土壤微生物与作物土传病害的控制探究

2022-11-23 09:12
农村科学实验 2022年2期
关键词:集约化病原作物

曹 阳

(黑龙江农业经济职业学院,黑龙江 牡丹江 157000)

在土壤当中,往往存在着数量较多并且种类相对繁多的微生物,这些微生物大多数看来是有益的,所以在后期的土壤发育以及物质转换的过程当中,可以有效帮助作物提高养分,更大程度上实现了对病原菌的抑制作用,所以,土壤中大多数的微生物在作物生长过程当中所发挥出的积极作用都是比较显著的。但是不得不说,在土壤当中也存在着一些不利于作物生长的有害微生物,这些微生物在后期的发展过程当中也可以被统称为土传病原微生物。因为长期生活在土壤中或者是残留于土壤当中的病株,出现了病菌繁殖的情况,这也就在很大程度上使得作物出现了严重的病害,所以这种病害也被称之为土传病。其作为农作物生长过程当中最为常见的作物病害,其存在的主要原因就是农药的过量使用。所以,只有切实加大针对土传病的全面研究才能充分了解土传病微生物的现状,进而避免其更大程度上实现扩散和传播,遏制土传病的不断蔓延与发展。

1.现阶段作物土传病害的问题及其存在原因

1.1 问题与现状

从传统农业生产以及农业种植角度来看,经常会出现轮作、休耕、使用有机肥等情况,所以在那个时期土壤出现土传病害的可能性是很小的。但是近些年来,在我国现代化农业种植技术不断发展的大背景之下,人们开始强调高投入以及高产出,所以经常会出现种植品种相对单一并且大量使用化肥和农药的情况,所以这也就形成了一种集约化的农业种植和生产方式。长期下去,会直接导致我国的农田土壤出现了大面积退化的情况,同时土壤出现酸化以及次生盐碱化等等,都会造成土壤本身所具有的营养成分消失,最终使得土传病频繁出现,所以这对于我国农业生产以及农作物的种植实际上都是非常不利的。

目前,在世界范围内土传病害都是一种非常普遍的病害存在形式,其主要的表现包括立枯病、枯萎病等等。长期下去如果得不到应有的科学管理,那么就会导致其对农业生产以及农业种植造成非常大的影响,甚至造成了不可挽回的经济损失,对于我国农业经济的长久可持续发展都是非常不利。比如早在2011年,海南省就曾出现了土传香蕉枯萎病的情况,而这就导致了2014年香蕉种植的面积与2011年的5.8万公顷相较而言减少了一倍多,只有2.5万公顷。究其原因,正是因为遭遇了枯萎病,所以香蕉种植的面积也正在呈现出逐年下降的趋势。

1.2 成因

造成土传病害的主要原因,往往是因为土壤当中所存在的植物病原性微生物所造成的,一般看来,比较常见的具有土传病原的微生物包括立枯丝核菌、大丽轮枝菌等。这些微生物通过在后期的集约化种植过程中,有效分布于不同的土壤环境里。也正因为任何的生物在后期生长以及繁殖的过程当中,都会损害其自身所生长的自然环境,为此生物对于生长环境的损害程度,也会在一定程度上伴随着生物密度的加大而增大,同时对于农作物本身也是一样的道理。

首先,农作物在实际的生长过程中往往是通过根系部分,向着土壤分泌相应的物质,然后也就在一定程度上为病原微生物的出现和后期的繁衍提供了条件。当作物收获完成之后,病原微生物往往也会因为失去了从前土壤所给予的相应的营养来源,进而导致了其本身所具有的良好生长环境出现了减退的情况。所以,如果采用的依然是传统意义上的低密度种植方式且采用轮作模式,那么出现土传病害的概率实际上是非常低的。但是现阶段现代农业发展所强调的是高投入以及高产出的种植模式,那么这种单一化的品种种植也就会造成植物根系部位向着土壤分泌出了大量的物质,长期下去会直接导致病原微生物存在大量繁殖的情况,所以必然会出现严重的病害,这也是因为单一的品种种植会造成病原微生物自然衰减的时间更短暂。

其次,由于在传统农业种植过程当中使用的是有机肥,所以这也就可以在一定程度上尽可能为土壤补充更多有益的微生物,从而使得土壤本身的抗病性以及抗病能力有所提升。但是当前现代化农业发展所提出的集约化种植模式,导致大量不合理地使用化肥,从而使得土壤本身的性能严重下降,土壤当中所具有的有益微生物含量越来越少,所以这也就导致了其无法更为有效地抑制病原微生物的正常生长,对于土壤自身修复能力的提高也非常不利。

2.现阶段针对土壤微生物与作物土传病害工作的应对办法

从当前农业生产以及种植过程当中,针对土传病害的防治工作开展来看,已经逐步采用了一些相对有效的防控手段,并且栽培抗性品种以及使用化学杀菌剂是目前比较常见的一种方式。一般看来,如果在植物本身发病率就比较高的土壤上选择没有发病的植株进行培养,那么后期往往会形成抗病性更强的品种。但是如果在病原菌比较普遍的土壤当中种植抗病的品种,也确实可以在一定程度上降低植物发病的概率。

