做好植物病害管理的一系列措施與方法
植物病害是病原物和寄主植物通過寄生作用構(gòu)成的開放系統(tǒng),其發(fā)生流行受到多種因素的影響和制約。植物病害管理是通過制定合理的策略和方案,應(yīng)用多種病害防治措施,將病害控制在經(jīng)濟(jì)損害水平之下。植物病害管理往往與生物安全有密切關(guān)系。生物安全是指生物技術(shù)從研究、開發(fā)、生產(chǎn)到實(shí)際應(yīng)用整個(gè)過程中的安全性問題,有廣義和狹義之分,廣義的生物安全包括人類的健康安全、人類賴以生存的農(nóng)業(yè)生物安全以及與人類息息相關(guān)的生物多樣性(環(huán)境生物安全),而狹義的生物安全是指由于人為操作或人類活動(dòng)而導(dǎo)致生物體或其產(chǎn)物對(duì)人類健康和生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)實(shí)損害或潛在風(fēng)險(xiǎn)。生物安全是當(dāng)前社會(huì)或?qū)W術(shù)領(lǐng)域關(guān)注的熱點(diǎn)問題之一。
植物病害管理的一系列措施和方法會(huì)涉及生物安全問題,對(duì)生物安全產(chǎn)生積極或消極作用。
1 植物檢疫與生物安全
植物檢疫(plant quarantine)又稱為法規(guī)防治，是指所有旨在防止檢疫性有害生物傳入和/或擴(kuò)散或者保證其官方控制的活動(dòng),其目的是利用立法和行政措施防止或延緩有害生物的人為傳播。在各種植物病害管理措施中,植物檢疫是法令性最強(qiáng)的一種。隨著植物種質(zhì)資源在農(nóng)業(yè)上應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大和交流日益頻繁、國際貿(mào)易及國際合作的加強(qiáng)、旅游業(yè)的迅猛發(fā)展,一些危害性極大的外來物種相繼傳入我國。外來物種入侵正成為威脅我國農(nóng)林牧業(yè)生產(chǎn)、生物多樣性與生態(tài)環(huán)境的重要因素之一。
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),傳入我國的主要病原菌有23種,如甘薯黑斑病菌、棉花枯黃萎病菌等。據(jù)國家質(zhì)檢總局統(tǒng)計(jì),2004年上半年我國進(jìn)境植物檢疫共截獲有害生物1 632種29 311次,截獲有害生物種類比上年同期增加9.5%,截獲總次數(shù)增加27.8%,在截獲的有害生物類別中,昆蟲占57. 9%,雜草占22.4%,真菌占10.5%,線蟲占8.3%,細(xì)菌、病毒及其他類有害生物占0.9%。生物入侵在我國大部分是由于人為因素引起的。
因此,建立健全檢疫法規(guī)制度,建立完善檢疫技術(shù)體系,對(duì)我國現(xiàn)有有害生物種類、分布、影響以及可能造成的損失進(jìn)行系統(tǒng)調(diào)查,加強(qiáng)對(duì)境外有害生物發(fā)生流行資料的收集,建立國內(nèi)外有害生物發(fā)生流行信息數(shù)據(jù)庫,掌握外來有害生物的流行規(guī)律和防控措施,建立健全外來有害生物風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警和應(yīng)急機(jī)制,都具有重要意義。對(duì)危險(xiǎn)性有害生物進(jìn)行研究的過程中,要保證植物檢疫實(shí)驗(yàn)室生物安全,防止危險(xiǎn)性有害生物從植物檢疫實(shí)驗(yàn)室向外傳播、擴(kuò)散并導(dǎo)致農(nóng)林牧業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境受到危害。2006年3月8日國家環(huán)境保護(hù)總局發(fā)布了針對(duì)能夠使人或者動(dòng)物致病的病原微生物的《病原微生物實(shí)驗(yàn)室生物安全環(huán)境管理辦法》,并于2006年5月1日開始施行。
2 生物多樣性與生物安全
