寬譜太陽能滅蟲器的試驗(yàn)示范

景 聞

目前，我國在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中對(duì)蟲害的防治主要是采用噴灑農(nóng)藥的方式，該方式雖然能夠起到控制、消除蟲害的作用，但也造成了土壤、地下水、空氣的污染和農(nóng)作物的農(nóng)藥殘留，直接威脅到人們的生存環(huán)境和身體健康。長(zhǎng)期大量地施用農(nóng)藥還會(huì)導(dǎo)致害蟲產(chǎn)生抗藥性，從而迫使農(nóng)戶加大農(nóng)藥的施用量，進(jìn)而陷入不斷加大用藥量、不斷加劇環(huán)境污染的惡性循環(huán)中。另外，噴灑農(nóng)藥的農(nóng)機(jī)具往往采用小型電機(jī)或小型汽油機(jī)為動(dòng)力將農(nóng)藥噴灑出去，當(dāng)作物面積較大時(shí)其能源消耗也相當(dāng)可觀。因此，需要尋找一種節(jié)能環(huán)保的物理防治蟲害方法以減少或替代農(nóng)藥的施用。

1 太陽能滅蟲器的優(yōu)勢(shì)

太陽能滅蟲器是一種節(jié)能環(huán)保的新型農(nóng)作物蟲害物理防治工具。將其布置在農(nóng)作物種植區(qū)域，在夜間害蟲活動(dòng)時(shí)開啟，借鑒熒光燈的殺蟲原理，利用昆蟲趨光、趨色、趨性的生物學(xué)特性，將燈光的波長(zhǎng)設(shè)定在特定范圍內(nèi)，引誘害蟲撲燈，燈外配有高壓電網(wǎng)觸殺，使害蟲落入收集器內(nèi)，達(dá)到集中誘滅害蟲的目的。太陽能滅蟲器與一般的滅蟲燈所采用的滅蟲原理大致相同，但其具有以下幾項(xiàng)明顯的優(yōu)勢(shì)：

（1）采用太陽能電池板和免維護(hù)鉛酸、鎳氫蓄電池，在白天通過太陽能電池板產(chǎn)生電能并儲(chǔ)存在蓄電池內(nèi)，保證太陽能滅蟲器在夜間能夠正常工作，不需要外部提供電能，完全實(shí)現(xiàn)了能源的自給自足，在節(jié)約能源、降低成本的同時(shí)又免去了接拉電線的麻煩。

（2）對(duì)誘蟲燈的光波、波長(zhǎng)及光色進(jìn)行綜合調(diào)整，針對(duì)害蟲的趨光性及晝伏夜出的生活習(xí)慣，利用最佳波長(zhǎng)及光波共振原理誘殺、電殺害蟲，解決了一般滅蟲燈光譜較窄、滅蟲種類單一的問題，也避免了一般滅蟲燈對(duì)益蟲的誘殺，提高了對(duì)害蟲的殺滅率，同時(shí)保護(hù)了田間的生態(tài)平衡。

（3）采用時(shí)間控制、光電控制、雨水控制技術(shù)，并對(duì)電路使用了保護(hù)手段，提高了電能的使用效率，增加了太陽能滅蟲器的安全性、可靠性和使用壽命，避免了人工操作的繁瑣，節(jié)省了人工成本，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。

2 太陽能滅蟲器的示范應(yīng)用

2009年，儀征市植保植檢站對(duì)太陽能滅蟲器進(jìn)行了示范應(yīng)用。該試驗(yàn)對(duì)當(dāng)?shù)厥褂玫奶柲軠缦x器進(jìn)行了性能考核，主要考察其對(duì)不同農(nóng)作物害蟲的殺滅效果以及誘殺范圍。試驗(yàn)在儀征市新城鎮(zhèn)林果村茶場(chǎng)、儀征市綠哩無公害蔬菜生產(chǎn)基地以及儀征市新城鎮(zhèn)林果村王莊組的水稻田各布置太陽能滅蟲器一臺(tái)，時(shí)間從2009年5月25日至8月10日。太陽能滅蟲器調(diào)至每晚7時(shí)亮燈，夜間12時(shí)滅燈，有效誘蟲時(shí)間5個(gè)小時(shí)。每天收集、分類記載不同作物地主要害蟲種類，觀察其發(fā)生消長(zhǎng)動(dòng)態(tài)，并在主要蟲害發(fā)生期結(jié)合田間蟲口密度調(diào)查，估算測(cè)定太陽能滅蟲器的有效誘殺距離。

