农业害虫性诱自动监测技术

胡云霞

(福建农林大学金山学院，福建 福州350002)

0 引言

农业生产中会随着温度的升高导致各类害虫频发，严重影响农业生产的有序开展。农业害虫性诱监测中害虫性诱自动监测系统的实施，能在前期加强对虫情的预警工作。害虫的诱集是通过性诱方式实现的，从而达到收集害虫与精准测报的目的。因此，对于农业害虫性诱监测的实施进行分析具有重要意义。

1 害虫性诱自动监测系统及其优势

1.1害虫性诱自动监测系统

无线传输技术、昆虫性诱技术等共同组成害虫性诱自动监测系统，在对田间害虫数据进行收集、统计等过程中，通过害虫远程实时监控终端和远程控制及数据分析平台实现。

(1)害虫远程实时监控终端。环境控制模块是系统的重要模块之一，能有效监测多害虫种群与生态环境因子，同时在实际应用中能分析害虫的暴发状况[1]。害虫诱捕计数模块在应用中发挥着重要作用，能获得诱虫数。前端监测网络的控制过程中，信息处理模块可以通过信号读取和处理完成这一操作。由于系统在野外工作，需要电能供给，所以使用太阳能电池板和蓄电池为其提供能源。

(2)远程控制及数据分析系统。监测信息可以在分析系统的应用下进行收集，在害虫防治资料库中对分析过的监测信息监测存储，并给出防治方案，当有害虫虫情出现时，可以及时提醒并进行防治。

(3)集成化云平台。平台具有多种功能，如设备、数据、用户和触发器等的管理。设备管理主要包括设备显示、设备管理、摄像头管理等。数据管理主要包括多种显示方式、数据导出等。用户管理主要包括个人设置、用户与角色管理等。触发器管理主要包括触发器列表、报警记录等。界面管理主要包括中性管理与模板类型。联动控制主要包括远程控制、联动失败指令重发等。

1.2应用优势

害虫性诱自动监测系统的应用优势主要表现为3个方面。

(1)精准度高。该系统在实际应用中，对于病虫害监测预警的精准度较高，为虫害监测提供可靠支持。

(2)针对性强。该系统诱杀的对象为雄虫，具有较强的针对性，在降低雄虫数量的情况下，与雌虫的交配率会下降，从而对幼虫的发生进行有效抑制。

(3)不会伤害天敌。系统在工作中，在控制目标害虫种群的同时，也能对天敌进行有效保护。

(4)绿色防控。害虫性诱监测系统的应用，能降低农药的使用频率，降低对生态环境产生的污染与影响[2]。

2 农业害虫性诱监测的实施

2.1害虫性诱自动监测系统设备发展现状

害虫性诱自动监测系统设备的发展能为农业生产现代化提供支持。性诱自动监测系统设备的发展，主要以自动化、智能化、信息化方向为主，相比于传统害虫防治方法，害虫性诱自动监测系统设备实地诱捕效果良好、防效显著。

目前不同害虫的诱虫器发展迅速，害虫性诱自动监测系统的研发与应用，能有效简化害虫诱获鉴定操作和虫情自动化记载传递工作。这类设备的主要品牌为托普云农，产品来自于浙江托普云农科技股份有限公司，属于害虫性诱自动监测系统，产品型号为TPSC6。系统采用安放性诱剂诱杀虫害的原理，集害虫诱捕、数据统计、数据传输为一体，实现了害虫的定向诱集、分类统计、实时报传、远程监测，以及虫害预警的自动化、智能化。可通过更换诱芯，实现对不同害虫进行监测。

设备主要是由支架及供电系统、害虫自动诱捕感应计数系统、主机、系统服务平台软件组成。设置不锈钢支架，具备可调节功能，高度一般为3.0～4.5 m，具备防水防锈功能；太阳能电池板功率、锂电池容量需分别控制在50 W及60 A·h以上；害虫自动诱捕感应计数系统利用性诱剂靶向诱集害虫；电流感应装置、信号识别装置等组成害虫自动感应检测系统；外置摄像头传感器像素为200万，20倍变焦；主机需具备多种功能，要能实现远程开关机、GPS定位等功能；系统服务平台软件需支持自动传报、数据查看等功能。

2.2空间布局

利用害虫性诱自动监测系统对害虫进行监测期间，需要做好设备的田间放置工作，这样才能发挥害虫性诱自动监测系统的作用。在性诱监测过程中，不同的农作物在诱捕器的空间布局方面存在较大不同。当农作物为棉花与水稻等时，一般情况下诱捕器要呈正三角形放置，相距50 m，且需要确保诱捕器与田边保持一定距离，以5 m以上为宜。但是当农作物属于高秆作物时，诱捕器设置在田埂上，距离为50 m，与上面不同的是诱捕器设置为直线排列[3]。

2.3放置高度

诱捕器在放置高度方面也有一定要求，由于害虫在田间活动的高度不同，所以针对不同害虫种类需要不同的诱捕器放置高度。当害虫为稻纵卷叶螟时，在秧苗期、成株期放置高度分别为0.5 m、低于水稻冠层叶面10～20 cm；害虫为二化螟、三化螟时，放置高度要低于水稻叶面10～20 cm；害虫为黏虫、棉铃虫时，放置高度要高于植物20 cm；当害虫为小地老虎、斜纹夜蛾、大豆食心虫等害虫时，放置高度要比植物冠层高20～30 cm；当害虫为柑橘大实蝇、橘小实蝇时，放置高度需在树冠范围内[4]。

