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京郊大棚里的“微型战争”:应用捕食螨防治蔬菜小型害虫取得显著成效

时间:2019-08-07  来源:中国农网  作者:  点击:

图为显微镜下的巴氏新小绥螨(右)正在捕食叶螨。
    (尹哲 记者 芦晓春)温室大棚内稳定、温暖的环境使得一些原本不适合北方露地环境种植的作物得以北上安居,其生长时期也大大延长,于是一年四季都能在市场上见到本地产的各种新鲜蔬果。可以说,设施农业已经成为北方地区“菜篮子”工程的一项基本保障。
    眼下,北京世园会百蔬园的室内展区种植着多种蔬菜,就如同一个大型的温室大棚。一些过去猖獗危害蔬菜的大型害虫被相对封闭环境所隔离,威胁程度下降。可对于一些身材小巧、行动灵活的害虫来说,像防虫网、隔离门这样的物理防线却难以招架。它们借着通风送气、人员进出等各种途径“渗透”进来,发现这里环境适宜,岂有不扎根定居,生儿育女之理?
    其实,为了防范这些蔬菜小型害虫,北京市植保站近年来着眼于提升京郊设施蔬菜绿色防控水平,通过以虫治虫的方式防治大棚里的小型害虫,取得不俗成绩。在这些虫与虫的”微型战争”中,最令人印象深刻的是,应用捕食螨对付蔬菜叶螨。如今,这项技术在百蔬园里也随处可见,成为保障园区蔬菜健康成长的有力“武器”。
小型害虫的繁殖力超强,化学农药也会无济于事
    无论大棚内种的是草莓、黄瓜、青椒、茄子还是其他蔬果,翻开一片处于生长季节的叶片,若看见暗红色小点点(叶螨)爬动、黄褐色小细条(蓟马)蠕动、或是几个乳白色小飞虫(粉虱)扑地飞走,恐怕种植户就会挠头不已,马上担忧起来。别看这些害虫个头小,为了生存下去,人家可是拼劲十足的。
    举个例子,在25℃左右,叶螨繁殖一代只需要5-7天。那么它一代能繁殖多少子女呢?大约是5、60头,其中约有2/3是雌性。也就是说,再过不到一星期,这些雌性将又能产下这么多卵来。在田间,叶螨密度能够在短短两三周内从每叶2-3头猛增到每叶数百头。如此几何级数增长,带来的危害不难想象。
    “长虫了,赶紧喷点儿药吧!”——早些年看见这些害虫,首先蹦入种植户脑中的恐怕只有这样的念头。可是,喷药真能管事儿吗?说真的,还真不靠谱。以这些小型害虫的超强繁殖力,即使高效的化学农药能够杀灭90%的害虫,余下那10%用不了一两周就又能恢复原有的种群数量。而且,能逃过农药攻击的,都是抗性程度较高的个体,它们的子女将会继承甚至增强这种抗性。每一次的用药,实际上都是在帮助害虫军团筛选高抗性的精兵强将。长此以往,得不偿失。
    要知道“农药残留”始终是广大消费者的心头大患。尤其是对一些连续采收型又能直接入口生食的蔬果,如草莓、黄瓜之类,使用农药更是有着诸多禁忌。
 
