绿色防控技术在玉米病虫害防治中的应用及优化分析

徐延涛

玉米是世界上重要的粮食作物之一，然而，玉米病虫害严重威胁着玉米的产量和质量，为了实现可持续的玉米种植和生产，绿色防控技术成为解决病虫害问题的重要途径。绿色防控技术致力于降低化学农药的使用，减少环境污染，保护生态系统，同时有效地控制玉米病虫害。绿色防控技术在农业病虫害防治中扮演着越来越重要的角色，特别是在玉米生产中，传统的化学防治方法对环境和人类健康造成了一定程度的影响，因此绿色防控技术的应用变得至关重要，在玉米病虫害防治中，绿色防控技术实现了对虫害和病原体的有效控制，并减少了对化学农药的依赖。

一、绿色防控技术

绿色防控技术是指在农业生产中，采用对环境友好、对生态系统无害的技术手段，通过合理利用生态系统的自身调节能力来控制病虫害，减少化学农药的使用，保护生态环境，确保农产品的质量和安全。常见的绿色防控技术有生物防治、植物保护剂、生物农药、精准农业技术、种植结构与生态调控等。

生物防治是利用天敌、寄生性昆虫、捕食性昆虫、微生物制剂等生物制剂来控制虫害和病原微生物的繁殖，减少化学农药的使用，保护农田生态环境。

植物保护剂是利用植物提取物、植物酯类杀虫剂等天然植物资源进行病虫害防治，这些植物保护剂对环境友好、对人畜无毒副作用，是绿色环保农药的重要组成部分。

生物农药是使用微生物制剂、病毒制剂、真菌制剂等天然微生物制剂进行病虫害防治，这些农药在病虫害控制方面效果显著，对环境和非靶标生物影响较小。

精准农业技术是利用先进的农业生产技术和设备，如遥感技术、GPS技术、精准喷洒技术等，实现对病虫害的监测和精准施药，减少化学农药的使用量，提高农业生产效率。

种植结构与生态调控是通过调整作物种植结构、间作、轮作等模式，合理布置农田生态环境，提高自然天敌的存在和控制能力，减少病虫害的发生。

绿色防控技术的应用有助于减少化学农药的使用，降低对环境和人体的危害，促进农业生态可持续发展。

二、玉米病虫害对玉米生产的危害

1、减产

病虫害对玉米植株的影响会直接导致玉米产量的减少，从而影响粮食供应和农民的收入。病虫害会直接影响玉米植株的健康生长，导致养分流失加剧，从而影响玉米的正常生长与产量。病虫害还会导致玉米叶片受损，严重影响光合作用进行，降低了植株的养分合成能力，导致玉米产量减少。还有些病虫害会直接侵害玉米的穗部，包括玉米螟、玉米象、玉米病毒等，影响玉米的正常穗部发育，导致籽粒形成受阻，从而减少玉米产量，部分病虫害会直接侵害玉米种子，导致种子的质量和数量下降，影响到下一季作物的播种质量。长期受病虫害侵害的土地，土壤微生物和酶活性等会发生改变，间接影响玉米生长，导致减产。

2、质量下降

受到病虫害侵害的玉米容易出现变质、霉变等品质问题，降低玉米的商业价值和食用价值。受病虫害侵害的玉米植株，由于出现生长受阻、叶片受损等情况，会导致玉米中的营养物质含量下降，例如蛋白质、维生素等，影响了玉米的营养价值。受病虫害侵害的玉米会导致籽粒生长受限，形状不规则，大小不一，降低了商品价值。有些病虫害还会导致玉米穗部受到食害或感染，使得玉米籽粒中含有虫蛀、霉变等杂质，降低了质量，并且受病害影响的玉米会含有真菌毒素等有害物质，对人体健康造成威胁。

3、传播疾病

有些病虫害还会携带病原体，导致疾病在田间蔓延，严重时会引发病毒病、真菌病等疾病的暴发，加剧玉米生产的损失，病原体和害虫可以通过不同的方式传播疾病，从而对玉米作物造成严重危害。真菌病害，如玉米赤霉病、玉米炭疽病等通过风雨、昆虫和污染的种子等途径进行传播，导致病害在田间蔓延；细菌性病害，如玉米细菌性斑点病等可以通过接触传播，也会通过种子、虫媒（如蚜虫）和风雨等方式进行传播；病毒病害，如玉米花叶病毒病、玉米条纹病毒病等多由飞虫传播，也会通过接触传播和种子传播；一些害虫，如玉米螟、玉米象等在攻击玉米作物的同时还会携带病原体，从而加速疾病的传播。疾病的传播使得玉米田间的病害迅速扩散，对整个玉米生产造成了严重的危害，降低了产量和品质。

4、经济损失

为了控制病虫害，农民不得不大量使用化学农药，增加生产成本，同时对环境造成污染，而且还导致病虫害产生抗藥性，增加防治难度。病虫害侵袭导致玉米产量明显下降，进而减少了农民的产量收入，并且农民为了应对病虫害不得不增加用于农药和其他防治措施的投入，这增加了种植的成本。病虫害影响了玉米的品质，导致产品的市场价格下降，降低了玉米的经济价值，病虫害的长期影响会导致土地退化、减产等问题，使得农民未来的收益受到损害。玉米作为重要的粮食作物，其产量的下降也会对当地和全国乃至全球粮食供应造成影响，从而引发一系列的经济问题。

