生物防治技術(shù)在有機(jī)果園中的應(yīng)用

編者按 當(dāng)前食品安全問題是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的頭等大事，有機(jī)生產(chǎn)是安全性最高的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)模式。我國的有機(jī)果品生產(chǎn)也日益受到人們重視，但是絕大多數(shù)果農(nóng)并不掌握有機(jī)果園病蟲害具體的防治技術(shù)，這是制約我國有機(jī)果品生產(chǎn)最大的難題。北京農(nóng)業(yè)職業(yè)學(xué)院高照全博士在多年的有機(jī)果品教學(xué)之余，經(jīng)常深入到生產(chǎn)第一線，積累了大量的理論知識和實踐經(jīng)驗，特以有機(jī)果園病蟲害防治為主題，撰寫了以下系列技術(shù)論文，本刊將陸續(xù)刊出，以期對果農(nóng)有機(jī)果品生產(chǎn)有所指導(dǎo)與幫助。1.有機(jī)果園病蟲害防治的原理和策略；2.如何預(yù)防果樹病蟲害發(fā)生；3.生物防治技術(shù)在有機(jī)果園中的應(yīng)用；4.物理防治技術(shù)在有機(jī)果園生產(chǎn)中的應(yīng)用；5.栽培防治技術(shù)在有機(jī)果園生產(chǎn)中的應(yīng)用；6.有機(jī)果園常用農(nóng)藥及其使用；7.果園自然災(zāi)害的防御。

病蟲害防治總的原則是“綜合防治，預(yù)防為主”。果樹病蟲害很多，但真正能造成危害的病蟲害不多，也不難防治。只要把預(yù)防工作放在首位，各種防治技術(shù)綜合應(yīng)用就能達(dá)到防治目的。在預(yù)防措施不能奏效時一定要積極運用生物的、物理的和藥劑措施進(jìn)行防治。生物防治病蟲害是有機(jī)農(nóng)業(yè)病蟲害防治的核心，主要是根據(jù)種群競爭、捕食、寄生等負(fù)相互作用原理，利用一種生物種群壓制另一種群，使其不能達(dá)到危害農(nóng)作物的種群密度。下面主要介紹生物防治技術(shù)在有機(jī)果園生產(chǎn)中的應(yīng)用。

1 什么是生物防治？

生物防治是指利用寄生性（圖1）、捕食性（圖2）天敵或病原微生物，以及生物的代謝物來調(diào)控害蟲密度，或抑制病原菌的傳播蔓延。在自然界有許多種昆蟲有發(fā)展成害蟲的潛力，但實際上它們都很少爆發(fā)成災(zāi)，這就是因為有多種天敵的存在，這些天敵形成的生物控制機(jī)制使?jié)撛诘暮οx不能爆發(fā)形成危害。一旦喪失這些生物控制機(jī)制，潛在的有害生物就可能爆發(fā)，從而給生產(chǎn)帶來經(jīng)濟(jì)損失。所以應(yīng)通過保護(hù)本地天敵提高益蟲的豐度來穩(wěn)定果園生態(tài)系統(tǒng)。益蟲豐度的培育，主要采用果園生草、套種、增加植物類型，以及減少化學(xué)農(nóng)藥使用等措施。

利用天敵是蟲害防治技術(shù)的核心，利用生物代謝的代謝產(chǎn)物也是防治病蟲害的主要生物技術(shù)。生物防治不僅可以改變生物種群組成成分，而且可以直接消滅病蟲害，對人、畜、植物也比較安全，不傷害天敵，不污染環(huán)境，不會引起害蟲的再猖獗和產(chǎn)生抗性，對一些病蟲害有長期的控制作用。但是也存在著局限性，不能完全代替其他防治方法，必須與其他防治方法有機(jī)地結(jié)合在一起。

2 保護(hù)和利用天敵

利用天敵是蟲害防治技術(shù)的核心，果園里的蚜蟲、紅蜘蛛、潛葉蛾、卷葉蛾等都有大量的天敵（圖1～3），如果減少化學(xué)農(nóng)藥的使用可以有效實現(xiàn)自我控制。必要時可進(jìn)行人工干預(yù)。一是移植和引進(jìn)外地天敵，要求天敵從害蟲的原發(fā)地引進(jìn)，且是單食性或寡食性，繁殖力強，與害蟲的發(fā)生期和生活習(xí)性相吻合，適應(yīng)力強，馴化的可能性大，傳播速度快，搜索能力強，能突破寄主防御行為，以達(dá)到最好的控制效果。二是用人工的方法在室內(nèi)大量繁殖飼養(yǎng)天敵昆蟲，在需要時釋放到田間，以補充自然界天敵數(shù)量，在害蟲尚未大量發(fā)生之前就受到控制。

