小麦种子包衣防治病虫害技术分析
2023-04-05孔涛,孔丽,孔娟
孔 涛,孔 丽,孔 娟
(1.曲阜市时庄街道农业综合服务中心,山东曲阜 273160;2.曲阜市时庄街道办事处,山东曲阜 273160)
0 引言
小麦是我国主要的粮食作物,在人口数量持续增长、农业用地资源紧张的现实背景下,保障小麦产量与粮食安全的重要性日益凸显。结合长期以来的行业经验来看,小麦病虫害具有种类多、危害大、全年发生的特点,对小麦种植的产量、质量构成极大威胁。基于此,为了提高小麦种植效益,达到抗病防害、稳产增收的理想效果,有必要对小麦种子包衣这类病虫害防治技术展开研究探讨。
1 小麦种子包衣防治病虫害技术的原理特点
所谓小麦种子包衣技术,就是在正式开展小麦种植工作前,用人造种衣剂将小麦种子包裹起来,从而通过有效的预处理方式,提高小麦种子的发育能力与病害抗性。具体来讲,其技术原理如下:种衣剂是一种人工合成的农药试剂,其主要成分包括肥料、生长激素、杀虫药剂、渗透剂、营养剂、湿润剂、成膜剂等。以人工拌种、机械包衣等技术环节为途径,种衣剂可充分附着、包裹在小麦种子外部,并形成一定的药膜结构。这种膜结构具备良好的渗透性,通常不会对小麦种子的生长发育产生负面影响。小麦种子经播种处理进入土壤后,种衣剂会大量吸收土壤中的水分,药膜厚度也会随之增加。此时,小麦种植能够通过种衣剂药膜实现水分、养分、空气的高效吸收。同时,种衣剂中的肥料、激素、杀虫剂等物质也会逐渐释放出来,并缓慢进入种子内部与土壤环境。如此一来,一方面能从源头上提高小麦作物对病菌、害虫的抵御能力。另一方面,也能通过有效改善土壤条件,对病虫害侵袭传播起到阻断、控制的作用[1]。
从实践角度来看,小麦种子包衣技术在病虫害防治中可表现出如下特点:第一,针对性特点。在农业生产过程中,小麦作物可感染的病虫害类型高达数十种,如黑穗病、叶枯病、赤霉病、根腐病、小麦金针虫害、蚜虫虫害、麦蜘蛛虫害等,这些病虫害的发生机理、感染方式各有差异。对此,通过改变种衣剂的配制方案,可达到针对防治、靶向作用的技术效果。第二,无毒性特点。种衣剂中虽然有一定的人工合成物质存在,如聚乙酸乙烯酯、聚丙烯酸等,但其无论是对于人体还是对于植物、土壤,都不会产生毒害作用。所以,与传统的小麦病虫害防治手段相比,小麦种子包衣技术具有无毒无害、绿色环保的应用优势。第三,综合性与开放性特点。小麦种子包衣技术虽然是一种病虫害防治技术,但其对种子、作物的积极作用并不限于防虫抗害,而是极具综合性的。例如,种衣剂中含有多种营养物质,如淀粉、树脂、壳聚糖等。这些物质能为小麦种子起到有效的养分补给作用,从而促进小麦种子快速地萌发生长。同时,在种衣剂药膜结构的渗透、吸水等作用下,小麦从土壤中获取生长元素的能力显著增强,其发育质量也会得到进一步提升。除此之外,由于种衣剂是一种人工合成药剂,所以其成分结构的开放性极强。在此前提下,相关人员通过改变种衣剂的成分配比,便能自主、多元地在预处理阶段实施人工干预,赋予小麦种子更多、更优的发育条件[2]。
2 小麦种子包衣防治病虫害技术的主要种类
从目前来看,为了匹配不同的农业生产条件与小麦种植需求,小麦种子包衣防治病虫害技术发展出了多种分类。一方面,可根据对症数量的不同,分为单一型与复合型。另一方面,可按照种衣剂成分的差异,分为农药型、生物型、特异型等。其中,单一型种衣剂的成分以农药居多,如杀虫剂、除草剂等。此类技术的应用相对广泛,且能针对某种病虫害或环境问题达成显著的处理效果。但需要注意的是,小麦病虫害通常具有多发性特点,若小麦播种的区域、时间存在多种病虫害隐患,仅使用单一型种衣剂对小麦种子实施包衣处理,将很难达到全面化的种植保护目的;复合型种衣剂的成分更具多样性,其对小麦种子生长发育的保护与支持作用也更加全面。可针对根腐病、叶枯病、黑穗病等多种病害配制混合成分的种衣剂,从而达到多元抗害的效果。但是,基于种衣剂用量的限制,此类技术在具备适用范围广的优势的同时,也会表现出针对性不足的问题;生物型种衣剂主要依据生物菌类间的拮抗原理制作而成,其常用成分包括生物碱、单宁、维生素、生物诱导剂等。结合行业经验来看,此类技术与农药型种衣剂相比风险更小,且更能促进小麦种子的生长发育;特异型种衣剂在小麦种子包衣技术中的应用则以特定目的为导向,如在防治病虫害的基础上,提升种子及作物的耐寒性、抗冻性、抗盐碱性等。在非常规种植条件下,特异型种衣剂能表现出十分可观的技术应用与种植辅助价值[3]。
