生态防控,守护绿色粮仓
——2025年度河北科学技术奖巡礼(四)

4月25日,董志平(右)在石家庄市鹿泉区一处试验田采集数据。河北日报记者 张昊 摄
平乡县阔野家庭农场,麦苗青翠欲滴,随风起伏。
“今年小麦长势不错,丰收有望。”4月23日,阔野家庭农场负责人史常峰一早就来到地里,“今天董老师要过来,有好几个问题正好当面跟她请教。”
史常峰说的“董老师”,是河北省农林科学院谷子研究所研究员董志平。
就在前一天,董志平牵头的“保护性耕作小麦—玉米重要病虫草害灾变规律与生态调控技术及应用”项目荣获河北省科技进步奖一等奖。阔野家庭农场,正是项目成果的受益者之一。
史常峰通过土地流转承包了800多亩地,种植小麦和玉米。“前几年碰到小麦闹灾,要不是董老师,我差点扛不过去。”史常峰回忆,2023年5月,到了灌浆期,麦地中很多发白干枯的穗子。拔出几株一看,茎基部已经腐烂。
原来,麦子得了茎基腐病。药剂没少打,但效果很有限。到了麦收,亩产从往年的千余斤跌到700斤出头。
“小麦茎基腐病是一种世界性土传病害。病菌引发小麦茎基部腐烂,致使茎秆枯死或白穗,一般减产5%—10%,严重时可达50%以上甚至绝收。”董志平告诉记者,2012年,河南焦作首次出现该病例,随后迅速蔓延。就在那一年,她就带领团队开始了与茎基腐病的“对决”。
2022年,小麦茎基腐病被中国科协列入中国十大产业技术难题之一,是生产上亟待解决的问题。
经过不懈努力,董志平团队一点点揭开病灶的面纱——种子是小麦茎基腐病远距离传播的主渠道,病菌主要侵染根茎结合部位或地中茎,而不侵染根。更为关键的发现是:小麦播种层及其以上土壤中的病原菌会侵染发病,但播种层以下的病菌却难以成害。
基于这些发现,团队创新提出“深翻调控”的生态防控技术体系。小麦收获后免耕播种玉米,玉米收获后进行25—30厘米的深翻处理,将表层的小麦病残体与玉米秸秆一起集中压入播种层以下,从而削减有效侵染的菌源基数。
2019年,该技术在我省中南部重病地块进行示范。
不少人提出疑问:“这一次翻下去,下一次再翻上来,病菌不就卷土重来了吗?”
那就用事实说话。科研团队在平乡、宁晋、栾城、鹿泉等多地布设试验田,试验证明:一年时间,大部分病菌能在土壤内随秸秆的腐解而消解,若加入生物菌肥,还能加速秸秆腐解进度。
2023年秋季,阔野家庭农场800亩小麦采用“深翻调控”技术,次年小麦亩产增至1100斤。
去年5月20日,一场特别的现场会在阔野家庭农场举行。董志平和一众专家来到田间,对第二年连片应用效果进行检测。对照地与试验地白穗差异肉眼可见,选点、采集、测算之后,一系列数据给出明确回答——一年深翻区白穗防效为87.32%;连续两年深翻区防效为97.12%;深翻搭配种子处理,可以杀灭种子带菌和防治多种土传病害。
“‘深翻+种子处理’防效显著且用药减少,是小麦茎基腐病绿色防控的有效措施。”中国农业科学院植物保护研究所原所长周雪平认为。
史常峰还给记者算了一笔账:运用生态调控技术,不仅高效控制了小麦茎基腐病,同时还控制了禾本科恶性杂草的危害,一亩地农药投入少了三四十元。
“耕作方式改变引起的病害,还是要用优化耕作方式的生态调控措施来治理。”董志平说。因为他们面对的,是小麦—玉米两熟区长期进行秸秆还田等引发的病虫草害呈“周年螺旋式上升”的系统性难题。
时间回到2005年。董志平在病虫害普查中,首次发现一种危害夏玉米的全新害虫——二点委夜蛾。
这种虫子在麦秸覆盖下咬食玉米幼苗,轻者造成缺苗断垄,严重的导致毁种,常规喷药基本无效。
当时,各地正大力推广小麦秸秆还田,董志平敏锐地意识到:二点委夜蛾虫害一旦暴发,后果不堪设想!
此后10年,她带领30多个单位近百名科技人员对二点委夜蛾虫的形态学、生物学、生态学进行全面系统研究。
“农作物病虫害一年只发生一次,为了摸清发生规律,我们只能把一年当成几年用。”董志平忘不了,那时团队每天起早贪黑,中午不顾高温暴晒,蹲在地里搞调查。
2011年,二点委夜蛾在黄淮海区域暴发,单株虫量最高达30头,死苗率最高达90%。“二点委夜蛾幼虫群体大,从发现到造成大面积缺苗断垄,只有4天时间,一旦发生往往来不及防治。”董志平说。
经过研究,团队发现该虫具有群聚性和趋荫性,“麦茬上覆盖麦秸”是虫害发生的主要原因。
董志平开出的“药方”依旧是生态防控:在小麦收获玉米播种期间,通过“灭茬清垄”,彻底破坏害虫的生存环境,将防治关口前移,完全替代化学农药。
自2013年起,“二点委夜蛾绿色防控技术”多次被省农业农村厅列入主推技术,2021年被列入农业农村部主推技术。
“科研成果的价值不光写在论文里和证书上,更要体现在田地里。”这是董志平搞科研的初心。
如今,这套以麦收玉种“灭茬清垄—免耕播种”、玉收麦种“深翻埋草—种菌隔离”为核心的小麦—玉米病虫草害一体化绿色防控技术体系,已经在我省20多个县建立标准化示范基地和万亩示范方,帮助千万农民实现减药增效。(河北日报记者 刘荣荣)