2.1 滅蟲效果

（1）茶園。太陽能滅蟲器對(duì)茶田多種害蟲有較好的誘殺作用，誘殺量最多的是鞘翅目害蟲，往下依次為銅綠金龜子、大黑金龜子、小綠葉蟬、暗黑金龜子和茶尺蠖；對(duì)其他一些鱗翅目害蟲如天蛾、斜紋夜蛾、直翅目昆蟲螻蛄等也有較好的誘殺效果。2009年5月28日、29日、31日出現(xiàn)茶尺蠖發(fā)蛾高峰，燈下共誘殺茶尺蠖9頭，與蟲害大面積發(fā)生狀況相吻合。據(jù)田間調(diào)查，滅蟲燈四周茶樹未見明顯茶尺蠖危害，無需用藥防治；而周邊相鄰茶田的農(nóng)戶均開展了藥劑防治。燈光誘殺可一定程度地減少農(nóng)藥使用，節(jié)省防治成本，提高茶葉品質(zhì)。根據(jù)田間實(shí)際測(cè)算，該滅蟲器對(duì)茶尺蠖滅殺效果可達(dá)40%以上，對(duì)金龜子等地下害蟲誘殺率達(dá)70%以上，對(duì)茶小綠葉蟬誘殺率在40%左右（如圖 1）。

圖1 茶園誘蟲總量（2009年5月25日－8月10日）

（2）蔬菜地。太陽能滅蟲器除對(duì)鞘翅目、直翅目等昆蟲有較強(qiáng)的誘殺作用外，對(duì)蔬菜地主要害蟲斜紋夜蛾、甜菜夜蛾也有較好的誘殺效果。2009年5月下旬至6月上旬正值夏季蔬菜移栽期，當(dāng)時(shí)燈下峰次表現(xiàn)明顯。據(jù)在菜地田間定點(diǎn)調(diào)查：設(shè)燈誘殺前，每平方米一般有斜紋夜蛾、甜菜夜蛾10～16頭（混合量）；設(shè)燈誘殺成蟲后，該田塊（據(jù)燈5m范圍內(nèi)）第二代別蟲量減少為3～5頭，誘殺效果可達(dá)60%左右（如圖 2）。

圖2 蔬菜田誘蟲總量（2009年5月25日－8月10日）

（3）水稻田。太陽能滅蟲器對(duì)水稻田多種害蟲，如白背飛虱、褐飛虱、灰飛虱、大螟、二化螟等均有一定的誘殺作用，對(duì)水稻稻縱卷葉螟誘殺作用比較弱（如圖 3）。

圖3 水稻田誘蟲總量（2009年5月25日－8月10日）

2.2 有效滅蟲距離

據(jù)2009年7月下旬對(duì)水稻田間害蟲蟲口密度及為害率的調(diào)查：布置了太陽能滅蟲器的田塊百穴有白背飛虱50頭，而相鄰周邊田塊百穴白背飛虱量達(dá)80～105頭；布置了滅蟲器的田塊未查見褐飛虱，螟蟲為害率為0.049%，而大部分水稻田螟蟲為害率為0.38%～0.56%。

根據(jù)不同梯度距離（10 m、30 m、60 m、90 m、＞90 m）田間白背飛虱蟲口密度調(diào)查結(jié)果分析，該滅蟲器對(duì)白背飛虱誘殺效果隨距離增加而減弱（見表 1），誘殺有效距離約在60 m范圍內(nèi)。

表1 燈下不同距離水稻白背飛虱蟲口密度調(diào)查

2.3 降低農(nóng)藥用量的效果

受測(cè)的太陽能滅蟲器對(duì)不同農(nóng)作物害蟲的殺滅效果存在著差異，除對(duì)個(gè)別種類害蟲的殺滅率低于40%（如二化螟的殺滅率為37.5%），對(duì)其余種類的害蟲殺滅率均在50%以上，其中對(duì)金龜子的殺滅率為70%，灰飛虱的殺滅率也達(dá)到52.3%。太陽能滅蟲器的使用可以節(jié)約至少40%的農(nóng)藥用量，也可以減少農(nóng)藥的施用次數(shù)；同時(shí)，太陽能滅蟲器的誘蟲功能可使害蟲的活動(dòng)范圍趨于集中，提高農(nóng)藥的殺蟲效果。因此，太陽能滅蟲器可以有效地降低人工作業(yè)的成本，提高農(nóng)產(chǎn)品的品質(zhì)。

2.4 機(jī)具穩(wěn)定性與使用注意事項(xiàng)

受測(cè)的太陽能滅蟲器在試驗(yàn)過程中未出現(xiàn)嚴(yán)重故障，僅一臺(tái)滅蟲器因?yàn)闊艄懿涣炼鵁o法工作，在更換了燈管之后故障排除。

