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什麽是生物防治?

在自然條件下,生態系統中每壹種物質和生物的存在都有其特定的意義,長期的自然選擇形成了生態平衡,沒有有害物質和病蟲害的概念。病蟲害的概念是由農業生態系統中爆發的病蟲害對人類經濟造成危害而形成的。為了提高農作物產量,減少病蟲害的危害,人們大量使用化肥和化學農藥。由於病蟲害空間分布的稀疏性和作物對肥料吸收能力的限制,90% 的化學農藥和 50%的化學肥料殘留在農田生態系統中,形成公害,造成環境汙染。研究表明,自然因素造成的農業危害僅占 5%,而人為因素高達 95%,因此防止農藥殘留汙染越來越受到各國的重視,並采取了多項有力措施,歸納起來主要有以下幾個方面:限制和停止使用某些殘留期較長的高毒農藥品種,制定農藥殘留汙染防治的有關規定,改進農藥施用方法,開發高效、低毒、低殘留(安全)的新農藥,大力發展 "第三代農藥",第三代農藥通常指可生物降解的環保型新農藥。

綜合利用,發展化學防治以外的其他方法,采用綜合防治,是防治農藥汙染的重要途徑。

大力提倡使用生物防治。生物防治是利用有益生物及其產物防治病蟲害的壹種方法。它具有環境汙染少、對人和動植物無毒等優點。生物防治具有廣闊的發展前景,是未來病蟲害防治的發展方向。

1.我國是最早開展 "蟲害防治 "的國家。公元304年晉《南方草木狀》中即有用黃蟻防治桔園害蟲的記載。自然界中有許多益蟲捕食農林害蟲,也有許多益蟲寄生在農林害蟲體內或體外。這些益蟲通常被稱為害蟲的天敵。捕食害蟲的稱為捕食天敵,寄生在害蟲體內或體外的稱為寄生天敵。利用天敵消滅害蟲是生物防治的壹種重要方法。除了對人畜安全、成本較低、使用簡便、效果顯著外,這種害蟲防治方法還有很多優點。比如,在害蟲防治中,天敵昆蟲釋放後,天敵昆蟲有能力找到害蟲進行消滅;天敵昆蟲釋放後,不僅消滅了部分害蟲,還能繁殖更多,進壹步消滅更多的害蟲,因此害蟲防治效果往往能維持較長時間;如果從國外引進壹種或多種天敵昆蟲並獲得成功,這就具有更長遠的防治意義。因此,綜合應用昆蟲防治和其他防治方法,有很多優點,我們應該高度重視這項工作。

我國有許多益蟲,可以消滅害蟲。在果樹生產中也得到了廣泛的應用,取得了顯著的效果。下面列舉壹些著名的治蟲實例。

(1)以蟻治蟲在我國最早開始 早在公元304年,晉代嵇康所寫的《南方草木狀》中就詳細記載了南方桔農曾用黃突蟻防治柑桔害蟲的事。因此,早在1600多年前,我國就最早開始了蟲害防治工作。而在國外,直到19世紀才有詳細的蟲害防治記錄。目前,廣東省四會縣仍在使用這種黃突蟻防治柑橘大綠蝽、潛葉斧、粉綠象鼻蟲和銅綠龜等害蟲。

(2)以瓢蟲為主瓢蟲常用於防治蚜蟲和蚧殼蟲。

利用瓢蟲防治貝類。我國南方利用大紅瓢蟲防治蚧殼蟲早已獲得成功,從國外引進澳大利亞瓢蟲防治蚧殼蟲也獲得成功。福建省從廣東引進孟氏隱桿瓢蟲防治果樹蚧殼蟲也獲得成功。此外,日本方頭瓢蟲、全胸瓢蟲捕食蚧類,草蛉、小黑瓢蟲捕食桔子、草莓的紅蜘蛛,七星瓢蟲、食蟎蠅捕食蚜蟲等。在河北省,黑邊紅瓢蟲是防治杏樹和桃樹害蟲朝鮮蚧的重要天敵。

(3)利用扁腹小蜂防治荔枝香椿甲 扁腹小蜂成蟲可在荔枝香椿甲、蓖麻蠶、樟蠶、柞蠶、馬尾松毛蟲、柑橘大緣香椿甲等害蟲的卵內產卵。其幼蟲孵化後取食寄主卵中的營養物質,最後導致寄主卵無法孵化。扁腹小蜂防治荔枝香椿象甲效果顯著,卵寄生率壹般可達 90%。

(4)利用植物綏蟎防治柑桔紅蜘蛛 全世界已知的植物綏蟎約有 800 多種。我國已研究利用了其中壹種,叫桔蟎,用來防治柑桔紅蜘蛛,效果很好,已在柑桔生產中示範推廣。

2、在自然界中,能使昆蟲感病的病原微生物很多,有細菌、真菌、病毒、立克次體、原生動物等。利用昆蟲病原微生物或其代謝產物來防治害蟲,稱為微生物防治,也稱細菌性害蟲防治。細菌殺蟲對人畜比較安全;細菌殺蟲具有選擇性,有利於保護昆蟲的天敵;細菌殺蟲經濟有效,可以工業化生產,便於在農村推廣。近十年來微生物殺蟲劑已引起世界各國的重視,發展十分迅速。目前,已知可利用的病原菌有 1000 多種。