目前成功的人工繁育天敵有：赤眼蜂、捕食螨、食蚜蠅、周氏嚙小蜂等。分別對鱗翅目害蟲、螨類、蚜蟲等害蟲起到防治作用。美國白蛾是現(xiàn)在我國北方很多果樹產(chǎn)區(qū)快速發(fā)展的害蟲，而周氏嚙小蜂是美國白蛾的天敵，可在蛾蛹中產(chǎn)卵，有效控制白蛾發(fā)展。另外，資源性昆蟲、壁蜂、熊蜂、蜜蜂等雖然不是天敵，但是釋放它們能大幅度提高坐果率，增加產(chǎn)量，減輕病蟲害危害。

瓢蟲也是一種非常重要的害蟲天敵，澳洲瓢蟲1年能繁殖8、9代，每頭雌蟲平均產(chǎn)卵約280粒。卵產(chǎn)在介殼蟲的卵袋上或蟲體下，在整個幼蟲期能食1、2齡介殼蟲126頭，在整個成蟲期可食介殼蟲卵和成蟲213頭。1888年美國引進(jìn)澳洲瓢蟲防治吹綿蚧挽救該國的柑橘業(yè)。七星瓢蟲的幼蟲每天的食蚜量為1齡11頭、2齡38頭、3齡61頭、4齡124頭，成蟲平均每天能吃100頭左右蚜蟲。據(jù)統(tǒng)計，目前全世界已有數(shù)百種天敵引種獲得成功。

螳螂是陸棲捕食性昆蟲，習(xí)性兇猛，以肉食著稱，故可視為昆蟲綱的猛虎?；?、蟬、蠅、毛蟲、甲蟲等無不被侵襲而食。在南美產(chǎn)的某些螳螂攻擊小鳥、蜥蜴、蛙類等小動物。螳螂兇猛，好斗，即使是同類也?；ハ鄽垰?，可實現(xiàn)自我控制。全世界已知約1560種，我國到目前為止已知有約100種。在果園也有很多種類的螳螂。

3 利用性激素防治

信息物質(zhì)的利用，如在田間噴天敵昆蟲的行為物質(zhì)招引天敵，施放性外激素誘殺或干擾害蟲成蟲交配等。我國已經(jīng)研制出60多種昆蟲的性信息素，并可以規(guī)?；a(chǎn)，在害蟲預(yù)測預(yù)報上發(fā)揮了極大的作用。特別是果樹上桃小、梨小、蘋大、桃蛀螟、天牛等，給果樹蟲害防治提供了基礎(chǔ)。利用性激素進(jìn)行防治首先要進(jìn)行預(yù)測，在某種害蟲大量發(fā)生前（尤其是越冬代和第1代）在果園布置誘殺?？稍谛∨?、小桶、可樂瓶等裝水，然后在水面上0.5厘米處用鐵絲固定誘芯，可以固定2～3種誘芯（圖4）。一般每畝地3～5個誘芯即可達(dá)到防控目的，同時注意補充水分（圖5）。

4 病原微生物或其代謝產(chǎn)物的利用

病原微生物或其代謝產(chǎn)物的利用，如利用BT制劑防治多種鱗翅目害蟲、利用白僵菌防治蠐螬等。害蟲殘體：利用害蟲體內(nèi)產(chǎn)生的一種驚恐的外激素和多種腺體激素，隨體液噴灑到作物上，對同類害蟲起到拒食、遠(yuǎn)遷和繁殖率降低的作用。方法是將害蟲搗碎后加水過濾成蟲體液，1克蟲體液對水50～60千克噴施。

從生物有機(jī)體中提取的生物試劑替代農(nóng)藥防治病、蟲、草害，利用自然界生物分泌物之間的相互作用，運用生物化學(xué)、生態(tài)學(xué)技術(shù)與方法開發(fā)新型農(nóng)藥將成為未來發(fā)展的新趨勢。常見的是植物源和微生物源藥劑。

5 常見植物源藥劑介紹

此類藥劑主要是殺蟲劑，來源于植物中所含有的殺蟲有效物質(zhì)，經(jīng)過提取、分離并加工成為一定的劑型，作為商品農(nóng)藥銷售使用，所以統(tǒng)稱為植物源殺蟲劑，可用于有機(jī)果園。根據(jù)作用方式主要有以下5種：

