梁朝巍
(作者為中國昆蟲學(xué)會理事會常務(wù)理事)
半個多世紀(jì)以來,人類大量使用化學(xué)農(nóng)藥防治害蟲導(dǎo)致害蟲的抗藥性(Resistance)增強、主要害蟲再猖獗和次要害蟲大量發(fā)生(Resurgance)、農(nóng)藥污染食品和環(huán)境(Residue)等“三 R”問題的出現(xiàn),不利于農(nóng)業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。食品安全和環(huán)境保護(hù)關(guān)系到人類的生存和發(fā)展。有學(xué)者認(rèn)為,人類對作物病蟲害的單一化學(xué)防治將是一場永遠(yuǎn)打不贏的仗,最終將導(dǎo)致一系列不可逆轉(zhuǎn)的生態(tài)學(xué)災(zāi)難。利用昆蟲的趨光性,應(yīng)用燈光誘殺農(nóng)業(yè)害蟲是一項重要的物理防治措施,是害蟲綜合防治的重要組成部分。國內(nèi)外從20世紀(jì)60年代開始就在棉田和其它作物田中用燈光預(yù)測、防治多種害蟲。誘蟲燈的應(yīng)用促進(jìn)了人與自然的和諧統(tǒng)一,為我國農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)做出了重要貢獻(xiàn)。
常用的誘蟲光源有電燈、汽燈或油燈,個別山區(qū)也有直接燃火作為誘蟲光源。70年代以來,黑光燈等新型誘蟲燈被廣泛應(yīng)用于害蟲的預(yù)測預(yù)報和害蟲防治。近年來,隨著電子技術(shù)、太陽能技術(shù)等高新技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用,推動了誘蟲燈功能的多元化發(fā)展,出現(xiàn)了諸如LED誘蟲燈、太陽能智能誘蟲燈等新型節(jié)能高效的誘蟲燈,并迅速應(yīng)用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)、養(yǎng)殖業(yè)等相關(guān)領(lǐng)域,取得顯著成效。誘蟲燈的種類很多,但被大面積應(yīng)用并且具有代表性的主要是黑光燈、高壓汞燈、頻振式誘蟲燈和太陽能智能誘蟲燈。
中國昆蟲學(xué)會為梁朝巍先生授牌
黑光燈是國內(nèi)外首先在農(nóng)業(yè)上廣泛應(yīng)用的一種誘蟲燈。它是一種特制的氣體放電燈,發(fā)出3300-4000nm的紫外光波,這是人類不敏感的光,所以把這種人類不敏感的紫外光制作的燈叫做黑光燈。黑光燈由高壓電網(wǎng)滅蟲器和黑光燈燈泡兩部分組成,黑光燈燈泡看上去就像普通的熒光燈或白熾燈泡,利用燈光把害蟲誘入高壓電網(wǎng)的有效電場內(nèi),當(dāng)害蟲觸及電網(wǎng)時瞬時產(chǎn)生高壓電弧,把害蟲擊斃。應(yīng)用黑光燈對具有趨光性的森林害蟲進(jìn)行預(yù)測預(yù)報,仍然是當(dāng)前最有效、最實用的調(diào)查方法之一。從目前掌握的資料看,黑光燈可誘集近300種昆蟲,其中以鱗翅目昆蟲最多。
高壓汞燈集誘殺害蟲、測報和種類調(diào)查于一體,以特制的高壓汞燈作為電源,輻射出能被昆蟲感知的光譜,該光譜對人體及環(huán)境無害。當(dāng)夜幕降臨時,該燈自動開啟,發(fā)出黃橙色燈光,吸引害蟲蜂擁而至,紛紛觸高壓燈網(wǎng)而死。利用高壓汞燈可大量誘殺成蟲,減少田間落卵量和害蟲數(shù)量,從而減輕化學(xué)防治壓力,達(dá)到控制害蟲的目的。魏國樹等研究了高壓汞燈和雙波燈對棉鈴蟲成蟲的誘殺效果,綜合比較各處理的誘蛾量、百株卵量、幼蟲量及其天敵量后,認(rèn)為高壓汞燈優(yōu)于雙波燈。