三、玉米病虫害防治所用到的技术

1、遗传育种技术

通过育种可以培育出抗病虫害的玉米品种，降低病虫害对玉米产量和质量的影响，育种可以采用传统育种、分子标记辅助育种、基因编辑等技术，培育对病虫害具有抗性或耐受性的玉米品种。利用遗传育种技术，选育具有抗病虫害特性的玉米品种，通过杂交育种、基因工程等方法，引入或增强玉米抗病虫害的遗传性状，培育出对特定病虫害具有抗性或抗性较强的新品种；利用玉米的遗传多样性资源，选择具有抗病虫害基因型的种质资源，进行杂交育种或品种改良，提高玉米整体抗病虫害能力；利用分子标记技术，对抗病虫害相关基因进行标记和分析，在育种过程中快速筛选出具有抗病虫害基因型的杂交后代和新品种，加快抗病虫害品种选育的速度；通过基因编辑等技术，对玉米中与病虫害抗性相关的基因进行定向编辑，增强玉米对特定病虫害的抗性。通过遗传育种技术，培育出抗病虫害的玉米品种，可以降低对化学农药的依赖，减少环境污染，提高玉米的产量和质量，此外，也可以更好地适应不同环境条件，适用于不同地区的种植。

2、农业机械防治技术

在玉米病虫害防治中采用粘虫板、黄板、虫害灯等农业机械设备来监测和控制害虫数量。合理利用农业机械设备，建立灌溉与排水系统，控制土壤湿度，降低某些病虫害的滋生，如淹水对涝害的控制，排水对灰霉病的控制等；利用农业机械进行灭茬、深翻和耕作等操作，清除病虫害的卵、幼虫和芽孢，破坏病虫害的发生和传播条件；利用农业机械设备进行病虫害的监测和定向喷洒，通过空间信息技术和GPS定位实现精准施药，减少农药的使用量和环境污染；利用播种机和育苗技术，控制玉米的种植密度，降低密植引发的病虫害发生率，提高通风透光，减少病虫害的发生；利用农业机械进行精准施肥，确保玉米养分的合理利用，增强作物的抗病虫害能力。这些农业机械防治技术的应用有助于提高作物的整体抗病虫害能力，减少对化学农药的依赖，保障玉米产量和质量，同时减少对环境的压力。

3、生物防治与化学防治相结合的综合防治技术

这种综合方法能够在一定程度上克服各种单一防治手段的局限性，提高防治效果，有针对性地选择合适的生物制剂和化学农药，进行综合的防治，以减少对环境的影响。通过合理选择生物农药和化学农药，并在合适的时间进行施用，以发挥二者的协同效应，例如，在生物防治效果较差或时间紧迫时，配合化学防治提高防治效果。交替使用生物农药和化学农药，防止病虫害对某一种防治手段产生抗药性，延长防治效果的持续时间，减少化学农药对环境的影响。将生物农药与化学农药混合使用，以减少化学农药的使用量并提高防治效果，在遵循安全用药原则的前提下，可在一定程度上减少对化学农药的依赖。在病虫害发生初期优先采用生物防治手段进行防治，降低化学农药残留，然后在病情发展、危害加重时，适时进行化学防治来进行补救。这些综合防治技术能够充分利用生物防治和化学防治的优势，减少对化学农药的过度使用，保护农业生态环境，同时控制病虫害，确保玉米产量和质量。

四、绿色防控技术在玉米病虫害防治中的应用

1、生物防治方面

生物防治主要是利用天敌、捕食性昆虫、寄生性昆虫、微生物等生物因子，来控制或减少害虫和病原微生物的数量，从而实现病虫害的防控。可以引入具有捕食性或寄生性的昆虫，如对玉米螟和蚜虫有控制作用的瓢虫、对玉米螟有寄生作用寄生性大蜂等，来控制玉米害虫的数量；还可以应用昆虫生长调节剂，如昆虫激素类化合物，来干扰害虫的生长发育，从而控制害虫的数量；利用微生物制剂，比如拟杆菌、枯草芽孢杆菌等，来抑制玉米叶斑病等病原真菌的生长，实现对玉米病害的生物防治；利用一些对植物病原真菌有拮抗作用的细菌或者真菌制剂，来控制玉米病害的发生和传播。这些生物防治方面的具体应用，能够在不使用化学农药的情况下，通过利用自然界中的生物因子，帮助实现对玉米病虫害的控制和管理，减少对环境的不利影响，符合绿色防控技术的理念。

