廣西日報:阻擊“隱形刺客” 守護作物健康成長
  • 發布單位:院辦公室
  • 2020年09月24日 10時54分12秒
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農業的發展史就是一部人類與病蟲害的斗爭史。為了溫飽和繁衍后代,在漫長的農業發展進程中,人類一直在與農作物病蟲害作堅決的斗爭。

阻擊“隱形刺客” 守護作物健康成長

——“入侵粉蚧危害與綠色防控”項目核心技術走在世界前列

廣西日報   2020-09-24          ■ 李新雄 關妮納 邵彩云 文/圖


生物入侵領域“國家重點研發計劃”首席科學家周忠實研究員查看新菠蘿灰粉蚧對劍麻的危害情況。

入侵粉蚧危害木瓜。

圖中塑料小瓶子為班氏跳小蜂野外釋放裝置,專家通過田間釋放寄生蜂來防控粉蚧。

2007年,受扶桑綿粉蚧危害,巴基斯坦旁遮普省棉花產量損失高達40%,旁遮普省兩個月內殺蟲劑費用超過1.2億美元,除去開支,許多棉農入不敷出。

2016年4月12日,原上海浦東出入境檢驗檢疫局從進口菲律賓香蕉中檢出新菠蘿灰粉蚧,導致60余噸香蕉被銷毀,原國家質檢總局加強了入境菲律賓水果的檢驗檢疫力度。

隨著經濟全球化、國際旅游業、現代交通的飛速發展,農產品、園藝園林苗木貿易的快速增長以及大型園藝園林博覽會等的頻繁舉辦,粉蚧類害蟲入侵的概率和風險越來越高,海關截獲粉蚧的種類、數量及頻次逐年增加,國內扶桑綿粉蚧、新菠蘿灰粉蚧、木瓜秀粉蚧、石蒜綿粉蚧、南洋臀紋粉蚧等新發入侵粉蚧不斷增多。粉蚧類害蟲因適應環境能力強,極易在短期內暴發成災,對我國農林業生產、進出口貿易及生態環境構成巨大威脅,科學防控粉蚧害蟲刻不容緩。

“隱形刺客”釀災禍 粉蚧危害亮警報

    體型微小、隱蔽性強、外形相似、寄主范圍廣、繁殖速度快、適應性強……究竟是怎樣的昆蟲,一說起它們,科研人員就皺起了眉頭。在實驗室,筆者見到了這類體表被覆白色或乳黃色蠟質物、酷似白粉披身、毫不起眼的小蟲子——粉蚧。

廣西農業科學院植物保護研究所陳紅松博士介紹,千萬別小看了入侵粉蚧,它們極易隨果蔬貿易及交通工具廣泛傳播,由于個體小、隱蔽性強,常突發性成災、防不勝防,所以它們被比喻成“隱形刺客”。

    這種植物界的“隱形刺客”,是半翅目、蚧總科、粉蚧科昆蟲的統稱,全世界已知2000余種,其中大多數為熱帶亞熱帶農作物或經濟作物的重要害蟲,在溫帶也常危害溫室栽培植物。

    粉蚧類害蟲主要危害果樹、蔬菜、花卉、園林觀賞植物等多種農林經濟作物,常聚集于植物的幼嫩組織(嫩芽、嫩葉、幼果、嫩枝等)吸取汁液,導致受害植物生長受阻,同時分泌蜜露誘發煤污病,降低植物光合作用削弱其長勢,受害植株逐漸凋亡、枯死,常造成30%-40%的產量損失,嚴重時可造成農作物如馬鈴薯、棉花、茄子、番茄等絕收或失去經濟價值,給種植戶造成巨大的經濟損失。鑒于入侵粉蚧的巨大危害性,扶桑綿粉蚧、新菠蘿灰粉蚧等一直為我國52種農林重大檢疫對象。

群策群力 揭開“隱形刺客”神秘面紗

    知己知彼,百戰不殆。為揭開“隱形刺客”的神秘面紗,有效控制扶桑綿粉蚧、新菠蘿灰粉蚧、石蒜綿粉蚧等重大入侵粉蚧類害蟲,廣西農業科學院、浙江農業科學院、廣東農業科學院、華中農業大學、華南農業大學、廣州海關技術中心、中國農業科學院植物保護研究所等單位的科研人員聯袂作戰、孜孜以求。

