云南避旱早秋大麦隐形自然灾害发生和防控
2018-04-11程加省乔祥梅王志伟王志龙杨金华于亚雄
程加省,乔祥梅,王志伟,王志龙,杨金华,程 耿,于亚雄
(云南省农业科学院粮食作物研究所,云南昆明650200)
云南省地处我国西南部,境内山多,坝子少,山地面积占总耕地面积的3/4,基础设施薄弱,且云南处于东亚季风和东南亚季风的过渡区域,冬春干旱少雨,严重制约了云南冬季作物的发展,而大麦具有抗旱性强、耐瘠薄、生育期较短等特点,在山地仍能正常种植,能有效地解决大小春茬口矛盾,又由于大麦是啤饲兼用作物,还有利于补充解决畜牧业饲料短缺的矛盾。云南大麦发展较快,大麦常年播种面积25万hm2,但由于云南常面临冬春连旱,导致作物减产或绝收,因此云南省农业科学院粮食作物研究所麦类课题组针对云南常发生的秋末冬春连旱的自然灾害,通过多年实践,总结出了早秋大麦避旱栽培技术。由于早秋大麦生长期短,可有效地避过冬春干旱,能充分利用秋季热量,躲过低温霜冻,充分利用灌浆期的有利气温而延长灌浆期,避过高温逼熟,早秋麦成熟于冬季,可避免受雹害等正季麦不具有的优点,易获得较高产量。但在生产中仍面临一些隐性灾害,主要有:一是由于播种在秋末,雨水较多,播种后渍害较重;二是早冬干旱,影响开花灌浆;三是冻害,在开花灌浆期遇到低温冻害;四是上茬作物化肥、除草剂、农药残留过量等;五是病虫害,秋末温度较高,地上地下害虫较多;六是秋末温度较高,杂草生长较快。本文通过多年调查,针对性分析云南早秋大麦自然隐形灾害类型,并提出相应的应对措施,为云南早秋大麦生产提供参考。
1 隐性灾害对早秋大麦生长的影响
1.1 渍害对早秋大麦生长的影响
早秋大麦播种在秋末,云南雨水较多,种子播种后常遇到连续多日降雨,导致地面积水,地面板结,大麦种子因缺氧而不能萌发,高温高湿导致病菌扩散,种子霉烂,或因地面板结而无法出苗,基本苗较少,即使出苗,也因早秋大麦根层缺氧,造成植株生长发育不良,分蘖减少,削弱作物干物质积累,诱导作物体内激素失衡,还可对大麦叶片光合功能、光合产物分配等形成不良影响[1],最终导致减产。
1.2 秋冬连旱对早秋大麦生长的影响
云南大麦年种植面积已经突破25万hm2,在大麦生育期中,人工无法灌溉,只能依靠自然降水来提供大麦生长所需的水分。然而云南冬春季节降水少且分布不均,主要集中在5—8月的夏季,且常发生冬春连续干旱。2008—2009年发生严重冬春干旱,导致大部分小春作物减产甚至绝收,2009—2010年又遭遇百年不遇的特大干旱,且旱象早在八、九月就相继出现,因秋、冬、春连旱持续长、程度深,生产上大麦和小麦等作物都遇到了土壤墒情差、播种困难、出苗弱(差)、死苗突出,生育期缩短、干物质积累不足、造成颗粒不饱满,分蘖少、群体不足、穗数无法保证,以及单位面积产量下降等问题[2]。而早秋大麦播期较早,前期雨水较多,土壤蓄水丰沛,早期旱害较少发生,早冬时大麦处于开花灌浆期,需水量较多,而此时降水较少,导致结实率降低,籽粒不饱满,影响产量。
1.3 低温冻害对早秋大麦的影响
