劉永如,王文輝,陳江海
(1.河北神鹿園林有限公司,河北 石家莊 050011;2.石家莊市園林綠化管理處,河北 石家莊 050061)
園林害蟲(chóng)的生物防治現(xiàn)狀與展望
劉永如1,王文輝2,陳江海2
(1.河北神鹿園林有限公司,河北 石家莊 050011;2.石家莊市園林綠化管理處,河北 石家莊 050061)
該文結(jié)合石家莊市園林害蟲(chóng)生物防治工作的實(shí)際,闡述了園林害蟲(chóng)生物防治的特點(diǎn)、主要措施,以及在石家莊市園林中的應(yīng)用狀況,并對(duì)一些生物防治新技術(shù)進(jìn)行推介和評(píng)價(jià)。
園林植保;生物防治;藥膏
防治園林害蟲(chóng),一般來(lái)說(shuō)有五條途徑,即:植物檢疫、園藝措施、物理機(jī)械防治、生物防治和化學(xué)防治。由于許多園林部門并沒(méi)有植物檢疫的職能,在苗木引進(jìn)時(shí),只是從程序上查閱一下進(jìn)苗方的檢疫證書而已,對(duì)危險(xiǎn)性害蟲(chóng)起不到阻滯作用。如近年來(lái)隨苗木調(diào)運(yùn)傳入石家莊市區(qū)的銹色粒肩天牛、美國(guó)白蛾等已蔓延開(kāi)來(lái)。園藝措施和物理機(jī)械措施又常常被從業(yè)者忽視,化學(xué)防治則成為防治園林害蟲(chóng)的主要手段,不利于城市生態(tài)環(huán)境的保護(hù)。生物防治開(kāi)展步履艱難,雖有著許多積極作用,但也受到許多因素制約。
隨著城市園林事業(yè)的發(fā)展,植物品種頻繁調(diào)運(yùn),致使許多園林害蟲(chóng)從其它地區(qū)傳入石家莊市區(qū),在一定程度上改變了原有園林害蟲(chóng)的種類和結(jié)構(gòu),同時(shí)石家莊市原有的一些害蟲(chóng)種類也有蔓延趨勢(shì),極大地增加了防治工作的難度。
園林害蟲(chóng)的生物防治就是利用自然界各種有益生物及其制品來(lái)控制園林害蟲(chóng)的發(fā)生和蔓延。生物防治方法具有不污染環(huán)境、不傷害天敵、對(duì)人類安全、控制作用比較持久、不易產(chǎn)生抗藥性等優(yōu)點(diǎn),具有廣闊的推廣、應(yīng)用前景。
據(jù)研究統(tǒng)計(jì),全世界約有500多種害蟲(chóng)可利用天敵防治,至少有300多種害蟲(chóng)得到有效控制。調(diào)查共發(fā)現(xiàn)石家莊市園林害蟲(chóng)天敵54種,其中捕食性天敵30種、寄生性天敵24種。
2.1.1 捕食性天敵昆蟲(chóng) 捕食性天敵昆蟲(chóng)是園林中最常見(jiàn)的一個(gè)類群,一般捕食量較大,在自然界中抑制害蟲(chóng)的作用十分顯著。常見(jiàn)的有瓢蟲(chóng)、食蚜蠅、草蛉、食蟲(chóng)虻、螳螂、胡蜂、步甲、獵蝽等。其中,瓢蟲(chóng)的成蟲(chóng)、幼蟲(chóng)都捕食蚜蟲(chóng)、蚧殼蟲(chóng)、葉螨等害蟲(chóng)。如紅環(huán)瓢蟲(chóng)對(duì)危害法桐、椿樹(shù)、白蠟的草履蚧防治效果較好,食蚜蠅對(duì)春季危害月季、毛白楊的蚜蟲(chóng)具有一定的控制作用,草蛉對(duì)危害國(guó)槐的葉螨有控制作用等。另外,還可引進(jìn)中華金星步甲,一天可捕食舞毒蛾4齡幼蟲(chóng)11~15頭,還可捕食粘蟲(chóng)和地老虎;引進(jìn)植綏螨可捕食害螨,還可以捕食小型昆蟲(chóng)等。為發(fā)揮天敵對(duì)害蟲(chóng)的控制作用,應(yīng)給天敵保留一定的食料,為天敵創(chuàng)造適宜的生存環(huán)境,以及在化學(xué)防治時(shí),選擇無(wú)毒或低毒的藥劑和防治適期,以加大對(duì)天敵的保護(hù)力度。