在使用太陽能滅蟲器時(shí)應(yīng)注意對(duì)太陽能電池和蓄電池的維護(hù)與保養(yǎng)，在農(nóng)閑時(shí)節(jié)應(yīng)將太陽能電池和蓄電池拆下妥善保存。太陽能電池板應(yīng)面向南，傾斜度應(yīng)在安裝地點(diǎn)的緯度基礎(chǔ)上加5°，使陽光能夠盡可能地直射到太陽能電池板面上。在太陽能滅蟲器殺滅害蟲的過程中，還可以在滅蟲器下放置一些能夠吸引害蟲的物質(zhì)（如糖、酒、醋等），在光誘的同時(shí)也進(jìn)行化學(xué)誘殺，使太陽能滅蟲器的殺蟲效果更高。

2.5 效益分析

（1）經(jīng)濟(jì)效益。目前在江蘇使用的幾種太陽能滅蟲器價(jià)格為1 500～6 800元不等，造成這種價(jià)格差異的原因主要是各型號(hào)的太陽能滅蟲器采用了不同的太陽能電池板，且蓄電池容量、誘蟲燈功率大小不同。以受測(cè)的太陽能滅蟲器為例，它采用了成本較低的多晶硅太陽能電池，蓄電池容量20～24 AH、誘蟲燈功率10 W，市場(chǎng)售價(jià)3 300元，在國家補(bǔ)貼30%～40%后，用戶只需要花2 000元左右即可購買一臺(tái)太陽能滅蟲器。由于太陽能滅蟲器在能源消耗上完全做到了自給自足，且不需要人工作業(yè)；同時(shí)能夠有效地減少農(nóng)作物的農(nóng)藥施用量和施用次數(shù)，每年每畝可節(jié)約農(nóng)藥、人工等成本約150元。按一臺(tái)滅蟲器有效控制范圍0.67 hm2計(jì)，在不到兩年的時(shí)間內(nèi)即可收回投資成本，而太陽能滅蟲器的使用壽命在7～10年，大大降低了用戶的生產(chǎn)勞動(dòng)成本。

（2）社會(huì)效益。太陽能滅蟲器采用太陽能供電，不需要消耗油、電等能源，也沒有污染物的排放，符合國家節(jié)能減排的方針政策；采用完全自動(dòng)化的智能控制技術(shù)，不需要人工看管和操作，節(jié)省了勞動(dòng)力。

（3）生態(tài)效益。太陽能滅蟲器采用清潔能源，也不使用農(nóng)藥等化學(xué)制劑，不污染生態(tài)環(huán)境。用太陽能滅蟲器防治蟲害的農(nóng)作物可以減少農(nóng)藥的用量，生產(chǎn)出來的農(nóng)產(chǎn)品更健康、更安全、更受消費(fèi)者的歡迎。害蟲被誘殺后收集在害蟲收集器中，可以作為畜禽水產(chǎn)養(yǎng)殖的天然飼料或加工成有機(jī)肥料，從而促進(jìn)生態(tài)農(nóng)業(yè)的發(fā)展。

3 存在問題

通過對(duì)太陽能滅蟲器的試驗(yàn)和對(duì)用戶意見的收集、分析，找出太陽能滅蟲器在推廣應(yīng)用中存在的問題：

（1）太陽能滅蟲器對(duì)菜白蝶、稻縱卷葉螟等部分鱗翅目昆蟲誘殺作用較弱，對(duì)如隱翅蟲一類的部分益蟲也會(huì)產(chǎn)生誘殺效果。

（2）一些用戶擔(dān)心自己使用了太陽能滅蟲器后會(huì)將周邊沒有使用滅蟲器的田塊里的害蟲吸引到自己的田塊中，反而加重自己田塊的蟲害。

4 建議

（1）進(jìn)一步對(duì)誘蟲燈的光譜進(jìn)行調(diào)整，避開對(duì)益蟲有引誘作用的波段，并使其能夠?qū)Σ税椎?、稻縱卷葉螟等害蟲起到誘殺的作用。用戶在使用太陽能滅蟲器時(shí)應(yīng)注意有針對(duì)性地加強(qiáng)對(duì)菜白蝶、稻縱卷葉螟等害蟲的防治。

（2）加大推廣、宣傳太陽能滅蟲器的力度，使其得到廣泛的應(yīng)用，并使用戶深入地了解太陽能滅蟲器的技術(shù)原理，打消用戶的顧慮。

目前，發(fā)達(dá)國家在農(nóng)作物蟲害的防治上采用的是以物理防治為主、化學(xué)防治為輔的方式，我國在這一領(lǐng)域已經(jīng)落后于發(fā)達(dá)國家。因此，我國有必要大力發(fā)展物理防治蟲害的技術(shù)，以改變當(dāng)前單一的農(nóng)藥滅蟲的方式，從而適應(yīng)國民對(duì)高品質(zhì)農(nóng)產(chǎn)品的需求。太陽能滅蟲器作為一種經(jīng)濟(jì)環(huán)保且技術(shù)較為成熟的物理防治蟲害的農(nóng)機(jī)具，必將在不久的將來得到更加廣泛的應(yīng)用。