3 小麦种子包衣防治病虫害技术的应用方法
3.1 小麦种子包衣防治病虫害技术的主要应用环节
3.1.1 选种测种环节。种子包衣技术并不是万能的,若小麦种子本身存在质量问题,技术应用效果与生产种植效益都将无法得到保障。所以,在正式应用种子包衣技术前,必须要做好小麦种子的精细选择、严格检测。首先,需要对已采收的小麦种子实施晾晒处理,并尽量去除种子中的掺杂物。其次,对晾晒、初筛后的小麦种子进行精选。精选时,要保证所选麦种表面光滑、颗粒饱满、颜色正常,不存在未成熟、已破碎、有病斑、有虫洞等情况。最后,使用专业检验仪器对小麦种子的品质进行检测,常用指标包括含水量、发芽率、净度、整齐度等。一般来讲,若同批次小麦种子含水量不高于13%,发芽率不低于85%,净度不低于98%,整齐度不低于95%,即可视为检测合格,并可用于种子包衣处理中。
3.1.2 种衣剂选用环节。在小麦种子包衣技术的应用体系中,种衣剂的科学选择与配制使用占据核心地位。首先,要确立种衣剂的常规选择标准,主要包括成膜性好、通透性好、药效缓释、成分无害、不含颗粒物等。在此基础上,若为成品试剂,需要严格审核种衣剂的出厂证明、合格报告、保质周期等。若为自制试剂,则需要对具体的原材料质量进行充分考量。其次,为了保证病虫害防治效果,需要做好种衣剂的对症选择。若主要防治单一病害,选择单一型的农药种衣剂或生物种衣剂即可。若同时期、同区域存在多种病害问题,则可选择复合型种衣剂。除此之外,若存在其他的种子包衣技术应用需求,还可进一步对种衣剂进行优选。例如,如果麦田土壤存在盐碱度高、干旱性强等负面问题,则可选择抗盐碱性、抗旱性的特异型种衣剂,以提高小麦种子对土壤环境的适应能力,从而防止其发生病害问题。最后,在完成种衣剂的科学选择后,还需要做好药种比的设计工作。例如,使用浓度为15%的14号种衣剂时,将药种比控制在1∶601∶70的区间内,即可有效防治谷类作物的根腐病、黑穗病、锈病等病害,同时还能达到预防地下虫害的效果[4]。
3.1.3 设备选用环节。现阶段,种子包衣技术的应用以机械包衣为主,所以还应做好包衣设备的选用工作。具体实践时,要从操作便捷性、购机性价比、包衣处理效率等多个角度进行考量,选择性能稳定、功能达标、价格适中的包衣机产品。从目前来看,业内常用的包衣机型号包括5BR-LX型、5BR-5型、5BR-500型等。
3.1.4 包衣处理环节。为了满足种衣剂的成膜包裹周期需求,应将小麦种子包衣处理的时间选在播种前15日至20日。处理前,需要对包衣机进行检验调试,确保设备投料通道顺畅、运行性能良好。正式加工处理时,首先需要启动包衣机,并等待包衣机逐步进入平稳运行状态。其后,将选定的种衣剂注入预混桶中进行初步搅拌,从而保证其内部成分的均匀性。预混搅拌完成后,开启输送泵,将种衣剂溶液导入贮药容器中,直至液面达到贮药容器的容量标准线。完成该步骤后,开启供药泵,并打开进药阀、回流阀,从而将种衣剂缓慢注入包衣机的供药计量容器中。与此同时,将精选后的小麦种子投入种箱,具体投入量应小于包衣机的最大处理量。最后,通过按键操作或可视化触控,对包衣机的加料量、药种比等参数进行设置,并启动设备执行包衣处理程序。加工处理结束后,从设备出口处取出小麦种子,并对其实际的药种比、包衣效果进行抽样检验。检验三个批次的小麦种子样品后,若均通过合格标准,则可按照相应的技术指标、操作方案对小麦种子进行大批量处理。