2、生物农药的研发和应用

生物农药是利用微生物、植物提取物、植物次生代谢产物、昆虫生长调节剂等天然物质制备而成的农药，具有较好的环保性和生物安全性。可以利用微生物制剂来控制病原菌和害虫，如利用枯草芽孢杆菌、拟杆菌等微生物制剂来防治玉米病害；选取具有抗菌、驱虫作用的植物提取物，如菊酯、防卫素等，制备成生物农药，用于玉米害虫和病害的防治；也可以利用植物或昆虫体内的某些物质，如虫生细菌、真菌等，制备成生物源杀虫剂，对玉米害虫进行控制；还可以利用昆虫生长调节剂干扰昆虫的生长发育、繁殖等生理过程，例如昆虫激素类化合物，从而实现对玉米害虫的防治。这些方法中的生物农药在应用过程中通常对非靶标生物影响较小，且在降低农药残留、保护生态环境等方面具备优势，因此，生物农药的研发和应用是绿色防控技术中重要的一环，有助于实现对玉米病虫害的安全、高效控制。

3、抗病虫品种育种

通过选择育种、遗传改良、转基因技术等手段培育对病虫害具有抗性的玉米品种，可以减少农药使用，降低病虫害对玉米产量和质量的影响，同时减少环境污染。通过选择育种和遗传改良的方法，培育对玉米害虫具有抗性的品种，如对玉米螟、玉米象等害虫具有抗性的品种，从而减少对化学农药的依赖；通过选择育种和遗传改良的手段，培育对玉米病害，如玉米叶斑病、玉米锈病等具有抗性的品种，减少病害对玉米产量和质量的影响；还可以利用转基因技术，向玉米中導入具有抗虫、抗病基因的外源基因，培育对病虫害具有抗性的转基因玉米品种。抗病虫品种的育种和应用有助于减少对化学农药的使用，提高作物的抗逆性，降低病虫害带来的农业生产风险，同时，该技术也有助于保护生态环境，减少化学农药对生态系统的影响，符合可持续农业发展的理念。

4、化学信号物质研究应用

研究玉米与害虫之间的化学信号物质，开发利用这些信号物质干扰害虫的飞行、趋向和繁殖行为，化学信号物质可以影响昆虫、细菌、真菌等病虫害的行为、生理过程或生态圈中的相互作用，从而达到控制病虫害的目的。利用化学信号物质来吸引天敌昆虫或天敌捕食性昆虫，如利用昆虫性信息素吸引对玉米害虫具有捕食作用的天敌昆虫，从而控制玉米害虫的数量；通过合成具有昆虫信息素作用的化学物质，干扰病虫害的生长发育、繁殖或导航行为，实现对玉米害虫的控制；还可以利用节肢蜕皮激素类似物干扰昆虫的生长发育，从而控制害虫的数量，例如干扰玉米螟的生长发育；也可以利用化学信号物质提高玉米自身的抗病能力，通过植物内生化合物的合成来对抗病原菌，减少玉米病害的发生。通过应用化学信号物质，可以实现对玉米病虫害的精准、低毒、高效控制，同时减少化学农药的使用，减轻对环境的负面影响，符合绿色防控技术的理念。

5、生态平衡调控

通过调节生态系统内的相互作用，使天敌捕食者和病虫害之间的关系维持在一种相对平衡状态，可以有效减轻化学农药对环境的污染，保护生态系统的稳定性，优化农田的生态环境，增加益虫数量，减少化学农药对环境和非目标生物的影响，从而控制病虫害。可以引入对玉米害虫具有天敌作用的捕食性昆虫或微生物，如瓢虫、蚜虫天敌等，通过建立捕食性天敌与害虫之间的天敌、食害者关系，实现对玉米害虫的生物防治；通过在农田周边或间作区域种植花卉，提供天敌昆虫的觅食和栖息场所，从而增加天敌昆虫的数量，促进害虫的天敌作用，实现生物平衡；通过合理的农田设计、种植结构、生态环境调控等手段，为天敌昆虫提供适宜的生存和繁殖环境，促进天敌昆虫与害虫之间的生态平衡。通过生态平衡调控技术，可以减少对农药的依赖，利用自然界的调节机制控制病虫害的数量，降低对生态环境的破坏，实现对玉米病虫害的可持续、绿色防控。

由上文可知，绿色防控技术的应用为玉米病虫害防治带来了新的希望和机遇，绿色防控技术在玉米病虫害防治中的应用，也标志着农业生产方式的转变和创新。通过本文的探讨，我们深入了解到绿色防控技术在玉米种植中的重要性和前景，作为一种创新的、可持续的农业生产方式，绿色防控技术以其对环境友好、对生态系统有利、对农产品质量安全的保障而备受瞩目。然而，我们也应认识到，绿色防控技术在实践中仍面临着一些挑战，需要不断推进科技创新、加强政策扶持和改善农民技术水平等方面的工作，在不断推进科技创新的过程中，我们需要进一步加强对绿色防控技术的研究和推广，促进生物多样性的保护与可持续农业发展，只有在绿色、可持续的路径上不断探索，我们才能更好地应对玉米病虫害带来的挑战，实现农业生产的高效、健康和可持续发展。相信随着我们不断地努力，绿色防控技术必将在玉米病虫害防治中发挥更大的作用，为农业生产的可持续发展贡献更多力量。

（作者单位：150637 黑龙江省尚志市石头河子镇人民政府）