唐光杰,賀蘭淋
(1重慶市長壽區園林綠化管理所,重慶 401220 ;2重慶市璧山區園林綠化管理所,重慶 402760)
生物防治是植物病蟲害綜合防控的重要內容之一,而生物農藥是生物防治中應用最廣泛的措施,包括植物源農藥、農用抗生素、微生物農藥、天敵昆蟲等。城市園林綠地是城市居民活動的主要場所,化學農藥使用往往存在的面源污染問題,威脅著城市居民的健康。隨著人們環保意識的增強,利用生物農藥防治病蟲害將成為園林綠化健康發展的重要方式之一。
2.1.1 植物源殺蟲劑
植物源殺蟲劑是我國近年來研究得最多的課題之一,對害蟲有特異性作用,如拒食作用、抑制蛻皮、不育作用、干擾交配、抑制羽化等[1],研究較多的主要有印楝素、苦參堿、除蟲菊素等。印楝素是世界公認活性最強的植物源殺蟲劑,對半翅目、膜翅目、鱗翅目等10余目400多種害蟲有生物活性,具有趨避、抑制生長發育、內吸活性等[2],園林上可用于各類害蟲的防治;苦參堿可用于蚜蟲、木虱、葉蟬、螨等害蟲的防治,還可對各類病害具有抑制作用,且與常用化學農藥混用,有顯著增效作用[3];除蟲菊素是一種天然廣譜的高效殺蟲劑,具有觸殺、胃毒和趨避作用,可用于蚜蟲、鱗翅目幼蟲、粉虱等害蟲防治[4]。
2.1.2 植物源殺菌劑
植物源殺菌劑具有高效、低毒、不產生抗藥性、易降解等優點。殺菌活性物質主要有蛇床子素、香芹酚、大蒜素等。蛇床子素是從蛇床、歐前胡等中草藥中提取的化合物,具有獨特的殺蟲抑菌活性,尤其對白粉病防效顯著[5];香芹酚可用于防治銹病、灰霉病、白粉病等。大蒜素是大蒜的主要活性成分,具有抗菌譜廣、無污染、價格低廉等優點[6],可對園林上多種細菌及真菌性病害進行防治。
2.2.1 細菌殺蟲劑
細菌類農藥是我國應用較多的一類微生物農藥,其中蘇云金桿菌是開發最成功的細菌殺蟲劑,占據了微生物農藥95%以上的市場[7],登記產品為242個,其中單劑179個,可用于園林上多種鱗翅目害蟲的防治。此外,細菌性殺蟲劑還包括球形芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌、蠟質芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、熒光假單胞桿菌等。
2.2.2 真菌殺蟲劑
真菌微生物農藥的開發應用較早,有700多種,其中研究較多的是白僵菌、綠僵菌。球孢白僵菌是世界上應用研究最多的病原真菌之一,具有致病力強、防治害蟲效果顯著、對人畜無害等特點,能寄生多種昆蟲[8]。金龜子綠僵菌是一種內寄生廣譜殺蟲真菌,通過孢子粘附在昆蟲體表,產生可穿過體壁的入侵菌絲,在蟲體內大量繁殖并產生毒素,使寄主死亡[9]。能寄生200多種昆蟲及螨類,可對園林上的蚜蟲、白蟻、葉蟬、跳甲、飛虱等加以防控。
2.2.3 病毒殺蟲劑
病毒殺蟲劑具有特異性強、穩定性高、可在害蟲群體內傳播,間接延長持續性等優點,是害蟲生物防治的重要手段之一。目前研究較多的是核型多角體病毒、質型多角體病毒和顆粒體病毒,目前主要用于棉鈴蟲、松毛蟲、菜青蟲、斜紋夜蛾等農業或林業害蟲,由于其具有專性寄生的特點,適用于園林病蟲害防治的病毒殺蟲劑還有待進一步研究開發[10]。
2.2.4 抗生素
抗生素是微生物在代謝過程中產生的次生代謝物質,具有易降解與環境友好等優點,目前實現大規模應用的品種主要為井岡霉素和阿維菌素。井岡霉素是最成功的生物殺菌劑之一,具有高效低毒、真菌不易產生抗藥性的特點,主要用于水稻紋枯病的防治。研究指出井岡霉素還可用于害蟲的防治,使昆蟲不能飛行或發育不良,此外還可提高植物抗性,達到控制病害的目的[11]。阿維菌素是目前應用最廣泛的生物農藥,具有高效廣譜的特點,能防治鞘翅目、鱗翅目、蜱螨目的近百種害蟲[12]。園林上可用于各類植物葉螨、蛾類、木虱、薊馬、蚜蟲等防治。
天敵是自然界中存在的能抑制害蟲生存繁衍的生物,它們可在不同條件下對害蟲的不同蟲態發揮抑制作用,是生態系統中一類重要的自然調控因子。天敵昆蟲可寄生或捕食其它昆蟲,利用天敵昆蟲防治害蟲可減少環境污染、維持生態平衡、對害蟲選擇性強、對人及環境友好等。昆蟲的天敵很多,分屬18個目近200個科,園林中可用于害蟲生物防治的天敵有白蛾周氏嚙小峰、花絨寄甲、腫腿蜂、瓢蟲、捕食螨、草蛉、寄生蜂等,園林植被豐富,適合天敵的生存和繁衍,一旦天敵建立了自己的種群,可長期對害蟲進行控制,以實現園林的可持續綠化[13]。
首先要對所使用的生物農藥有一定認識,如有效成分、作用機理和適用范圍等。如Bt殺蟲劑的有效成分為蘇云金桿菌;作用機理是產生毒素,使害蟲停止取食,最后因饑餓和中毒死亡;應用范圍主要是園林上的鱗翅目幼蟲、蚜蟲、螨類、介殼蟲等;施用方法通常為噴霧。在使用時,應有針對性地選擇適當的品種。
園林病蟲害的發生具有種類繁多、結構復雜、危害持久的特點,但往往有一定的階段性和規律性,這與園林植物分布、氣候條件等關系密切。害蟲的發生一般經過卵、幼蟲、蛹和成蟲四個階段,其中低齡幼蟲是害蟲防治的最佳時期。生物農藥作用緩慢,可結合各地區病蟲害發生預報,提前施藥,以達到最佳防治效果。如蘇云金桿菌、白僵菌、綠僵菌等,害蟲取食后兩天左右才能見效;生物農藥殺菌劑一般是協調其與微生物之間的關系,須在病原菌為害之前使用效果較好。
生物農藥受環境因素的影響較大,如蘇云金桿菌在低溫條件下芽孢在害蟲體內繁殖速度緩慢,其活性成分難以發揮作用,影響防效;白僵菌、綠僵菌濕度較低條件下孢子不能萌發,藥效喪失;陽光中的紫外線對生物農藥有殺傷作用,顯著降低藥效;大雨會將菌液沖刷掉。施用時要求溫度、濕度在一定的范圍內,避開強光和大風天氣,在有微風的時候使用,效果最好。
隨著我國病蟲害防治的不斷發展,防治策略已由過去的化學防治轉變為“預防為主、綜合防治”,高毒農藥逐漸退出市場,生物農藥、高效低毒農藥品種受到廣泛歡迎,今后生物農藥的使用會越來越受到重視。在園林病蟲害防控的過程中,應契合國家農藥使用政策,加強生物農藥的宣傳和使用,降低化學農藥用量,提升環境質量安全,以實現園林病蟲害防治可持續健康發展。