2.4确定参数

害虫性诱自动监测系统对参数要求较高，对不同的处理及细节都有较高要求，只有保证具体参数符合要求，才能发挥害虫性诱自动监测系统的具体作用。TPSC6型害虫性诱自动监测系统参数如表1所示。

表1 产品参数

2.5性诱电子自动计数系统

专一性是昆虫性信息素引导的最大特征，也就是在对一种靶性害虫进行诱捕时使用一种性诱剂[5]。在专一性的特征下，将靶性害虫诱捕到诱捕器中，在对害虫的陷落行为进行记录时，所使用的方法为将电子红外感应系统设置在进虫口位置，这样就可以进行有效计数，然后将经过处理的数据进行存储与传输。性诱电子自动计数系统在应用中优势明显，昆虫的种类不需要鉴别，且记录是自动化的，数据存储时长达到8个月之久，数据输出可以使用USB接口完成。

2.6性诱剂的合理应用

在害虫性诱自动监测系统的应用过程中，性诱剂的合理应用十分关键，性诱剂需要借助一定的载体才能让其作用得以发挥。诱芯、空心纤维等是比较常见的性诱剂释放载体剂型，其具体制作及优缺点如表2所示。

表2 性诱剂释放载体剂型

3 影响性诱监测的因素

3.1生物因子

生物因子是影响性诱监测的重要因素，具体表现如下。

(1)田间背景气味。田间作物、周围植物会有属于自己的气味，在诱芯对性信息素进行释放期间，会受到这些背景气味的影响。在同一作物上不同昆虫种类之间也会有影响，对诱捕结果产生干扰[6]。在捕获靶标害虫时，在同一作物环境下，当其他害虫密度较大时，也会对信息素的释放与靶标害虫的捕获产生影响。所以为处理好这个问题，一种靶标害虫诱芯需设置在一个诱捕器中，不同的诱捕器及诱芯也要在安全距离之外进行设置。

(2)补充营养习性。虫源分布会受到昆虫生活习性的影响，这样就会对诱捕数量产生一定影响。一部分昆虫会在完成羽化之后飞到农作物周围的区域进行营养补充，这时不一定会对农作物产生影响。所以诱捕器的设置，要分析成虫对蜜源植物的趋性，这样才能合理布置诱捕器[7]。

3.2非生物因子

在对性诱监测的众多影响因素中，非生物因子的影响也十分大。影响性诱效果的众多因素中，温度是其中一个重要因子，性信息素的挥发会在高温的影响下加快，诱芯的使用时长会减少。害虫的交配行为也会受到温度影响，如20 ℃是二化螟雄蛾交配适宜的温度，所以信息素在这时对雄蛾的反应会下降或者不高。除温度之外，湿度、风速、光度等都会对性诱效果产生一定影响。

4 发展方向

在我国农业现代化发展过程中，农业害虫性诱监测是十分重要的一环，害虫性诱自动监测系统要想发挥其良好作用，需从下面3个方向发展。

4.1性诱检测技术评价体系的完善

虽然我国针对农业的害虫性诱监测技术发展迅速，但只局限于一部分农业害虫，且大田农作物的害虫性诱发展处于起步阶段，依然有很大的进步空间。缺乏系统完善的诱测效果评价体系是影响监测效果的关键因素。未来，完善性诱检测技术评价体系是诱测效果评价与判断的重要基础[8]。通过标准化性诱监测工具与其他监测手段的对比分析，对比性诱雄虫的效果，找到标准化性诱监测工具性诱雄虫期间与其他方法的差距，制定合理的对策弥补差距。性诱动态曲线与田间幼虫实际发生数量之间的关系进行研究，在对下一代幼虫发生的数量关系模型进行构建时，性诱监测的雄虫数量是基础与关键。

4.2提升性诱监测的适应性

同一物种不同种群之间性信息素的表现差异较大，地理隔绝、发育生态因子等都是造成这个问题的重要因素[9]。在全国不同区域的昆虫性信息素有所差异，这就为性诱监测适应性的提升提供了支持，从而让性诱监测系统能够适应不同区域害虫的监测。未来诱芯的适应性是研究的重点，通过大量的试验对数据进行分析，找到诱芯最适宜的配方。

4.3与其他绿色防控技术的联合运用

在农业生产中遇到的虫害不止一种，为实现绿色防控需要将性诱监测与其他害虫防控进行联合使用。如可以将性诱监测与诱虫板、诱虫灯、药物等进行联合使用，在对害虫进行有效监测的同时，也能实现各种技术与方法的优势互补，加强对害虫的综合防治与处理，降低害虫对农作物产生的影响，满足种植户的实际需求[10]。

5 结束语

新时期我国农业生产步伐不断加快，农业生产在向现代化方向发展，但是农业虫害也成为影响农业生产现代化发展的主要因素之一。为做好农业害虫的监测与防控工作，农业害虫性诱监测的实施十分关键，本文通过害虫性诱自动监测系统的高效应用，实现对害虫的全面监测，及时了解虫害情况，并将雄虫进行捕获，为害虫的有效防控提供支持与帮助。未来对于害虫性诱自动监测系统的研究会不断加强，智能化水平也会不断提升，在农业害虫的监测期间，害虫性诱自动监测系统发挥的作用将越来越明显，为我国农业生产的现代化提供可靠支持。