□ 丁麗娜 阮子琦 浙江大學生物系統工程與食品科學學院 束 彤 青海省食品檢驗檢測院 金 迅 阮 暉 浙江大學生物系統工程與食品科學學院
從病蟲害生活史分析,植株和土壤是枸杞病害和蟲害發生鏈條中的重要環節。為枸杞植株和土壤營造一個良好的微生態環境,可望充分發揮微生物對病蟲害的消減作用。
枯草芽孢桿菌是一種能夠在土壤中和植物體內廣泛定殖的食品級微生物。篩選高產β-葡聚糖酶和幾丁質酶的枯草芽孢桿菌,通過β-葡聚糖酶破壞病理真菌細胞壁,幾丁質酶破壞昆蟲表皮和圍食膜,是一種有效的生物防治策略。枯草芽孢桿菌還有一個特點即芽孢形成率非常高,適合制成菌劑噴施枸杞植株,或制成發酵劑培育生物肥以改善枸杞種植園土壤微生態。
有機磷農藥是用量最多、范圍最廣的農藥,占農藥使用總量的38%。枸杞病蟲害較多,有機磷類農藥是殺蟲、殺螨的常用選擇。利用微生物降解是現今農藥殘留治理領域的發展趨勢,而應用食品級微生物如乳酸菌、醋酸菌、酵母等,則對于農產品種植和質量安全保障起到關鍵作用。相關研究已取得進展,例如,已發現植物乳桿菌、保加利亞乳桿菌、副干酪乳桿菌等在內的乳酸菌群對多種有機磷農藥具有明顯降解作用,可將殘留超標的有機磷農藥消減到安全標準。
提升枸杞植株自身對病蟲害的防御能力,能夠有效降低病蟲害危害,從而減少農藥使用量。植物內生菌可以發揮重要作用。植物內生菌是能夠定殖在植物組織間隙或者細胞內部,并且與宿主植物建立起共棲、互惠共生、共養等關系的微生物,對宿主生長、代謝、抗逆等起著重要的調節作用,是植物抗逆防御體系的重要組成部分。目前,學者對于枸杞內生菌已開展了少量研究,例如從寧夏枸杞中分離到了具有抗病理真菌的內生菌。將內生菌開發成植物益生菌制劑,應用于枸杞等農作物生產,以提高枸杞抗病蟲害和品質等生產性能,以及消減枸杞農藥殘留保障食品安全,具有非常大的潛力。
采用仿生膠和生物肥皂對于防控枸杞病蟲害有一定效果。仿生膠是一種常溫條件下為液態的水性黏蟲膠,賦予植物“食蟲性”,通過物理黏附作用防治害蟲,可通過常規噴霧器噴霧施用。丙烯酸酯、聚氨酯、海洋貝類粘附蛋白、光聚合物膠黏酯等都是用于配制仿生膠的候選物質。
生物肥皂主要有脂肪酸鉀和藻酸丙二醇酯(海藻提取物),兼具親水性與親油性,可黏附于昆蟲體表蠟質層和幾丁質,堵塞氣孔并破壞昆蟲體壁,有物理殺蟲效應。脂肪酸鉀在一定劑量范圍內還是作物的一種葉面鉀肥與葉片保護劑。仿生膠法和生物肥皂法雖然具有環境友好的特點,但單獨使用效力仍顯不足。
病原體的生活史是制定有效防治枸杞病蟲害措施的重要依據。觀察枸杞主要病原體的生活史,可以發現,大部分病原體的繁衍發病都來源于越冬的卵、蛹、孢子等,越冬地主要是淺層土壤、土壤表面落葉層及枸杞植株表面,剪滅越冬病原體是消減病蟲害爆發的關鍵。同時,在病蟲害發生前以及發生后的初起階段,如何采取有效措施盡量減少病蟲害蔓延,也是提高枸杞品質和生產效益的關鍵所在。基于此,在前述策略的基礎上,可進一步采取杞園整地、田間清園、適時灌溉、及時修剪、利用害蟲的趨光和趨化性進行誘殺、人工培育枸杞害蟲天敵而后田間釋放等措施。
將以上策略和措施整合成枸杞病蟲害綠色防治體系,堅持貫徹實施,能夠使枸杞重大病蟲害發生率減少70%以上,將化學農藥的使用降低到最低限度,徹底杜絕農藥殘留,從而生產出綠色枸杞產品。