    自然界中害虫天敌虽多,但大棚内仍需人工大量饲养
     那么,我们只能望“虫”兴叹,任其肆虐了吗?所幸自然界自有其“一物降一物”的平衡法则,这些害虫也有它们畏惧的天敌。还是以叶螨为例——严格来说,常被当作害虫的叶螨其实并不是“昆虫”,它们长着八条腿,隶属于节肢动物门蛛形纲蜱螨目。而同样在蜱螨目下,就存在着叶螨的天生对头——捕食螨。能够捕食叶螨的捕食螨,多隶属于植绥螨科,它们个头和叶螨差不多,有着与叶螨相似的发育速度和繁殖能力,但活动能力要远远高过叶螨,在田间搜捕追踪起猎物来,既不怕它们往隐蔽处躲藏,又不会产生农药抗性。 
    这么理想!那么问题解决了?却又没有那么简单。植绥螨科下的捕食螨品种繁多,仅我国就已发现300余种,但是,并非所有的捕食螨都能作为我们的“友军”来出征与叶螨作战。不同的捕食螨品种有的骁勇,有的懒散;有的专一消灭叶螨,有的全面打击各类害虫;有的喜热有的抗寒;有的怕干有的忌湿。要它们能为我们所用,需要先摸清他们的脾气,然后针对不同的战场,合理地选择“兵种”
    要摸清它们的秉性,可不是一件简单的事呢。实际上每一种可能为我们所用的捕食螨都往往要耗费科研团队数年时间,在室内、田间开展大量生物生态学试验,以了解其发育、繁殖、存活、食性和捕食量等等特性。
    不止于此。自然界中,天敌与害虫其实是“相克相生”,两者种群都处在一种周期较长的动态平衡中。但在大棚环境中,天敌的自然种群较小,害虫爆发速度往往很快,天敌很难立马跟上。即使是天敌部队中的“大胃王”,依靠其有限的自然兵力,要全面压倒迅速膨胀的害虫部队,战线也势必会拉得很长,待到害虫被控制,恐怕一茬收成也报销了。所以,要想天敌能像农药一样快速杀灭害虫,必须在害虫发生初期就多多投入兵力以提高战斗力。而这些“兵力”需要通过人工大量饲养来获得。
    也就是说,除了上文所说的各种评估,还需要开发出能够以合理成本来大规模饲养的技术,才能够真正让这些天敌发挥作用,打赢战争。
 
    自主研发本土捕食螨,规模化生产打赢防虫战
    目前,国际上已经商品化的捕食螨品种约有30余种。其中,智利小植绥螨是最早被开发出来的捕食螨产品,到目前为止也仍然是世界范围内对叶螨的捕食能力最强的天敌。其捕食能力最强的雌成螨,一天之内能够捕食叶螨30余头。
    中国农业科学院植物保护研究所捕食螨研究组等单位自主研发了智利小植绥螨的规模化生产、纯品收集技术,并在北京等地区开展应用。然而,一些因子限制了智利小植绥螨在我国的应用价值。一方面,智利小植绥螨对叶螨“情有独钟”,除了叶螨绝不吃其他食物,使它的种群在叶螨被消灭后也就无以为继,另一方面,也许是由于外来种与本土环境比较难以融合,在我国,即使在叶螨常年发生的地方,也尚未发现智利小植绥螨的野外定殖。
     要让“捕食螨部队”常驻我国北方的大棚中,还得从我国本土的捕食螨品种着手。近年来,北京市植物保护站联合中国农业科学院植物保护研究所通过调查研究,筛选出了两种适用于本地的捕食螨品种:拟长毛钝绥螨与巴氏新小绥螨,并自主研发了规模化生产这两种捕食螨的全套技术,包括规模化饲养、产品收集、包装、存储等等。
    拟长毛钝绥螨于上世纪80年代初,由我国蜱螨学的鼻祖忻介六先生发现,是第一个被证明对叶螨具有显著防效的本土植绥螨种。巴氏新小绥螨是另一种在我国广有分布的捕食螨。与智利小植绥螨和拟长毛钝绥螨相比,它的优势在于可以摆脱“种植物、养叶螨、养天敌”的生产模式。中国农业科学院植物保护研究所捕食螨研究组一项近期研究成果表明,只要通过调整替代猎物的食料成分提高替代猎物的营养,就可以大幅度提高巴氏新小绥螨的生产速度,使整个生产周期缩短约一半。
    当然,任何战争中,单一的作战方式总会为“敌人”所熟悉,从而影响战果。应用捕食螨防治害虫,若有其他防治方式的助力也会事半功倍。譬如应用黄板进行物理防治,或者同时释放其他天敌如小花蝽、丽蚜小蜂等,又或者联合白僵菌等虫生真菌,变传统“肉搏战”为高科技“生化战争”。近年的研究发现巴氏新小绥螨可以携带一些虫生真菌,这些真菌对捕食螨无害,却可以感染并杀死蓟马等害虫。此外,立体战争也已经打响,除了利用捕食螨消灭茎、叶、花、果等植物地上部分的害虫,一些捕食螨也被应用于消灭土壤中的害虫。例如近年来已经有研究发现巴氏新小绥螨可以捕食土壤中的线虫,而厉螨科的一些捕食螨则可以捕食土壤中的蓟马蛹等等。
    随着技术发展,我们有充分的理由期待“捕食螨大军”未来在北京乃至全国的设施农业中获得更为广泛的应用,并为我们带来更健康、更安全的绿色农产品。
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