寒害冻害是指农作物在越冬期间或生长季节0℃以下的低温使作物细胞结冰,对作物造成的伤害[3]。早秋大麦播期早,生育期前期温度较高,无冻害发生,而后期处于早冬时期,此时早秋大麦处于花粉母细胞减数分裂、四分体形成期,对低温敏感,会影响到花粉的形成和发育,而此时由于降水少,土壤墒情较差,较易发生干冻,同时麦苗无法吸收养分和水分,减弱了早秋大麦抗冻能力和恢复能力。
1.4 化肥农药对早秋大麦的影响
早秋大麦地多为烤烟地、蔬菜地,上茬为获得较高经济收益,常采用高肥大水管理,同时为节约劳动成本,对杂草用除草剂灭杀,且施用时农户不会意识到对下茬作物的影响,对农药选择不加以区别,施入对大麦有害的农药[4],导致其大量残留在地里,使大麦茎蘖出现扭曲、倾斜,继而匍伏;叶片因扭曲与地表近乎平行,叶面向地,叶背朝上,褪绿,叶色淡,抽穗倾斜,抽穗推迟,部分麦穗畸形或难以出穗,株高降低,大麦拔节后基部节间正在生长的分蘖匍匐,成穗困难。上茬如过量施用氮、磷、钾肥,会使氮、磷、钾肥残留过多,从而抑制铜、钾、硼元素的吸收。作物缺硼常见如大麦、小麦、玉米、油菜、水稻的不实及不稔症,其苗期新叶柔软下披,新叶叶肉条纹状失绿,由黄绿色变成黄色,叶脉仍为绿色,下部叶色绿,渐次向上褪淡,新叶全体黄化等。
1.5 病虫害对早秋大麦的影响
早秋大麦不同生育期的虫害种类有所差异,由于播种期早,温度高,虫害比较严重。苗期的地下害虫主要有蝼蛄、地老虎、蛴螬等,常危害地下部,其危害特点主要是啃咬大麦幼苗根部及近地面的茎部,导致大麦出现死苗现象,造成缺苗断垄;中后期的有麦红蜘蛛、蚜虫等,其危害常造成植株叶片发黄,光合面积下降,植株早衰,千粒质量降低,籽粒品质变劣,降低大麦抗逆能力,严重的致使死苗等。
根据田间调查,早秋大麦主要病害种类主要有白粉病、条锈病、叶锈病、黑穗病、网斑病、条纹病、云纹病、黄矮病、斑枯病等,但生产上发生频率较高的病害主要是白粉病、网斑病、斑枯病、黑穗病,常引起叶片或植株枯死,群体减少或活力下降,穗小、麦粒秕小等,影响产量和品质,对大麦生产造成严重影响。
1.6 草害对早秋大麦的影响
在早秋大麦生长过程中,杂草与之争光、争水、争养分,甚至造成草害、草荒,使早秋大麦的产量受到影响。早秋大麦播种在秋末,温度较高,生长在秋冬季,因此,早秋大麦在生育期前期主要草害为夏秋季节生长的需高温高湿的杂草,且早秋大麦主要种植于玉米、烤烟、蔬菜、果树地里,因此早秋大麦的生育期前期杂草为玉米、烤烟、果树地常见杂草,主要杂草类型分属35个科,计136种。其中,菊科24种,禾本科18种,蓼科9种,豆科8种,唇形科7种,藜科、十字花科、锦葵科和玄参科各5种,苋科、石竹科、蔷薇科和莎草科各4种,伞形科、旋花科和茄科各3种,毛茛科、大戟科、藤黄科、柳叶菜科、茜草科和鸭跖草科各2种,木贼科、苹科、三白草科、荨麻科、马齿苋科、牻牛儿苗科、酢酱草科、菫菜科、千屈菜科、马鞭草科、车前科、泽泻科、雨久花科各1种[5],危害严重的主要有牛膝菊、马唐、旱稗、腺梗莶、胜红蓟、苦荞麦、尼泊尔蓼[6]。早秋大麦后期生长在早冬,田间杂草主要是旱地冬季杂草,此时杂草的主要特点是耐寒、耐旱,常见的有马唐、胜红蓟、辣子草、金狗尾、牛筋草、尼泊尔蓼、牛虱草、园叶繁缕、白茅、狗牙根、紫香附、紫茎泽兰、筒轴茅、旱稗、滇南风仙花、腺梗稀莶、苍耳、三叶鬼针草、细柄黍、大巢菜、铁苋菜等,但主要有看麦娘、棒头草、繁缕、黄花苜蓿、野燕麦等几种,其次还有早熟禾、荩草、鼠曲、蓼、藜、荞、野豌豆等[7-8]。
