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生物防治:把农药用量降下来

来源:中国农业网 日期: 2017年08月04日

 

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农药、杀虫剂一度被认作粮食增产的“好帮手”。然而,近年来,随着人们环保、健康意识的逐步增强,农药的安全性引发广泛关注。超市里,没有喷洒过农药的有机蔬菜价格要高出普通蔬菜好几倍。实际上,在规模化种植中,大多数情况下作物或多或少都被喷洒过农药。那么,怎样才能既让农作物健康生长,又不用打农药?

中国农业科学院植物保护研究所生物防治团队给出了答案——生物防治,让天敌昆虫吃掉害虫。何为生物防治?有何益处?如何推广?

生物防控为哪般

生物防治可利用的有益生物资源是自然界重要的生物资源之一,是农业生产、环境治理等的重要物质保障。发展生物防治,对我国设施蔬菜提质、生产增效,降低农药使用,具有重要意义

生物防治,是利用生物物种间本能的竞争、捕食、寄生等关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物,通过食物链的形式调控农业有害生物种群数量,并以子代延续和自然繁殖的方式,在农田生态系统中长久驻留,发挥着持续控制农业有害生物的功效。

生物防治可利用的有益生物资源是自然界重要的生物资源之一,包括天敌昆虫、微生物及其他有益生物,是农业生产、环境治理及现代农业生物技术产业的重要物质保障。在实际应用中,生物防治并不是个新鲜概念。早在西晋时期,我国植物学家嵇含所著的《南方草木状》中便有记载称,南方地区居民会利用一种蚂蚁吃食柑橘上的害虫,以保障柑橘健康生长不受侵害。到了近现代,因长期使用化学农药,很多害虫都产生了很强的抗药性。加之全球性气候变化,我国农业病虫害虫种群结构与灾变规律都发生了改变,害虫变得更加猖獗。

此外,使用化学农药还会污染水体、大气和土壤,并通过食物链进入人体,危害人类健康。因此,发展生物防治,利用生态系统中各种生物之间相互依存、相互制约的生态学现象和某些生物学特性,来防治危害农业、仓储、建筑物和人群健康的生物,被公认为是一种行之有效的手段,发展前途广阔。

以我国华北地区为例,设施蔬菜生产中面临高肥、缺水、资源利用低、虫害严重等问题。“为保障设施蔬菜绿色安全生产和农民增收,必须转变生产方式,走控肥、节水、减药、抗逆相结合的道路。”农科院植保所副所长郑永权告诉记者,建立设施蔬菜生物防控技术体系,并推广示范,对我国北方地区设施蔬菜提质、生产增效,降低农药使用,具有重要意义。

2015年以来,由中国农业科学院植物保护研究所牵头,以天津众源蔬菜种植专业合作社作为示范基地,对设施蔬菜病虫害绿色防控增产增效技术开展联合攻关——建立了以生物防治为主导、生态调控为辅助、多种环境友好型措施组合为支撑的设施蔬菜病虫害全程解决方案。示范区能够实现不使用化学农药,持续有效控制病虫害,提质、节本增效显著。

中国农科院植保所研究员张礼生认为,在“转方式、调结构”的新型农业生产形势下,发展生物防治,加强生物防治资源引进与利用,是保障农业可持续发展和粮食生产的有效措施,更是降低化学农药使用量,保障蔬菜、水果、大宗农产品安全生产的根本手段。

“以虫吃虫”更健康

利用生物防治种植的蔬菜不仅茁壮成长,免受虫害侵袭,与使用化学农药的常规蔬菜相比,品质更加优良

天津地区蔬菜种植面积达200余万亩,总产量近600万吨,不仅是京津两地蔬菜市场的主要供给基地,还出口到日本、美国等国家和地区。近年来,天津市农业气象条件存在逐年升温、春旱加剧、夏秋多雨等变化,致使农业病虫害发生明显增多。

最近,记者来到天津市静海区大邱庄众源蔬菜种植专业合作社。这家合作社占地60余亩,拥有大棚40多个,可四季种植番茄、辣椒、茄子等多种蔬菜。2015年前,这里病虫害现象十分严重,蔬菜种植损失巨大。

