生物防治技術在有機果園中的應用

編者按 當前食品安全問題是農業生產的頭等大事，有機生產是安全性最高的農業生產模式。我國的有機果品生產也日益受到人們重視，但是絕大多數果農并不掌握有機果園病蟲害具體的防治技術，這是制約我國有機果品生產最大的難題。北京農業職業學院高照全博士在多年的有機果品教學之余，經常深入到生產第一線，積累了大量的理論知識和實踐經驗，特以有機果園病蟲害防治為主題，撰寫了以下系列技術論文，本刊將陸續刊出，以期對果農有機果品生產有所指導與幫助。1.有機果園病蟲害防治的原理和策略；2.如何預防果樹病蟲害發生；3.生物防治技術在有機果園中的應用；4.物理防治技術在有機果園生產中的應用；5.栽培防治技術在有機果園生產中的應用；6.有機果園常用農藥及其使用；7.果園自然災害的防御。

病蟲害防治總的原則是“綜合防治，預防為主”。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。只要把預防工作放在首位，各種防治技術綜合應用就能達到防治目的。在預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行防治。生物防治病蟲害是有機農業病蟲害防治的核心，主要是根據種群競爭、捕食、寄生等負相互作用原理，利用一種生物種群壓制另一種群，使其不能達到危害農作物的種群密度。下面主要介紹生物防治技術在有機果園生產中的應用。

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展成害蟲的潛力，但實際上它們都很少爆發成災，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制使潛在的害蟲不能爆發形成危害。一旦喪失這些生物控制機制，潛在的有害生物就可能爆發，從而給生產帶來經濟損失。所以應通過保護本地天敵提高益蟲的豐度來穩定果園生態系統。益蟲豐度的培育，主要采用果園生草、套種、增加植物類型，以及減少化學農藥使用等措施。

利用天敵是蟲害防治技術的核心，利用生物代謝的代謝產物也是防治病蟲害的主要生物技術。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，不污染環境，不會引起害蟲的再猖獗和產生抗性，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地結合在一起。

2 保護和利用天敵

利用天敵是蟲害防治技術的核心，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），如果減少化學農藥的使用可以有效實現自我控制。必要時可進行人工干預。一是移植和引進外地天敵，要求天敵從害蟲的原發地引進，且是單食性或寡食性，繁殖力強，與害蟲的發生期和生活習性相吻合，適應力強，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，以達到最好的控制效果。二是用人工的方法在室內大量繁殖飼養天敵昆蟲，在需要時釋放到田間，以補充自然界天敵數量，在害蟲尚未大量發生之前就受到控制。

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。美國白蛾是現在我國北方很多果樹產區快速發展的害蟲，而周氏嚙小蜂是美國白蛾的天敵，可在蛾蛹中產卵，有效控制白蛾發展。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，每頭雌蟲平均產卵約280粒。卵產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年美國引進澳洲瓢蟲防治吹綿蚧挽救該國的柑橘業。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。據統計，目前全世界已有數百種天敵引種獲得成功。

螳螂是陸棲捕食性昆蟲，習性兇猛，以肉食著稱，故可視為昆蟲綱的猛虎。蝗、蟬、蠅、毛蟲、甲蟲等無不被侵襲而食。在南美產的某些螳螂攻擊小鳥、蜥蜴、蛙類等小動物。螳螂兇猛，好斗，即使是同類也常互相殘殺，可實現自我控制。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

信息物質的利用，如在田間噴天敵昆蟲的行為物質招引天敵，施放性外激素誘殺或干擾害蟲成蟲交配等。我國已經研制出60多種昆蟲的性信息素，并可以規模化生產，在害蟲預測預報上發揮了極大的作用。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。利用性激素進行防治首先要進行預測，在某種害蟲大量發生前（尤其是越冬代和第1代）在果園布置誘殺。可在小盆、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物的利用

病原微生物或其代謝產物的利用，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：利用害蟲體內產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。

從生物有機體中提取的生物試劑替代農藥防治病、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、生態學技術與方法開發新型農藥將成為未來發展的新趨勢。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，經過提取、分離并加工成為一定的劑型，作為商品農藥銷售使用，所以統稱為植物源殺蟲劑，可用于有機果園。根據作用方式主要有以下5種：

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

（2）麻痹神經與肌肉。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。比如：印楝素抑制昆蟲雌蟲卵巢發育。苦皮藤素—V破壞昆蟲中腸腸壁細胞，川楝素破壞昆蟲中腸，導致蟲體麻痹、昏迷。

（4）擾亂昆蟲內分泌激素的平衡。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致絕育。

（5）產生光活化毒素。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）起化學反應，從而產生毒殺作用。

在有機合成農藥成為主要農藥品種之前，植物源農藥曾經與礦物源農藥共同擔當了主要農藥品類的歷史性任務。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年又發現了印楝。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控作用。

這些均屬于植物體內所含有的殺蟲有效物質，它們的化學成分和分子結構均已查明，有些則已能進行人工合成，其中最重要的是除蟲菊素（合成的擬除蟲菊酯類殺蟲劑農藥不能用于有機果園），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，經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分子結構和理化性質必須查明，否則無法保證藥效的穩定性。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農業）。

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。但在飼養桑蠶的地區不宜使用。

（2）細菌。作為微生物殺蟲劑在農業生產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是世界公認的微生物產品，對蚜蟲等多種害蟲效果明顯。NEMA STOP（韓國）線蟲共生菌，可以防治根結線蟲。

（3）病毒。已發現的昆蟲病原病毒主要是核多角體病毒（NPV），質型顆粒體病毒（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）。