1.7 其他灾害对早秋大麦的影响
近年来,随着退耕还林政策的落实和农户的积极响应,森林植被得到恢复,为鼠、鸟提供了庇护所,鼠、鸟数量大增,整个生育期中鼠害普遍加重,严重影响大麦生长。由于早秋大麦成熟早,在早冬期,鸟无食物来源,鸟害严重,常造成绝收,严重影响产量。
2 早秋大麦隐形灾害的应对措施
2.1 应对渍害
由于渍害常发生在早秋大麦的播种期和苗期,在栽培上,应深开边沟,清理沟边杂草,排除整块地的积水,播种上采用垄播,将种子播于高处,留出细小行沟,有利于排除前期多余积水,后期蓄水抗旱。推广部门筛选鉴定无休眠品种进行推广,保证及时出苗,防止种子在土里时间过长以致霉烂。加强农户培训,指导农户根据气象预报及时播种。科研部门利用多种综合技术选育和应用抗渍性强的品种,如加强大麦抗渍害基因的鉴定、定位、克隆等应用基础研究,利用现代分子辅助育种、太空育种和常规育种相结合的技术,培育适合的早秋大麦抗渍害新品种[8]。
2.2 应对秋冬连旱
早秋大麦收获较早,旱害主要发生在开花灌浆期,培育和布局早熟抗(耐)旱品种,是控制早秋大麦旱害的重要途径之一。通过调查现有育成品种,结合生产实践,筛选适宜早秋种植的现有大麦品种。引进与评价抗(耐)旱早熟资源,培育一批抗(耐)旱早熟品种,为今后早秋大麦大面积种植提供品种储备。改变传统耕作方式、合理耕作,提高抗旱能力,如在前作收获后,及时抢耕、深耕松土,使土壤泡松,多接纳雨水,减少水分蒸发和流失,播种前精细整地,使土垡细碎,耕层松软,播种后用粗肥或其他覆盖物覆盖,减少土壤水分蒸发,保墒蓄水,改顺风种植为迎风种植,降低行间风速,减少土壤水分的无效消耗;施足基肥,增施种肥,保证苗壮、苗足,增加有效穗和穗粒数[9]。
2.3 应对低温冻害
可选用抗(耐)寒品种,合理调节播期,加强田间管理、增施肥料,尤其是P、K肥来避过或增强机体抵抗力减少危害。此外,要密切关注天气变化,预报有大幅降温天气时应提前进行霜前灌水,熏烟防霜、叶面喷施防冻剂、拉霜及冷(冻)害后及时补肥,促进植株恢复生长等,对预防、减轻冷(冻)害均有一定效果。如大麦发生早霜冻害后,要立即追肥、浇水、喷洒植物生物调节剂和磷酸二氢钾,可使大麦直接吸收利用,增强叶面活性,延长功能期,增加光合作用,缓解冻害程度。
2.4 应对药害与肥害
农业土肥管理部门加大地块土肥监控,加大地块土肥及药残的测量频率,及时将测量结果向农户和农技推广部门公布。加强农户培训力度,指导农户合理可持续用药用肥,减少药肥残留。因除草剂与杀菌剂、调节剂、多种元素叶面肥混用后易出现药害,麦苗停止生长,最后根茎变褐坏死,故除草剂要单独施用。部分类型的品种对某种农药敏感,科研部门应筛选抗药品种并积极推广。极端天气施用农药,易造成药害,应避免在低温霜冻期、拔节期、大雨前、低洼积水或遭受涝害、冻害、盐碱害、病害、长势差等胁迫的麦田施用。