第一,抗病品种因为生长周期比较长,所以其对于化肥的利用率实际上是比较低的。

第二,通过选择抗病的品种,实际上并不能够在完全意义上消除致病的因素,也就是说土壤当中所存在的病原微生物还是普遍存在的。但是化学杀菌剂相较于其他的处理办法来说,其成本更低并且使用也更加方便,所以现阶段在农业生产过程当中普遍应用。但是,最近几年,人们对于农产品安全问题、环境保护问题提高了重视程度,所以一些从前的高效化学杀菌产品是不允许使用的。另外,通过大量的实践研究可以看出,化学杀菌剂在大量使用的过程当中,不仅仅使得土壤当中的病原微生物消失了,更重要的是也使得土壤当中植物所需要的营养元素消失以及有益的微生物也被严重杀灭,所以这样就会导致植物本身的抗病性明显降低,对于后期植物生长非常不利。

3.未来有效针对土壤微生物与作物土传病害实行控制的具体策略

3.1 注重对土传病害微生物的全面普查

针对未来土壤微生物以及作物土传病采用的控制策略当中,首先应该注重对土传病害微生物进行全面的普查。早在20世纪后期,我国相关部门机构,在开展科研活动的时候就曾经针对土壤问题进行过深入的研究,并且对于土壤本身的能力进行了相应的调查,通过针对土壤成因、土壤常见类型、土壤肥力、土壤盐渍化、土壤中农药以及重金属残留和污染等诸多方面的内容与数据进行了相应的统计,但是,恰好缺少的是针对土壤当中常见的植物病原菌分布内容的研究。当今时代,我国正处于人口数量持续增加以及人均的可利用耕地面积不断减少的阶段,也就导致了耕地土壤的资源利用程度以及利用强度在呈现出不断扩大的趋势,在农业生产以及种植过程当中所采用的集约化种植手段更是提高了这种种植方式的面积。另外,因为土传病害在作物生长过程当中也在呈现出一种快速蔓延的状态,所以这对于常见的农作物生长都产生了一定的影响和威胁。所以,未来格外需要我国在国家层面、政府层面加强对土传植物病原微生物的全面普查。土传病原微生物的普查工作开展可以是从试点的角度开始进行,通过进行相应的工作经验积累,按照分布实行的政策一步步开展相关的工作。可以首先从土传病原微生物危害中最为突出的方面入手,比如受到土壤环境限制要求较高的香蕉,或者是对于设施要求较高的蔬菜入手,当获得了相应的种植经验之后,就可以广泛向着大面积的农田作物开展和进行了。对于一些敏感程度较高的作物,则应该尽可能秉承定期普查的根本原则,充分了解了土传病本身的病原微生物数量,以及这种微生物所存在的规律,尽可能做到防患于未然,这样才能在最大程度上避免作物出现大面积土传病害的情况,对于切实保障农作物的产量以及形成稳定的市场供应具有重要的意义。

针对土传病原微生物的普查工作开展,还需要具备科学、易操作的基本测定方式。比如可以采用荧光定量PCR方式,这种方式本身灵敏度较高,并且具有一定的重复性,操作起来耗时相对较短,为此在土壤病原菌的数量分析方面具有比较显著的效果。

3.2 针对土壤进行测试之后施药处理

这种方式的选择,是为了更好地提高农作物的实际产量,同时也可以有效降低农业生产过程中的实际成本,减少了不必要的环境污染,对于切实保护农业生产的环境,打造长久可持续发展的农业生产目标具有极其重要的作用和意义。所以,现阶段比较提倡的一种方式就是测土施肥,其主要是通过客观分析土壤当中的养分情况,进而确定化肥的使用数量以及使用种类。这种方式在发达国家应用是比较普遍的,这种方式一方面避免了过量施肥的情况,另一方面也确实减少了农业成本的投入,实现了精准化的农药使用目标。

土传病害的随意蔓延,实际上就是因为我国农药使用量大量增加的必然结果。而生态环境的风险以及农产品中农药残留的风险加大,也是造成这种病害随意蔓延的主要原因。为此,针对这种病害最为常见的方式就是预防,因为其一旦出现和发生,往往无法控制。比如针对土传病原的微生物超过了发病临界值情况的农田,就可以依据实际情况选择出合适的农药以及杀菌剂,或者是通过生物防控措施,加强环保防控,避免作物出现土传病害。

3.3 加大对科学种植知识的普及力度

在我国实行现代化集约化农业发展的大背景下,因其发展历史较短,并且针对集约化种植生产规律和方式也存在着一定的制约性,大多数的农业种植者对于这项工作的认知也停留在传统的种植认知层面。从传统种植的角度来看,水分以及畜禽的粪便等,都是不需要进行特殊处理的,并且可以直接实现利用。但是,在集约化种植的背景之下,如果针对水分以及养分再次实行循环利用且不进行相应的灭菌处理,那么就会导致其出现严重的作物病害情况。比如说,在集约化种植过程中,作物的秸秆还可以直接还田,这是为了更好地避免病害的肆意传播。所以,针对集约化种植的实际情况来看,未来必须要注重对作物生长规律的全面研究,使得其养分供给始终满足养分需求,这样才能更好地避免土传病的产生和出现。

4.结束语

在现代农业快速发展的背景之下,集约化的农业生产更加需要注重科学手段的应用。所以,如何更好地针对病原菌进行控制,避免其随意扩散就显得非常必要。为此,未来通过针对集约化的种植生产模式加大科学技术的推广,可以更好地针对土传病的成因、危害以及传播途径等进行全面的阐述和分析,并且也可以使得农业生产者更为客观清晰地意识到土传病防控病害工作开展的重要意义,这样才能在后期的实际生产过程当中采用更加科学有效的防控手段,在最大程度上避免了病原菌的肆意传播和扩散,是切实保障我国农业生产以及农业种植效果的关键性举措。

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