾—卵—幼虫—蛹。此害下代)极量之前,成灾的源头为当代蛾态高繁高产及卵态龄态高活,高龄分散活动行为所为。这对于落实防灾抗灾应作早预报早发现早部署的时向作用。
二是灾害暴发的极量虫源来自于上-代(早稻指第1代,晚稻指第3代)的残存生活虫量及其高际繁衍所致。如图1所示,7月底8月初的蛾量极量视觉蛾灾,其灾点应为7月10日前后,潜存极量活动致害虫源(第2代活动幼虫)。这些灾害暴发的虫源源自何处?按种群发育进程分析,首先来自当代(第2代)蛾态高产及其后卵态、低龄态高成活率和高转化率所成,细想之下发育进程本质在蛾态,重源在上一代的残存虫量及其高化率:水稻处于分蘖后期,生长旺盛,分蘖速度加快,甚至到了无效分蘖阶段,从高龄或蛹态向蛾态进发,个体之间蛾产差异大,种群伴随植株嫩郁,营养趋优,一旦向高际繁育取向,其蛾产数量及成活率可高出常规数倍至10来倍,容易形成灾点。由此表明,上一代的残存生活虫量是造成灾点的基数,控制基数是防灾抗灾的首要基础。
三是外来化学刺激潜存种群激化激活繁衍增活增殖能力,是推动高繁或灾发的外转内因素。近年多次螟害试验,高含量高剂量阿维菌素类或甲氧虫酰肼类施用,其药后30、40天的残存虫量显著高于空白对照存活虫量,表明此类配方对种群潜存刺激存活和增殖增繁作用,面上此类配方属高频施用配方,故配方不当外施,不知不觉激活种群繁衍,自然从外因条件转入内因要素。
四是当代生活虫量受穗期充裕影响形成逐态高成活率和转化率变化。水稻品种更替频繁,栽培从高肥高氮创造高产,加上混栽制度和多样化生态系,尤其到了穗期,栖居、食物、活动充裕,自然折损率低,种间竞争霸气,加速虫态和龄态逐态高成活转化,为种群高通量存活发展形成灾点奠定环境条件。
五是空间大气候和田间小气候互为互作使种群繁衍和生长发育适生适害。随着水稻穗期生长发育趋向完熟,无论是早稻还是晚稻总体气候变化皆为趋适,较传统无论温度还是湿度皆利产成,加上田间小气候互作互为,水稻生育期大大拉长,早稻更早,晚稻更晚,为种群生存发展提供广阔空间,适生适害,为繁衍累积性提供暴发性基础,在一定程度上形成气候酿灾空间。
综而观之,明确灾点,揭示灾源,动察何时何因,防微于杜渐,可为抗灾防灾形成技术方案。
三、水稻螟灾防灾策略及其防务要点
(一)防灾策略
树立防灾减灾思想,建立系统螟害监测预警智能体系,以科技提升预警水平,坚持早采集、早发现、早预报、早预警、早部署、早落实的技术策略,强化预警力和执行力,自觉主动实施预务方案。
(二)防务要点
1、绿色栽培:坚持以家庭农场为单元,合理春粮、早稻、单季稻、晚稻布局和季节安排,主动茬口管理,力消插花田和桥梁田;合理品种搭配、配方施肥、水浆调控和主流绿色防控,汰除高感病虫品种,实施土壤改良(肥药调酸)和微生物改良(外施菌剂),实施供给侧营养保输(配方肥和器官肥);合理高产示范和以方及面,关键生育节点(基肥、蘖期—追肥、穗肥、粒肥)设计及其投入产出目标栽培(规程执标栽培),实现健身优质高产。
2、精准预警:一方面坚实系统监测或自动管用的智能监测体系,建立健全螟灾数据库;一方面实实在在提升预报预警水平体系,将采集数据进行“加工”、模拟、计算、建模、比较、会商等等手段,突出时刻运用《昆虫种群数量信息流动预报》,潜存从害点向灾点滑向趋势,应形成系统完整的具较高科技含量的预警报告,及时、准确、安全发布预警。
3、系统防务:从技术层面防务,着重在于成灾虫源基数压缩、种群繁衍链断链、当代窗口期主流配方到位和控制达效,以及做好应急防务,切实把螟害控制在不足升灾程度。
一是防蘖害控基数。往往穗期呈灾源头在蘖期,也就是说当代暴灾成因在上一代,其残存虫量是当代激化的桥梁。因此上一代的虫口密度是当代暴灾的基数。抓当代防灾,重在抓上一代基数和当代初害半程适期主流配方达效防控,从当前上下里外及其试验示范比较选择,担当主流配方为英派福+助渗剂+助飞剂+窗口期无人机夜间出露定位防控,力争将上一代基数控制在不足反弹或再害水平,力争将当代虫口密度压制在不足致害水平以下。
二是健三期控衍链。水稻穗期产生螟灾的直接因素在于当代蛾量壮,产卵量大、孵化率高,成活率和龄态逐龄转化率超常,悄悄地高龄虫口密度形成巨量,田间成链分布较为平衡。对此,想断此种群繁衍链极难,只能减弱繁育衍生环节强态断强链:在分蘖防控窗口期精选主流配方,杜绝不三不四配方或规定禁用配方入田,特别规避如阿维菌素类和甲氧虫酰肼类等潜存增活增殖刺激生态失衡,对化蛹、卵育和孵化部分自控失调,以致造成虫态龄态成活率和转化率超常;在幼穗分化初期做好健身施肥,尤其精准穗肥,严防幼穗分化N营养过头和穗期肥势过度,否则易招致螟蛾多次交尾过旺产卵或超量产卵;在破口齐穗期严防断水过早,以防高龄转株扩散频繁,保障常态灌浆成熟,严防螟害升灾。
三是抓当代控当代。科学决策当代窗口期,及时制定防务策略,以试验为基础精准配制主流配方,全面实施主流配方防控,确保当代达效达控。
四是努力做好应急防控。加强田间检查,加强药后达效观察,加强时务性巡察,一旦发现田间异常,要采取应急防范。一旦出现灾点,加强栽培管控,严防扩散扩大,该早收的早收,力争将灾害损失控制在最低状态。
台州市昆虫植病学会 汪恩国
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