（1）破壞昆蟲口器的化學(xué)感受器。干擾了昆蟲中樞神經(jīng)系統(tǒng)，從而影響其取食行為。比如：印楝素的拒食作用；

（2）麻痹神經(jīng)與肌肉。比如：煙堿、川楝素、苦參堿、苦皮藤素、鬧羊花素。

（3）破壞昆蟲的生理生化狀態(tài)。比如：印楝素抑制昆蟲雌蟲卵巢發(fā)育。苦皮藤素—V破壞昆蟲中腸腸壁細(xì)胞，川楝素破壞昆蟲中腸，導(dǎo)致蟲體麻痹、昏迷。

（4）擾亂昆蟲內(nèi)分泌激素的平衡。印楝素對保幼激素的合成與釋放；影響昆蟲卵成熟所需的卵黃原蛋白合成而導(dǎo)致絕育。

（5）產(chǎn)生光活化毒素。噻吩類能吸收光能，而呋喃香豆素、呋喃喹堿、呋喃色酮等，不依靠氧原子直接與脫氧核糖核酸（DNA）起化學(xué)反應(yīng)，從而產(chǎn)生毒殺作用。

在有機(jī)合成農(nóng)藥成為主要農(nóng)藥品種之前，植物源農(nóng)藥曾經(jīng)與礦物源農(nóng)藥共同擔(dān)當(dāng)了主要農(nóng)藥品類的歷史性任務(wù)。過去最重要的植物源殺蟲劑是煙草、魚藤酮、除蟲菊。其有效成分分別是：煙堿（即尼古丁）、魚藤酮、除蟲菊素（除蟲菊素I與除蟲菊素II）。分別加工成為硫酸煙堿水劑、魚藤酮乳油、除蟲菊素油劑、苦參堿。也有把魚藤酮、除蟲菊花直接粉碎成粉劑使用的。1959年又發(fā)現(xiàn)了印楝。這些植物源殺蟲劑對害蟲具有很強的間接殺蟲作用，印楝則具有比較特殊的取食行為調(diào)控作用。

這些均屬于植物體內(nèi)所含有的殺蟲有效物質(zhì)，它們的化學(xué)成分和分子結(jié)構(gòu)均已查明，有些則已能進(jìn)行人工合成，其中最重要的是除蟲菊素（合成的擬除蟲菊酯類殺蟲劑農(nóng)藥不能用于有機(jī)果園），印楝也已能人工合成，但成本太高。

6 微生物源殺蟲殺菌劑

微生物源藥劑是從微生物的代謝物中分離得到的殺蟲有效物質(zhì)，經(jīng)過加工后成為具有明確組分的商品制劑。它們的有效成分的化學(xué)分子結(jié)構(gòu)和理化性質(zhì)必須查明，否則無法保證藥效的穩(wěn)定性。并且必須通過毒性試驗，因為有許多微生物對人、畜也是有毒的。比較重要的品種有阿維菌素（齊螨素）、Bt制劑（即蘇云金桿菌制劑）、白僵菌、多氧霉素、農(nóng)抗120等。阿維菌素是效力最強大的微生物源殺蟲劑和殺螨劑（阿維菌素毒性強不能用于有機(jī)農(nóng)業(yè)）。

微生物源制劑類型主要有以下幾種：

（1）真菌。已知的昆蟲病原真菌有530多種，在防治害蟲中經(jīng)常使用的真菌有白僵菌和綠僵菌等。真菌主要用于防治地老虎、斜紋夜蛾等害蟲，已取得了顯著成效。但在飼養(yǎng)桑蠶的地區(qū)不宜使用。

（2）細(xì)菌。作為微生物殺蟲劑在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中使用的有蘇云金桿菌和乳狀芽孢桿菌等、枯草芽孢桿菌、假單孢桿菌。其中的蘇云金桿菌（BT是世界公認(rèn)的微生物產(chǎn)品，對蚜蟲等多種害蟲效果明顯。NEMA STOP（韓國）線蟲共生菌，可以防治根結(jié)線蟲。

（3）病毒。已發(fā)現(xiàn)的昆蟲病原病毒主要是核多角體病毒（NPV），質(zhì)型顆粒體病毒（CPV）和顆粒體病毒（GV）。我國利用病毒防治棉鈴蟲、蛾類害蟲、棗尺蠖等都取得了顯著效果（圖6）。