抗病品種利用在控制植物病害發(fā)生流行方面發(fā)揮了重要作用,但是長(zhǎng)期大面積種植單一抗病品種會(huì)引起品種抗性喪失,導(dǎo)致病害大流行和嚴(yán)重經(jīng)損失,引發(fā)生物安全問題。美國1946年燕麥維多利亞葉枯病和1970年玉米小斑病發(fā)生大流行,給美國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成重大損失。我國歷史上的幾次小麥條銹病大流行,都是由于大面積種植的品種抗病性喪失,加之其他條件有利而造成的。云南省1963年小麥條銹病的大流行就是因?yàn)榇竺娣e種植高度感病的南大2419所導(dǎo)致。2001-2003年云南省小麥條銹病的發(fā)生流行與生產(chǎn)中推廣種植的綿陽、川麥等川育品種及云南、鳳麥等品種80%以上都高度感染小麥條銹病有關(guān)。20世紀(jì)60年代末,云南省開始大面積推廣使用西南175,70年代初就發(fā)現(xiàn)該品種受稻瘟病危害較重,造成西南175喪失抗病性。高產(chǎn)抗病品種汕優(yōu)63由于在四川省大面積推廣種植,到1998年喪失抗性。利用生物多樣性持續(xù)控制作物病害已經(jīng)成為病害管理的熱點(diǎn)和重點(diǎn)之一。
利用生物多樣性和生態(tài)學(xué)原理,從遺傳多樣性、物種多樣性和生態(tài)多樣性出發(fā),優(yōu)化種植模式,可有效地降低病原物群體中優(yōu)勢(shì)種群的發(fā)展速度,延長(zhǎng)抗病品種使用壽命,控制植物病害的發(fā)生流行。曹克強(qiáng)等通過研究發(fā)現(xiàn)小麥品種混種可有效降低條銹病、葉銹病和白粉病的發(fā)病率。陳企村等認(rèn)為對(duì)于小麥,品種混合與其組分凈種時(shí)的表現(xiàn)相比具有增加籽粒產(chǎn)量的穩(wěn)定性和減少病害危害的優(yōu)勢(shì),特別是對(duì)減輕銹病和白粉病的危害更為明顯。朱有勇等研究了利用水稻品種多樣性持續(xù)控制稻瘟病的理論和技術(shù),發(fā)現(xiàn)水稻品種多樣性混合間栽可以將感病優(yōu)質(zhì)水稻品種的稻瘟病發(fā)病率控制在5%以下。
3 農(nóng)業(yè)防治與生物安全
由于人類活動(dòng)的影響,農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境受到很大的人為控制,使其脆弱性增強(qiáng),自我調(diào)控機(jī)制大大削弱,一旦條件適合,很容易造成病蟲害的發(fā)生流行,從而造成重大損失,嚴(yán)重影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。大量化肥的施用,破壞了土壤中微生物的生態(tài)平衡,特別是使大量的有益或中性微生物種群減少,土傳病害不斷增加。設(shè)施農(nóng)業(yè)的發(fā)展,使作物生長(zhǎng)的環(huán)境發(fā)生了顯著的變化,病蟲害更有利于存活繁殖,病蟲害的種類也發(fā)生了很大變化,發(fā)生病蟲的風(fēng)險(xiǎn)也相應(yīng)增大。
抗病品種長(zhǎng)期大面積單一種植,使病原物稀有小種或株系經(jīng)過定向選擇,逐漸發(fā)展為優(yōu)勢(shì)小種或株系,造成品種抗病性的喪失,導(dǎo)致病害流行。在植物病害管理過程中,通過合理肥水管理、品種合理布局、輪作、適期栽培等農(nóng)業(yè)措施,可以有效較少植物病害發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。利用植物脫毒快繁技術(shù)實(shí)現(xiàn)了甘薯、馬鈴薯、大蒜、葡萄、蘋果和名貴花卉等的脫毒快繁,對(duì)控制病毒病害發(fā)生起到較大作用。我國小麥條銹病的防治一直是一大難題,現(xiàn)在提出通過在隴南、隴東、川西北等海拔1 600 m以上的小麥條銹病菌越夏地區(qū)實(shí)行退耕還林,改種地膜玉米、馬鈴薯、蠶豆、向日葵或反季節(jié)蔬菜等,以減少小麥種植面積,將有助于控制條銹病流行。