2015年,张礼生及团队来到众源合作社实地调查后发现,这里蚜虫及叶螨两种虫害较为严重。经过一系列研究和讨论之后,他们确定了控制主要病虫害的生物防治措施,具体包括:投放蚜茧蜂、瓢虫、草蛉等天敌产品用于防治蚜虫及叶螨;同时,在病害未发或发病初期,使用一些增强植株抗性的生防产品,如阿泰灵、芽孢杆菌等微生物制剂,做到提前预防。

在合作社的试验棚内,记者随便撩起一片绿叶,只见背后布满了密密麻麻的蚜虫,多的高达几十只。“如此多的害虫,可直接导致作物死亡。”张礼生说。在对比棚内,则是另一番情景:黄瓜、西红柿等作物茁壮成长,没有任何害虫侵蚀的痕迹。原来,这个棚里引入了蚜虫的天敌昆虫——蚜茧蜂,这种昆虫专门将虫卵注入蚜虫体内,等幼虫发育后可以侵蚀掉蚜虫。然后,它们又会寻找下一个猎物,直到全部蚜虫都被消灭。同时,蚜茧蜂和蚜虫属于一对一关系,不会对作物造成任何伤害。

由此一来,蚜虫就这样无声无息地被消灭了。记者还发现,不使用任何化学农药的蔬菜品质更加优良:西红柿掰开后,内部的果肉特别饱满;黄瓜掰断后,马上对接上,由于其果胶含量高,另一半可以黏住不掉落……

“在园区推行设施蔬菜绿色防控增产增效技术应用和示范,不仅极大推动绿色控害技术在北方蔬菜保护地的应用,也将带动该技术在全国普及推广,具有重要意义。”郑永权说。

构建可复制的生防体系

目前,我国已构建了以生物防治为主的重大病虫害防控技术体系,解决了重大农业病虫害的持续、安全防控。专家表示,要继续做好相关研究和应用,促进生物防治发展

“我国蔬菜产业复杂,从南到北都不一样。因此,我们要针对各地特点,建立可复制可推广的生物防治体系。”中国科学院院士、中国农科院副院长吴孔明说。

据悉,我国目前已构建了以生物防治为主的重大病虫害防控技术体系,包含适用于大区域农业生产的6套病虫害技术解决方案,解决了重大农业病虫害的持续、安全防控。

在东北玉米、大豆、向日葵主产区,农科院的科研人员针对害虫玉米螟、大豆食心虫、向日葵螟等,推广应用了“赤眼蜂、白僵菌生物防治害虫技术”,年应用面积达67万公顷以上。

在华北水果、蔬菜主产区,科研人员创建了天敌昆虫“接种式+接力式+饱和式”的释放模式,增加了天敌昆虫自持能力和定殖能力,持续控制了小型刺吸式口器害虫的危害。该措施使得防治害虫的大棚蔬菜用药量降低75%以上、花生水果农药用量降低90%以上,保障了蔬菜、水果的绿色生产,显著降低了农药污染。

在华南蔬菜、甘蔗、柑橘、荔枝主产区,科研人员针对本区重大害虫小菜蛾、粉虱等推广应用“寄生蜂组合的生防技术”,通过生产应用生防产品赤眼蜂、平腹小蜂等,提高防治效率60%,年应用面积达3万公顷。

“植保生物防治资源是国家生物多样性的重要衡量标志,也是不可替代的国家战略资源和重要财富。”对此,张礼生建议,要尽快建立我国天敌昆虫及有益节肢动物引种检疫实验室。“我们可以依托国家农业生物安全科学中心,满足每年引进国外优良天敌10批次的鉴定、生物学观察、隔离试验及无害化处理需求,建设植物检疫隔离实验室、更衣及风淋室等,配备相关仪器设备。”张礼生表示,还要建立我国植保生物防治活体资源库。天敌昆虫种类繁多、生活习性迥异,引种检疫、种群维持等对设施条件要求复杂。“我们要建立系统分类与快速鉴定实验室等,满足常年保存优良天敌的培养、繁育及生物学试验需求”。张礼生说。

此外,农科院植保所研究员陈红印建议,要尽快完善天敌昆虫引种管理法规和规程。联合国粮农组织早在1993年就发布了《生物防治天敌引种与释放规则》,规范了世界各国天敌昆虫资源引种。我国尚无系统的天敌引种规范,应尽早填补相关空白,促进我国天敌昆虫引种与利用。

相关专家一致表示,要在引进有益资源基础上,做好天敌昆虫的大规模扩繁研究和应用,优化生产工艺,满足各地生产需要,促进害虫生物防治发展。

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