生物防治技术存在的问题、应用现状及发展
2019-01-04刘芸荟
刘芸荟
(固始县农业农村局 农经管理站,河南 固始 465200)
生物防治是利用某些生物或生物的代谢产物及有益生物来对病虫害进行控制和防治的技术。通过利用生物间的相互作用关系,可有效地避免环境污染、减少化学农药所造成的不良影响,以此提高病虫害防治的有效性和对环境的无害性。其实质就是利用生物种间关系、种内关系,调节有害生物种群密度。生物防治技术的应用,可促进个生态系统的平衡,减少病虫害的发生。
与生物防治相比,生产上长期使用化学农药,容易造成环境污染与农药残留。农药残留挥发到大气中或淋溶流失到土壤和水域中,或残留于作物中造成污染。农药残留一旦进入食物链,就较难消除,直接影响了人类的健康。因此,安全、生态的生物防治技术备受关注。
1 生物防治存在的问题
1.1 预测不到位
在开展生物防治技术应用时,由于缺乏人力、物力和资金的支持,基础设施建设不完善,缺乏健全的病虫害检测预警网络,无法针对植物病虫害的发生准确开展监测、预测工作,不能及时将田间病虫害发生情况与植物生物防治协调联系起来。
1.2 效果不显著
我国生物防治技术研究的时间较短,在成果转化的过程中存在力度薄弱、宣传不到位、防控措施无法落实等问题。由于缺乏领航的科技处理手段,使得科研开发与生产实践不吻合,植物病虫害防治工作无法进入到正轨。另外,生物防治技术见效慢、周期长,应付突发性病虫害较为被动,同时受环境因素的影响较大,防治效果不够稳定,在防治病虫害的过程中没有化学农药见效快。生产中因种植户不了解生物防治的优点,难以接受这种新技术,导致生物防治技术无法得到有效推广,应用的范围也受到限制。
1.3 宣传不到位
种植户不了解生物防治技术的特点与性质,加之在生物防治技术的实践操作中,缺乏专业人员和专业技术的宣传与指导,较多种植户不愿轻易尝试。且在大多数种植户认知中,施用传统的农药和化肥是消除植物病虫害的最佳途径,加之生物防治周期长、见效慢,降低了经济效益,由此影响了生物防治技术在生产中的推广使用。
2 生物防治在各领域间的应用
2.1 在农作物上的应用
近些年,农作物病虫害的发生率逐年增加,既威胁到农作物的生长状态,又威胁到粮食、蔬菜等作物的安全供应。以往防治农作物病虫害时,过分依赖化学农药,在防治病虫害的同时却增加了害虫、病菌的抗药性,加剧了环境污染。现阶段,人们的环保意识不断增强,对绿色食品、农副产品的需求量也在不断增加,加之农业发展提出的新要求,应改变传统以化学药剂使用为主的病虫害防治方式,以生物防治、生态控制为原则进行系统化的病虫害综合治理。
2.2 在林业上的应用
在森林生长过程中,常遭受病虫害的侵扰,对森林资源的安全构成严重威胁,阻碍其可持续发展。在传统的林业病虫害防治过程中,大多数采用化学方法。化学方法的杀虫效率较高,但如果长期使用,病虫会产生一定的抗药性。同时,化学防治容易对环境造成负面影响,在不同程度上对原有的生态系统产生破坏。生物防治技术作为现代林业病虫害防治的主要手段,不仅能够大大提升防治效果,而且不会对环境造成污染、不会对对人畜造成伤害,不仅符合环境保护的要求,而且也极大地满足了我国可持续发展的需要。
2.3 在园艺植物中的应用