对化肥过量地块,可增施有机肥料,增加土壤中的有机质含量,增强对土壤中阳离子的吸附能力,提高土壤养分的缓冲能力,大大减少肥害的发生。在底肥上,有机肥料必须充分腐熟后再施用,尤其是与化肥混合使用的禽粪,防止“烧苗”。施肥时建议少量多次,而氮肥绝对不能一次使用过多。磷酸二氢钾作叶面肥时,浓度不宜过高,一般不超过0.3%,喷洒湿润即可,尿素也一般建议控制在0.5%范围。
2.5 应对病害与虫害
遗传育种和生物技术研究工作者可充分利用现代高新技术和现代生物技术,加强大麦抗病、抗虫基因的鉴定、定位、克隆等应用基础研究,利用现代分子辅助育种、空间诱变育种、常规辐射育种和常规杂交育种相结合的综合技术,培育不同类型的抗病、抗虫新品种[10]。搞好田间排水,降低地下水位,使雨后田间无积水,及时清理排水沟,减少病菌繁殖场所,即可减轻病害发生。深耕灭茬、清理田园。及时清理前茬病残体,减少菌源,消除病菌寄生的场所。加强病情测报,及时测报病害的感染和发病时期,为药剂防治打好基础。合理密植,增施磷钾肥,合理排灌,及时中耕除草,利于培育健壮麦苗,增加植株抗病力,减轻危害[11]。播种时通过拌种,能给种子披上“化学盔甲”,病虫害难以缠身。粉锈宁按种子量0.03%的有效成分拌种,可有效控制苗期白粉病、锈病,并兼治纹枯病、黑穗病等,或粉锈宁按有效成份用105~150g/hm2喷雾1次即可控制病害。
针对早秋大麦温度较高,地下害虫仍然活动猖獗,施有机肥料作底肥时,要充分腐熟,减少虫卵;成虫用黑光灯诱杀,可用40%辛硫磷乳油或40%甲基异柳磷乳油0.3 kg/667 m2,对水1~2 kg/667 m2,拌细土25 kg/667 m2制成毒土,犁地前均匀撒施地面,随犁地翻入土中。对于地上主要虫害蚜虫,应采取“挑治苗蚜、主治穗蚜”的策略,在适期划锄镇压,减少冬春季麦蚜的繁殖基数,培育种类繁多的天敌,采用黄色粘稠物诱捕雌性蚜虫,若同时发生锈病、白粉病和蚜虫为害时,可选用粉锈宁、抗蚜威、磷酸二氢钾等药剂混合喷施,一喷多防[12]。
2.6 应对草害
农业植保部门应研究不同草害的抗药性发展规律及应对措施,充分利用现代生物化学技术,研究合成防治不同类型草害的新型农药。在栽培上,应采取人工防除、农业措施、药剂防治等办法相结合进行综合防治。除通过合理轮作,人工除草外,推广化学除草是一种省工、省本、高效的除草方法。在应用化学除草时应注意除草剂种类、施用适期和浓度,以免引起药害。用爱秀(5%唑啉草酯乳油)1 200 mL/hm2+10%苯磺隆粉剂300 g/hm2或大骠马(6.9%精噁唑禾草灵乳剂)750 mL/hm2+10%苯磺隆粉剂300 g/hm2对水675 kg/hm2喷雾,效果较好。
2.7 应对其他灾害
对于鸟害与鼠害,人工灭鼠、药物毒鼠及人工驱鸟等办法均有较好效果,其次要赶在孕穗前雀、鼠饥荒时期统一投放敌鼠钠盐和灭雀灵毒饵进行诱杀。
综上所述,云南早秋大麦生育中隐形自然灾害时有发生,但通过种植春性早熟抗(耐)性品种,争取12月灌浆,可避过低温霜冻和干旱;加大播种量,提高基本苗,化解前期高温多雨,分蘖弱的问题;重施底肥,多施农家肥,吸附上茬残留的农药化肥,减少对早秋大麦的药害和肥害,培育壮苗,提高抗逆能力;应用抗旱剂和防冻剂喷施、害虫天敌培养、化学农药防控虫害和草害等措施,提高早秋大麦抗逆能力,保证生长发育所需养分,使早秋大麦获得高产。