3.2 小麦种子包衣防治病虫害技术的应用注意事项
为了保证小麦种子包衣防治病虫害技术的综合应用效益,在具体实践中还需明确如下注意事项。
3.2.1 配制、选用种衣剂时,若试剂中含有化学农药成分,其粘度应控制在400 mPa·S以内。若种衣剂为生物制剂,其粘度则应控制在200 mPa·S以内;配制好的种衣剂应满足低温贮藏条件。同时,在低温冷藏过程中,种衣剂的物理化学性能均应处于稳定状态,以免对包衣成膜质量及病虫害防治效果产生负面影响;正式使用种衣剂前,需要先用少量小麦种子进行包衣处理发芽试验。若试验结果显示种衣剂对小麦种子的出芽率存在消极影响,则不可投用到生产实践中;在常规条件下,种衣剂的理想成膜周期应在24 min的区间内。若处在寒冷天气或寒冷室温下,种衣剂的成膜时长不应超过20 min[5]。
3.2.2 在采取机械加工处理方式的背景下,所选包衣设备应全面符合《种子包衣机》(JBT 7730-2011)的各项规范要求。并且,包衣设备应具备种衣剂加温、防沉淀搅拌等功能配置。
3.2.3 对小麦种子进行包衣处理时,应尽量选择在通风良好的厂房室内环境中进行。同时,应将工作环境温度控制在10℃以上,室内空气的相对湿度不应超过75%。此外,应用小麦种子包衣技术要保证多人作业,通常为1人或2人操作设备,适量人员进行加工辅助。
3.2.4 正式应用包衣设备前,需要做好空载启动与性能调试工作。在空载启动环节中,需要对输送、搅拌、滚筒等部分的电机进行空载运行检查,单项检查周期以510 min的区间内为宜。若各电机、装置运行稳定,则可投用到包衣处理实践中。反之,若空载运行过程中存在异响、振动、局部升温等情况,则应考虑包衣设备存在故障,需要对其实施检修处理。在性能调试环节,需要分别对包衣设备进行生产率调试与供药量调试。其中,生产率调试以不供药为前提,在调整叶轮转速、料斗开度的同时,持续调节小麦种子投放的数量,最终获得生产率达标的设备参数与投料量级方案。供药量调试则以不投料为前提,在增加、减少种衣剂投放量的同时,对输液速度、输液量进行调整,最终获得满足小麦种子处理需求的最佳供药参数。
3.2.5 操作包衣设备时,要尽量保证小麦种子投料量达到设备装料容器的标准容量。若投料装置为斗式提升机,则应实现一次投料,尽量防止出现间歇进料的情况;对于包衣设备的输料管、输料槽,小麦种子或种衣剂的装料量应控制在管槽高度的3/4以内。对于搅拌筒或机械滚筒装置,混合料的装料量应控制在筒容量的2/3以内;通常情况下,机械包衣的生产率误差应控制在10%以内,种衣剂的投放量误差应控制在5%以内;对小麦种子实施包衣加工处理时,每进行1 h应停止作业一次,并对上一阶段的供药量、生产率进行检查。如此一来,既能保证小麦种子包衣技术的应用严谨性,确保小麦处理后具备良好的病虫害防御能力。同时,也能避免包衣设备在长时间、高负荷的运行状态下发生故障,出现加工参数的异常改变;每批次小麦种子处理完成后,或更换种衣剂投放类型后,都需要对包衣设备实施清洗处理,并着重关注料仓、管道等部位。如此一来,能够避免试剂溶液、小麦种子存在残留情况,对后续的包衣处理质量产生负面影响。
3.2.6 在完成包衣处理后,需要对同批次小麦种子的整体质量进行检查。若包衣合格率达到93%以上,包衣脱落率小于0.5%,种子破碎率小于0.1%,则表明种子包衣技术的实践成果达标。反之,则需要对相关技术方案、工艺参数实施进一步调整。
4 结语
综上所述,将种子包衣技术运用到小麦种子播种前的预处理中,不仅能够显著提升小麦种子的防虫抗病能力,还能促成小麦出芽发育质量的充分优化。在具体实践中,既要做好种衣剂、包衣设备等方面的选择与运用,也要做好小麦种子的精选工作。只有这样,才能充分发挥出种子包衣技术的运用价值,达到防治病虫害、提高种植效益的目的。