2.1.2 寄生性天敵昆蟲(chóng) 寄生性天敵昆蟲(chóng)能寄生園林害蟲(chóng)的卵、幼蟲(chóng)、蛹和成蟲(chóng)等多種蟲(chóng)態(tài)。它們一生一般僅寄生一種害蟲(chóng),且均比寄主蟲(chóng)體小。膜翅目中包含寄生性天敵最豐富,防效亦較明顯,主要包括赤眼蜂、黑卵蜂、蚜繭蜂、姬小蜂、腫腿蜂、麗蚜小蜂等;雙翅目寄生性天敵昆蟲(chóng),主要有寄蠅、麻蠅、頭蠅等。現(xiàn)在應(yīng)用較多的為周氏嚙小蜂和管氏腫腿蜂,周氏嚙小蜂在防治楊扇舟蛾、美國(guó)白蛾等多種鱗翅目害蟲(chóng)時(shí)發(fā)揮了重要作用;管氏腫腿蜂是一些鉆蛀性害蟲(chóng)特別是天牛幼蟲(chóng)和蛹的體外寄生昆蟲(chóng)。該蟲(chóng)還可沿著蛀道自行尋找害蟲(chóng),將卵產(chǎn)于害蟲(chóng)體內(nèi),當(dāng)卵孵化時(shí),以害蟲(chóng)為食物,從而減少害蟲(chóng)的種群數(shù)量。我國(guó)從20世紀(jì)70年代對(duì)管氏腫腿蜂的應(yīng)用技術(shù)進(jìn)行了研究,在生物學(xué)特性、人工繁殖技術(shù)和林間放蜂防治害蟲(chóng)等方面均已取得顯著成果。國(guó)家林業(yè)局在2007年6月發(fā)布了《管氏腫腿蜂人工繁育及應(yīng)用技術(shù)規(guī)程》,規(guī)范了管氏腫腿蜂的繁育和應(yīng)用技術(shù)。石家莊市目前只在柏樹(shù)和法桐上應(yīng)用管氏腫腿蜂防治天牛幼蟲(chóng),結(jié)果表明,管氏腫腿蜂對(duì)體形較小的雙條杉天牛控制效果較好,而對(duì)體形較大的光肩星天牛的控制效果并不佳,這與害蟲(chóng)的抗性強(qiáng)弱有關(guān)。
蘇云金芽孢桿菌(Bt)是當(dāng)今國(guó)際生產(chǎn)量最大,應(yīng)用最廣的一類微生物殺蟲(chóng)劑。主要做法是先培養(yǎng)能產(chǎn)生對(duì)害蟲(chóng)有典型胃毒作用的芽孢及伴孢晶體,再加工制成各種微生物農(nóng)藥Bt乳劑,害蟲(chóng)取食后,其中的有毒晶體破壞害蟲(chóng)的消化道內(nèi)壁表層細(xì)胞,使其脫落,阻止害蟲(chóng)取食,最終因饑餓死亡。由于其殺蟲(chóng)范圍廣,致病力強(qiáng),毒殺作用迅速且防治成本低,使用方便,因此可以取代有機(jī)磷農(nóng)藥防治多種鱗翅目害蟲(chóng)。用Bt乳劑400倍液防治國(guó)槐尺蠖,防治效果高達(dá)88%以上,有效減輕了國(guó)槐尺蠖在石家莊市區(qū)的危害;用500~1000倍液Bt乳劑防治草坪淡劍夜蛾,全年噴灑2~3次,防治率可高達(dá)90%。
此外,應(yīng)用較廣的還有白僵菌、核多角體病毒(NPV)、顆粒體病毒(GV)和質(zhì)多角體病毒 (CPV)等。在多雨季節(jié),冷季型草坪中可以見(jiàn)到因感染綠僵菌而致死的淡劍夜蛾幼蟲(chóng),收集死蟲(chóng)并粉碎,再稀釋一定倍數(shù),噴撒于草坪中,可有效控制淡劍夜蛾的危害。多角體病毒已在防治美國(guó)白蛾中初步運(yùn)用,防治效果在80%以上。
昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)能循著害蟲(chóng)的氣味主動(dòng)進(jìn)攻,一旦進(jìn)入害蟲(chóng)體內(nèi),其腸內(nèi)攜帶的共生細(xì)菌就會(huì)釋放毒素,使害蟲(chóng)在48h之內(nèi)死亡。而線蟲(chóng)則借死蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)繁殖后代,然后再去尋找新的目標(biāo)害蟲(chóng),進(jìn)行多次侵染。由于昆蟲(chóng)病原線蟲(chóng)具有主動(dòng)搜尋并迅速殺死寄主害蟲(chóng)的能力,而且能與大部分化學(xué)農(nóng)藥(殺蟲(chóng)劑除外)及生物制劑混用,也不會(huì)對(duì)害蟲(chóng)產(chǎn)生抗藥性,所以極具發(fā)展前途。石家莊市曾利用蕪菁夜蛾線蟲(chóng)防治國(guó)槐小褐木蠹蛾,應(yīng)用適溫為25℃左右,雖效果較好,但由于受溫度制約,影響了推廣。
