李奎
我國是一個人口眾多的農業大國,為了滿足人民群眾的溫飽需求,和社會的穩定性,農業生產的產量必須得到保障。在農業生產過程中,病蟲害對于農作物的傷害很大且不可控,因此,農民必須做好植物的病蟲害防治工作,盡可能降低病蟲害發生的可能性,控制病蟲害爆發的程度和影響范圍,盡可能保證植物的健康生長,保證農作物的畝產量,穩定自身年度收入。傳統的病蟲害防治技術主要是物理性質和化學性質的,借助化學藥物對病害、蟲害進行殺滅,降低病蟲害對植物的影響和侵害,但這種傳統的防治方法對于土壤、水資源、農作物產品的傷害較大,還容易導致病蟲害的抗藥性提升、變異幾率提升。近年來,生物技術逐漸成為農業生產中病蟲害防治的主要力量,本文從植物病蟲害防治的現狀入手,分析植物病蟲害防治中存在的問題,探討生物技術在植物病蟲害防治中的作用,為提高農業生產中病蟲害防治水平提供一些思路。
1、植物病蟲害防治的現狀
(1)病蟲害的種類多
我國是一個幅員遼闊、物產豐富的大國,因此,我國范圍內的植物種類多、昆蟲和細菌、病毒種類也很多,表現在農業生產中則呈現病蟲害種類多、防治難的現狀。隨著土壤環境的被破壞,我國農業生產面對的環境資源越來越差,微生物、昆蟲逐漸在化學藥物的影響下發生著變異,衍生出很多特征不同、性狀不同、具有抗藥性的新品種,使我國農業生產的病蟲害問題越來越嚴重,農民必須投入更多的成本去防治病蟲害。
(2)植物的生長環境惡化
化學藥物的大量使用雖然短時間內殺滅、控制了病菌和害蟲,但卻對植物賴以生存的土壤環境、水環境、微生物系統造成了嚴重的破壞,導致植物越來越難在正常的、合適的環境中生長,自身的抗病能力、免疫能力下降,反而更容易受到病害、蟲害的侵害,病蟲害防治反而形成了惡性循環。
2、生物技術在植物病蟲害防治中的作用
生物技術在植物病蟲害防治中能夠發揮很大的作用,這種作用不止局限于生物藥劑的使用和害蟲天敵的使用,比如昆蟲病原病毒、昆蟲生長調節劑的投放,又比如天敵昆蟲、天敵鳥類、天敵蛙類的引進和投放,培養性狀優秀的植物種類和蛋白酶的使用,都屬于生物技術在植物病蟲害防治中發揮的作用。生物技術往往從病菌、病毒、害蟲的本身入手,通過干預其生長、繁衍的方式來降低單位范圍內的病菌、病毒、害蟲的數量和密度,降低其對于植物的影響。
3、生物技術在植物病蟲害防治中的具體應用方式
(1)運用基因工程培育性狀更加優秀的植物品種
基因工程是一種將生物基因重新排列以期獲得新的性狀或加強原有性狀的生物技術,現有植物的新品種獲取途徑基本就是基因工程和雜交篩選,基因工程準確度更高、有效性更高,是未來農業、林業發展的未來主流技術之一。目前,基因工程的培育重點在抗蟲性狀、抗病性狀的培育,其中包含殺蟲毒素蛋白基因表達、病毒辣外殼蛋白基因表達等多種方向,經過種植實踐可知,基因工程在抗蟲性狀、抗病性狀的培育上是成就斐然的,是生物技術非常重要的一種應用。
(2)運用微生物工程技術配置生物農藥
生物農藥是生物技術在病蟲害防治上的重要應用方式,通過使昆蟲、微生物感染細菌、真菌、病毒的方式來控制昆蟲、微生物的生長和繁殖,達到徹底消滅病蟲害的母的,卻又不會對環境、人體造成危害。以常見的害蟲為例,它們在繁衍期間受到細菌的侵害,往往有很大的可能性死亡,這個幾率接近100%,因此,科學家們將害蟲容易感染的細菌進行人工培育,形成一定濃度的生物殺蟲劑,應用在農林業生產中,能夠有效預防并控制病蟲害,且不會對土壤中的有益昆蟲、微生物造成傷害,保證了環境的安全。又比如,生長調節劑是生物技術的重要產物,研究的是如何用藥物干擾乃至破壞昆蟲的發育、繁殖,使昆蟲不能正常的形成種群效果,在長遠角度上消滅病蟲害對植物的威脅。
(3)運用生物酶的方式控制病蟲害
無論是微生物還是昆蟲,其體內都存在著大量的蛋白質、酶,并且具備特定的蛋白酶抑制劑,作用是保持生物體的正常代謝,因此,生物學家們從蛋白酶的角度進行研究,認為水解酶能夠對生物體帶來重要的抑制影響,可以從此處著手,從生物體的內部抑制其生長,完成抑菌殺蟲的目的,是十分具有價值的生物技術研究。運用生物酶能夠有效制約單位面積內的病蟲害數量,還能夠在一定程度上促進植物的生長,使病菌和害蟲成為植物的營養物質。
(4)運用鳥類進行植物的蟲害防治
鳥類對于植物的病害作用不大,但對于蟲害的作用非常大,有大量的鳥類以害蟲為食,有的鳥類以害蟲的幼蟲為食,有的鳥類以害蟲的成蟲為食,因此,合理引進和保護鳥類,能夠有效抑制單位面積上的害蟲數量,達成農業、林業區域中的生態平衡,對于長期抑制植物蟲害有著非常重要的影響。
(5)運用天敵昆蟲進行蟲害的防治
能夠抑制害蟲的不只有細菌、病毒、鳥類,還有天敵昆蟲,利用昆蟲之間的天敵關系,比如赤眼蜂與螟蟲之間的天敵關系,借助赤眼蜂能夠有效抑制螟蟲等害蟲的數量和比例,在保持區域內生物多樣化的同時,降低蟲害的爆發幾率,為農林業產量提供保證。
(作者單位:044300山西省運城市平陸縣農業農村局植物保護檢疫站)