金秋九月,燕赵大地玉米飘香。9月21日,农业环境生物污染控制现场观摩暨玉米穗腐病绿色防控技术交流活动在河北省邯郸市鸡泽县举行。相关省份农业主管部门负责同志、全国多地的科研专家与企业代表齐聚,实地观摩技术实效、共商防控良策,一套以土壤健康为核心的玉米穗腐病一体化绿色防控技术体系在此间备受关注,为破解玉米穗腐病及真菌毒素污染难题、保障国家粮食安全提供了切实可行的解决路径。
穗腐病成玉米产业“心腹患”,科技攻关迫在眉睫
玉米作为我国三大主粮之一,其安全生产直接关系粮食安全与民生福祉。然而,以镰刀菌为代表的土壤习居病原真菌导致的玉米穗腐病,正成为制约产业发展的“拦路虎”。玉米穗腐病一般年份发病率约10%-20%,严重年份和地区可达100%,全球每年因该病损失玉米约7400万吨,占年总产量的5%-10%,相当于1.5亿亩耕地的产量。更令人担忧的是,病原菌还会导致玉米被黄曲霉毒素、呕吐毒素、伏马毒素等真菌毒素污染,不仅造成粮食损失,更对人畜健康构成严重威胁。
“穗腐病不仅让玉米减产,还会让籽粒带毒,卖不上价,咱们农民一年的辛苦就可能打水漂。”正是基于这样的现实,农业农村部环境保护科研监测所联合中国农业科学院植物保护研究所、油料作物研究所等单位,组建科研团队,开启了玉米穗腐病绿色防控技术的攻关之路。
一体化防控技术显威力,试点田实现“控病、降毒、提质、增产”
在鸡泽县农业农村部环境保护科研监测所专家工作站(以下简称“专家工作站”)试验基地,一片片玉米长势喜人,与对照地块形成鲜明对比。“你看这两块地,用了绿色防控技术的玉米,植株更健壮,穗子饱满,腐坏的籽粒显著降低。”专家工作站研究员姚彦坡指着田间对比试验介绍。
这套备受关注的一体化绿色防控技术体系,整合了“土壤健康修复—病原源头阻控—生态协同调控”三大核心模块,构建起“土壤菌群重构—有害真菌抑制—玉米品质提升”的全链条防控路径。在播种期,通过多功能微生物菌剂与种衣剂配合使用,既能防治玉米根腐病、茎基腐病,又能实现催芽壮苗;拔节期喷施玉米控旺剂,若品种不抗茎基腐病,还可与杀菌剂混用,降低倒伏风险;大喇叭口期针对性防治棉铃虫、玉米螟等虫害和根腐病、茎腐病等病害,有水肥一体化设施的地块随水滴入微生物菌剂与生物诱抗剂;授粉灌浆期精准水肥管理与药剂喷施相结合,全方位筑牢玉米“健康防线”。
姚彦坡介绍,化学农药筛选与施药时机优化是技术亮点之一。试验表明,含杀虫剂的处理组可减少48.3%—63.6%伏马毒素污染,且在玉米吐丝后4—8天,通过农业无人飞机喷施杀虫剂+杀菌剂,能大幅减少虫害伤口,使伏马毒素污染减少46.5%—68.3%。与此同时,项目组专家团队还开发出多毒素混合污染检测试纸条,实现黄曲霉毒素、玉米赤霉烯酮等pg/mL级别高灵敏同步检测,便携智能化的时间分辨荧光检测仪更将黄曲霉毒素B1检测范围缩小到0.003—2.0μg/Kg,为田间快速检测提供了便利。
从全国试点情况来看,技术成效显著。河北廊坊固安试验基地中,采用绿色防控的玉米植株长势显著提升;河南新乡原阳县试点玉米穗腐病发生率较对照降低50%;河南开封兰考县试点病害降低45%以上;即便在2025年降雨量不足往年3成的鸡泽县,该技术仍实现65%的病害防控效果,籽粒中伏马毒素浓度大幅下降。数据显示,这套技术可使玉米穗腐病及其毒素污染防控效果达65%以上,玉米单产提升6%—8%,真正实现了“控病、降毒、提质、增产”多重目标。
政产学研协同发力,技术推广为乡村振兴注入新动能
此次活动由农业农村部环境保护科研监测所与鸡泽县人民政府联合主办,中国农业科学院相关研究所协办,是政产学研协同创新的生动实践。期间,科企合作成功签约,一批绿色防控科技成果将率先在鸡泽县落地转化,为当地玉米产业绿色高质量发展注入新动能。
“河北作为玉米主产省,始终将穗腐病及毒素污染防控作为推动农业绿色发展的重要任务。”河北省农业农村厅二级巡视员刘向东表示,今年河北克服水旱灾害影响,大力实施玉米“一喷多促”,累计实施面积3927万亩次,有效保障秋粮生产安全。下一步,河北将加大政策支持,推动绿色防控技术标准化、模式化应用。
农业农村部环境保护科研监测所所长熊明民介绍,团队长期致力于农业环境生物污染治理研究,此次在鸡泽的技术应用是科研成果转化的成功案例。未来,将持续强化核心技术攻关,加快在全国玉米主产区推广步伐。中国农业科学院副院长孙坦强调,要通过多学科协同创新、政企研联合攻关,尽快形成全国适用的玉米穗腐病防控系统解决方案,为农业绿色高质量发展提供科技支撑。
鸡泽县委书记焦雅吉表示,鸡泽县作为“中国辣椒之乡”,近年来深化与高校院所合作,孙其信院士工作站、农业农村部环境保护科研监测所专家工作站先后落户,为农业科技进步奠定坚实基础。此次绿色防控技术的推广,将助力鸡泽打造生物污染绿色防控技术集成示范区,为保障粮食安全和农产品质量安全贡献力量。
当前,农业农村部已明确要求2025年在全国玉米主产区大规模推广示范成熟的绿色防控技术。按照规划,2026年—2028年,科研团队将在黑龙江、吉林、河北、河南、山东等玉米主产区的20多个县市进一步扩大技术应用,力争试点田玉米穗腐病防控效果达65%以上,真菌毒素污染降低30%—50%。