(1)細菌治蟲 細菌殺蟲大多是隨昆蟲取食,經口進入昆蟲體內,在昆蟲體內產生孢子和壹種蛋白質毒素,稱為伴孢結晶。這種毒素能破壞昆蟲腸道,造成昆蟲麻痹,很快停止取食。細菌在體腔內進壹步大量繁殖後,引起敗血癥,昆蟲很快死亡。昆蟲死亡後,腹部開始發黑,以後全部變黑、軟化、腐爛。

病原菌主要是蘇雲金桿菌,它是壹種寄生在昆蟲體內引起昆蟲死亡的病菌。我國近年來分離出大量蘇雲金桿菌菌株,並發現了壹些新的變種。目前,國內生產和使用的松毛蟲桿菌、枯草芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、Bt8010等都屬於蘇雲金桿菌,它已用於防治20多種農林害蟲,如柑橘鳳蝶、蘋果巢蛾、柑橘紅蜘蛛、卷葉蛾等都取得了良好的效果。由於蘇雲金桿菌制劑必須被害蟲攝食後才能發揮毒殺作用,因此適時施藥非常重要。

目前,生產和使用的蘇雲金芽孢桿菌Bt8010等生物農藥存在殺蟲譜窄、只對鱗翅目害蟲有效、殺蟲速度慢、長期使用易使害蟲產生抗藥性等問題。最近,福建省農科院生物技術中心研制的生物農藥天霸就是利用多位點殺蟲毒素(mu ltiple-toxin)理論,將生物農藥Bt的伴生細胞結晶與放線菌阿巴內克菌毒素偶聯,生產出雙毒生物農藥,從而克服了以往研制枯草芽孢桿菌類藥劑的缺點。其性能殺蟲譜廣,可用於防治鱗翅目、鞘翅目、雙翅目、鞘翅目和蟎類等主要害蟲,在果樹鱗翅目害蟲如果實蠕蟲、枇杷黃毛蟲、柑橘鳳蝶、桃梨食心蟲等鱗翅目害蟲,葉甲等雙翅目害蟲,荔枝椿蠅、龍眼木虱、橄欖木虱等鞘翅目害蟲,以及蟎類等果樹害蟲等。推廣應用後取得了良好的防治效果。殺蟲速度快,24 小時內對主要害蟲的殺蟲率達 85% 以上。降低害蟲抗藥性,雙毒殺菌劑的抗藥性周期是單毒殺菌劑的數倍,假設單毒殺菌劑的抗藥性周期為 5 年,雙毒殺菌劑為 25 年。使用成本低,天霸的平均使用成本為 52.5-82.5 元/公頃-次。

(2)真菌治蟲 真菌是通過體壁進入害蟲體內,大量繁殖,然後菌絲穿過體壁,產生孢子。死蟲的身體往往是僵硬的,呈現白色、黃色、綠色和紅色。在害蟲病原微生物中,以真菌致病最多,已知約有530種,占60%以上。而在昆蟲的真菌病害中,白僵菌引起的病害占 21%。目前,國內外成功利用的主要是半知菌類中的白僵菌。此外,Metarrhizium anisopliae M.S.、Entomophthora 和 Hi-rsutella 等研究較多,前景看好。白僵菌又稱球孢子菌,是壹種廣譜寄生真菌,可寄生 5 目 24 科 190 多種昆蟲和蟎類。1835 年在美國首次分離出來,近二三十年來得到較為廣泛的應用。在果樹生產中,我國大面積應用白僵菌防治蘋果食心蟲、杏葉蜂、蟎類等均取得了良好效果。在福建,利用荔枝木耳防治荔枝蝽象也收到良好效果。

(3)以病毒防治昆蟲病毒病在自然界昆蟲種群中經常存在,有時能引起昆蟲疫病流行,起到抑制害蟲發生的作用。因此,昆蟲病毒可作為害蟲防治的重要手段。國內外已發現被病毒感染的昆蟲和蟎類已達七百多種。

目前用於防治害蟲的病毒主要有核型多角體病毒、顆粒體病毒和質型多角體病毒。病毒對昆蟲的致病性壹般都很強,死亡率常達80%以上。如果幼蟲染病,即使有少數能化蛹,許多病蛹也不能存活。少數成蟲可羽化,其體內也帶有病毒,產卵時,卵表面常附著病毒,病毒可傳染給下壹代。

核型多角體病毒、顆粒體病毒和質型多角體病毒等幾種帶有包涵體的昆蟲病毒,在自然界中能保存四五年的生命力,甚至更長,所以病毒在自然界中能長期保存,對害蟲種群數量的增減起著調節作用。

我國已發現的昆蟲病毒有近30種,其中大部分已接種試驗。近期各地發現的重要害蟲病毒有:斜紋夜蛾、桑毛蟲、木虱、馬尾松毛蟲和茶毛蟲核型多角體病病毒;棉鈴蟲、黃虎和馬尾松毛蟲質型多角體病病毒,以及菜青蟲和黃虎顆粒體病毒。其中,有些已在森林或田間進行了試驗,並取得了初步效果:用核型多角體病毒防治斜紋夜蛾幼蟲,用核型多角體病毒和質型多角體病毒防治馬尾松毛蟲,用核型多角體病毒防治桑毛蟲,用核型多角體病毒防治紅松毛蟲,以及用核型多角體病毒防治棉鈴蟲。這些都是中國病毒防治的良好開端。

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