随着我国城市化进程日益加快,园艺植物在城市建设中所发挥的作用持续增加。但在管理园艺植物时往往以多浇水、施肥作为首要步骤,植物的病虫害问题经常被忽略。当园艺植物受到严重的害时,往往会采用化学药剂防治病虫害,忽视了其对土壤和环境的污染以及对人畜的毒害。因此,采用能够保持生态平衡,对环境友好、无污染、无残留,对人畜安全的生物防治技术也就成为必然趋势。
3 生物防治技术
3.1 利用微生物防治
3.1.1 利用抗生菌进行病虫害防治 通过可以分泌抗生物质的抗生菌,如病毒、细菌和真菌等进行病虫害防治。例如苏云金杆菌对多种林业害虫的防治作用非常显著。通过借助微生物在孢子形成时产生的蛋白质,在害虫幼虫的腹部上皮细胞产生孔隙,使得害虫细胞的吸水量不断地增大,进而使其死亡,从而达到除虫的目的。但是这种除虫方法需要尽量在阴天进行。阿维菌素在防治棉铃虫、梨木虱以及棉红蜘蛛的过程中能够取得良好的效果。此外,井冈霉素也能够用于水稻枯纹病的防治,效果比常规防治手段要好。
3.1.2 利用害虫的致病微生物进行防治 害虫致病微生物主要为可以直接导致害虫死亡,或者可以使害虫停止进食的真菌、细菌等。将这些细菌和真菌制作成微生物制剂,可以起到防治害虫的作用。在害虫多的地方,当苏云金杆菌进入到害虫体内,会导致害虫的新陈代谢发生异常,产生大量毒素,致使害虫不能食用农作物。
在真菌的使用中,最常见的是绿僵菌。害虫在接触到这类真菌后,不能正常进食,在防治杨树钻心虫和玉米螟中起到较好的效果。可以利用杆状病毒消灭鳞翅目害虫,采用蝗虫微孢子虫消灭蝗虫,采用核型多角体病毒防治棉铃虫。
微生物防治病虫害在很多地区得到了推广应用,而且获得了比较好的效果。Bt乳剂能够杀死棉铃虫以及叶蛾,进而有效控制棉花病虫害的暴发。目前,Bt乳剂的应用范围较广。
3.2 利用天敌防治
3.2.1 利用寄生性天敌防治 通过寄生蝇以及寄生蜂进行病虫害防治,可有效防治松毛虫等多种害虫;可利用肿腿蜂对天牛进行防治;可利用花角蚜小蜂对松突圆蚧进行防治。肿腿蜂以及花绒寄甲在防治松褐天牛的过程中,可在害虫额幼虫、蛹、刚刚羽化的成虫中寄生,从害虫体内汲取营养,进而影响害虫生长。对此类天敌进行释放,能够充分减少松褐天牛的发生数量,避免其过度传播。
3.2.2 利用捕食性天敌防治 捕食性天敌非常多,如捕食性的节肢动物以及脊椎动物等。啄木鸟以及灰喜鹊、山雀等可以捕杀不同虫态的害虫。蛇类以及猫头鹰、黄鼬等可以捕杀鼠类,蚂蚁、螳螂、瓢虫等节肢动物可以捕杀大量的害虫。在防治病虫害方面,相较于化学农药,生物农药的作用更加持久,而且对环境的污染较小,对人畜的危害较小,可以对害虫天敌起到巨大的保护作用,有效地防治各类害虫。在病虫害防治过程中应当遵循防治为主、治理为辅的原则,所以更加凸显生物防治技术的重要性。保护天敌的方式主要有2种:人工繁殖,目前人工繁殖害虫天敌的方法已被广泛应用到果园、菜园中;保护现有的病虫害天敌,其重要措施是减少化学药物的使用或者有针对性地使用化学药物,最大限度地保护害虫天敌,达到自然灭虫的效果。
总之,积极做好病虫害生物防治工作意义重大,可进一步减少传统防治措施对环境以及人畜的不良影响,提高防治效果,保持生态平衡,减少农药残留,提升防治效率与质量。在未来的病虫害防治中,生物防治技术会越来越成熟,应用也将会越来越广泛。