頻振式殺蟲燈利用害蟲的趨光、波特性,將光波設(shè)在特定的范圍內(nèi),燈外配以頻振高壓電網(wǎng)觸殺,使害蟲落袋,達(dá)到降低田間落卵量,壓低害蟲基數(shù)而起到防治害蟲作用。頻振式殺蟲燈自1991年問世以來,以殺蟲效果好、不引入化學(xué)物質(zhì)、節(jié)支增收、保護(hù)生態(tài)環(huán)境等優(yōu)點受到人們的青睞,在農(nóng)林業(yè)、酒業(yè)釀造、倉儲業(yè)等的害蟲防治及監(jiān)測中應(yīng)用較廣,為我國農(nóng)林業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境保護(hù)做出了一定貢獻(xiàn)。
頻振式殺蟲燈的主要優(yōu)點是誘殺昆蟲能力強,誘殺害蟲種類多,誘殺數(shù)量大,應(yīng)用范圍廣、面積大。其不足之處是破壞生物多樣性,殺傷有益昆蟲,殺傷非目標(biāo)害蟲及無益無害昆蟲,威脅自然生態(tài)平衡。因此,在生產(chǎn)上不能盲目使用。
太陽能智能誘蟲燈是在頻振式殺蟲燈的應(yīng)用基礎(chǔ)上發(fā)展起來的,它采用弱光性(非晶硅)太陽能電池板,免維護(hù)鎳氫電池技術(shù),將太陽能轉(zhuǎn)換為電能儲存利用,具有光控、雨控、時控、電壓保護(hù)和智能防盜等功能,利用最佳波長、瞬間多變的光色及光波共振原理誘殺害蟲。集機械電子、物理學(xué)、電化學(xué)、光學(xué)、昆蟲學(xué)和植物學(xué)等六大科學(xué)于一體,太陽能智能誘蟲燈的許多技術(shù)及性能指標(biāo)均達(dá)到國際領(lǐng)先水平。
太陽能智能誘蟲燈主要具有如下特點:
1 高效性。2009年6月,對江西省新余市渝水區(qū)界水鄉(xiāng)有機蔬菜聯(lián)盟太陽能誘蟲燈燈控區(qū)內(nèi)、區(qū)外種植的四季豆上的蟲口密度進(jìn)行了調(diào)查,燈控區(qū)內(nèi)調(diào)查100株四季豆,有豆莢螟Etiella zinckenella(主要害蟲)幼蟲55頭,蛹50個,蟲口密度1.05頭/株;燈控區(qū)外有幼蟲654頭,蛹576個,蟲口密度12.88頭/株,結(jié)果表明:使用太陽能誘蟲燈后,降低蟲口密度達(dá)到91.85%。調(diào)查發(fā)現(xiàn),與頻振式殺蟲燈對比,由于燈頭離地面相對較近,太陽能智能誘蟲燈對蔬菜上一些體型較小、飛行能力弱、飛行高度較低的昆蟲如小菜蛾P(guān)lutellaxylostella、黃曲條跳甲 Phyllotretastriolata、大小猿葉甲等昆蟲有較好的誘殺作用。此外,由于燈頭位置距地面較近,很多懷卵的雌蟲容易撲燈。
2 選擇性。太陽能智能誘蟲燈通過選用特定的光波 (特定波長和振頻)和關(guān)燈時間控制 (時控),選擇性地保護(hù)害蟲天敵、最大限度地誘殺主要害蟲。受到誘蟲燈誘殺和自然天敵襲擊的雙重影響,害蟲密度逐漸下降,有利于將主要害蟲種群控制在經(jīng)濟(jì)閾值以下。
3 節(jié)能、安全。利用太陽能、不用交流電、不用拉電線、節(jié)省開支,誘蟲燈對人畜安全。
4 專一性。目前,已研究出專一誘殺水稻、蔬菜、果樹、茶葉、玉米等主要農(nóng)作物各主要害蟲的最佳波長及振頻,針對不同作物各主要害蟲的專用誘蟲燈也進(jìn)入試驗驗證和大面積推廣應(yīng)用階段。太陽能智能誘蟲燈對生態(tài)系統(tǒng)中的有益昆蟲、非目標(biāo)昆蟲、中性昆蟲等具有保護(hù)作用。
隨著生活水平的提高,人們將越來越關(guān)注環(huán)境保護(hù)和食品安全,綠色食品和有機食品也將大量涌現(xiàn),誘蟲燈技術(shù)必將不斷得到發(fā)展、并顯示出越來越寬廣的應(yīng)用前景。
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