    入侵粉蚧喜歡吃什么?哪些作物最適合它們生存?它們的繁育條件如何?……

    經過研究,團隊成員發現入侵粉蚧發育好壞與寄主葉片營養物質(可溶性糖、氨基酸、油脂等)含量關系密切。因此,它們對寄主植物有著嚴重的偏好。例如:扶桑綿粉蚧喜食棉花、馬鈴薯、番茄和朱槿,對馬鈴薯、棉花、番茄及朱槿構成嚴重威脅;劍麻、菠蘿和番石榴是新菠蘿灰粉蚧生長發育的最適宜寄主植物;石蒜綿粉蚧除了取食多肉植物,也取食馬鈴薯和萵苣并發育良好,可長期繼代繁衍。同時,科研人員還發現與一般粉蚧兩性繁殖不同,石蒜綿粉蚧不需要進行兩性交配,成熟雌蟲可直接產雌后代。平均日溫達8.0-9.0℃,扶桑綿粉蚧剛孵化出來的若蟲(幼仔)即開始發育。新菠蘿灰粉蚧和石蒜綿粉蚧剛孵化出來的若蟲(幼仔)發育起點溫度分別為8.7-10.3℃和9.7℃。

    隨著研究的不斷深入,入侵粉蚧的生物學特性在科技人員面前逐漸清晰,原本一無所知的“隱形刺客”也逐漸顯露出了它們的“真面目”。

以“蟲”克“蟲” 生物防治效果顯著

    在正確認識入侵粉蚧生物學特性的基礎上,團隊成員歷時12年、4000多個日日夜夜,馬不停蹄地對重大入侵粉蚧的災變機制、防控關鍵技術進行長期聯合攻關,創新集成了重大入侵粉蚧類害蟲綠色防控技術體系。

    “生物防治是入侵粉蚧防控體系的核心技術,通過系統調研,團隊成員發現了班氏跳小蜂、刷盾跳小蜂等入侵粉蚧的眾多天敵,實現了班氏跳小蜂、刷盾跳小蜂和孟氏隱唇瓢蟲3種優勢天敵的規?;a和田間釋放應用,該技術與國內外同類技術相比處于領先地位?!鄙锶肭诸I域“國家重點研發計劃”首席科學家、廣西農科院院長助理周忠實研究員介紹道。 

    周忠實講到的生物防治核心技術,基于生物之間或互惠或制約的關系,尋找入侵粉蚧在自然界的“幫兇”和“天敵”,通過人工干預和調節它們的數量,達到防治的目的。

    經過研究,團隊成員發現入侵粉蚧分泌的蜜露可顯著延長螞蟻工蟻的壽命,被螞蟻照料的粉蚧種群發展壯大明顯快于無螞蟻照料的粉蚧種群。伴隨著入侵粉蚧危害時間的增長,寄主植物上螞蟻和扶桑綿粉蚧的數量均呈顯著上升的趨勢,兩者顯著正相關。從此,科技人員揭示了入侵粉蚧與螞蟻的互惠關系,確認了粉蚧的“幫兇”——螞蟻。

    同時,通過對粉蚧-螞蟻-天敵三級營養關系的研究,科研人員發現螞蟻對寄生性天敵(寄生蜂)和捕食性天敵(瓢蟲)具有強烈的攻擊行為,螞蟻可保護粉蚧免遭天敵的攻擊,促進了粉蚧種群的發展。這一發現使科技人員明白,只有阻斷螞蟻對粉蚧的保護作用,利用天敵昆蟲防治粉蚧才會取得更好的控制效果。

    為達到預期防控效果,科研人員配套研發了班氏跳小蜂人工規?;庇夹g,在廣西和浙江建立2個天敵生產基地,年產2億頭寄生蜂,可供25萬畝的防治需求。創新了替代寄主繁育孟氏隱唇瓢蟲的規?;a技術,年產200萬頭瓢蟲,可供4000畝的防治需求。

    十年磨一劍,一朝試鋒芒。生物防治技術“斷蟻蚧互惠-增天敵防效”的顯著效果很快在實踐中得到了驗證。

    在螞蟻和入侵粉蚧同時發生區,科技人員采取紅火蟻蟻巢四周撒施殺蟻餌劑和植株莖基部涂抹油脂或凡士林的方法,殺滅和阻截相結合,阻斷或減弱螞蟻與粉蚧的互惠關系,削弱蟻蚧互惠偏利效應,在田間對入侵粉蚧的防效高達90%以上。

    隨著研究的不斷深入和細化,科技人員提出了“分類施策”的防控策略。以入侵粉蚧類害蟲為靶標,創建了“設施蔬菜釋放寄生蜂+生態調控”“露地蔬菜釋放寄生蜂+化防應急”“綠化帶釋放天敵+誘殺螞蟻+合理用藥”“果園阻斷蟻蚧互惠+釋放寄生蜂/瓢蟲+生態調控”“劍麻/番石榴釋放瓢蟲+生態調控+適時化防”等5套技術體系,適用于生產上不同生境的防控需求,集成創新了以生物防治和生態調控為核心的入侵粉蚧綠色防控技術體系。近10年來,在廣西、廣東、浙江等南方省區大面積推廣應用,累計推廣1000多萬畝次,總體防效達85%以上。保障了國家糧食安全,保護了生物多樣性,經濟、社會和生態效益顯著。
原文鏈接:http://gxrb.gxrb.com.cn/html/2020-09/24/content_1717017.htm

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