生物農(nóng)藥不僅不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,還能在使用區(qū)域產(chǎn)生優(yōu)勢(shì)種群效應(yīng)。這不但防治了害蟲(chóng),還可促進(jìn)鳥(niǎo)、蟲(chóng)、植物協(xié)調(diào)共生關(guān)系的重建。生物農(nóng)藥主要有兩種類型,一種直接從植物中提取,并進(jìn)行加工,如1%煙參堿·苦參堿乳油;另一類是模擬植物的提取物或昆蟲(chóng)激素,如擬除蟲(chóng)菊酯和滅幼脲。這些生物農(nóng)藥對(duì)控制國(guó)槐尺蠖、楊扇舟蛾、黃刺蛾和淡劍夜蛾都取得了良好的防治效果。但除擬除蟲(chóng)菊酯種類多,殺蟲(chóng)譜較廣外,植物源和昆蟲(chóng)激素類藥劑種類少,且由于殺蟲(chóng)譜窄應(yīng)用中具有一定的局限性,如1%煙參堿·苦參堿乳油對(duì)國(guó)槐尺蠖、黃刺蛾、楊扇舟蛾等食葉害蟲(chóng)和蚜蟲(chóng)防治效果較好,而對(duì)葉螨無(wú)防效;除蟲(chóng)脲僅對(duì)一些食葉害蟲(chóng)有防效,對(duì)其它各類害蟲(chóng)都無(wú)防效。當(dāng)多種害蟲(chóng)同時(shí)發(fā)生時(shí),不能單獨(dú)使用,可與其它藥劑混配使用,從而減少噴藥次數(shù)。
石家莊市綠化管理處最近以增稠劑、填充劑、保濕劑和植物源農(nóng)藥為原料,配制成SGY藥膏,大大提高了對(duì)危害法桐、毛白楊、柳樹(shù)等的光肩星天牛,危害國(guó)槐的小褐木蠹蛾,以及危害毛白楊、柳樹(shù)、海棠的桑天牛的防治效果,防治率在95%以上,為蛀干害蟲(chóng)的防治提供了一條新思路。使用時(shí),先將蛀孔周圍的新鮮糞便、木屑等清理干凈,再用膏槍將藥膏擠入蛀道內(nèi)即可,操作簡(jiǎn)便,節(jié)約人工和機(jī)械成本,不污染環(huán)境,目前該技術(shù)正在市區(qū)主要街道推廣應(yīng)用。
自然界中有許多捕食害蟲(chóng)的有益鳥(niǎo)類,對(duì)園林害蟲(chóng)起到了一定的持續(xù)控制作用。如啄木鳥(niǎo)可捕食天牛科、小蠹蟲(chóng)科、吉丁蟲(chóng)科、透翅蛾科害蟲(chóng),對(duì)光肩星天牛幼蟲(chóng)的抑制率達(dá)33.0%~77.0%,對(duì)青楊天牛幼蟲(chóng)的抑制率達(dá)86.7%~100%,對(duì)白楊透翅蛾幼蟲(chóng)的抑制率達(dá)74.7%。麻雀、家燕、灰喜鵲等可取食刺蛾科、夜蛾科、舟蛾科害蟲(chóng)。在石家莊市調(diào)查的益鳥(niǎo)有灰喜鵲、野鴿、麻雀、啄木鳥(niǎo)等,這些天敵在距離城區(qū)較遠(yuǎn)的苗圃、庭院中數(shù)量較多,對(duì)蛀干害蟲(chóng)的控制作用也較明顯,而在城區(qū),則數(shù)量較少,還不能作為防治園林害蟲(chóng)的主要手段。為保護(hù)和利用鳥(niǎo)類,首先應(yīng)改善鳥(niǎo)類的生存環(huán)境,如合理配置植物,增加具有豐富果實(shí)的植物種類和數(shù)量,創(chuàng)造有利于鳥(niǎo)類越夏、越冬的場(chǎng)所,使這些天敵能夠順利的生存、繁衍;其次,要嚴(yán)禁捕殺鳥(niǎo)類,并人工懸掛鳥(niǎo)巢招引鳥(niǎo)類定居。
綠色植保是園林植物保護(hù)發(fā)展的趨勢(shì),它以城市可持續(xù)發(fā)展為核心,以預(yù)防園林害蟲(chóng)發(fā)生或少發(fā)生為目標(biāo),以實(shí)現(xiàn)植物與環(huán)境可持續(xù)協(xié)同發(fā)展為目的。生物防治作為綠色園林植保的重要手段,不僅可以為園林害蟲(chóng)的防治提供環(huán)保、潔凈的新技術(shù),還可以促進(jìn)城市生物多樣性的保護(hù),有利于城市的可持續(xù)發(fā)展。
生物防治以自然調(diào)控為主,人為干預(yù)為輔。所用天敵應(yīng)以本土天敵為主,引進(jìn)天敵時(shí),應(yīng)首先評(píng)估天敵的安全性,先小范圍試用,在確保對(duì)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境安全的前提下再擴(kuò)大應(yīng)用面積,避免不適當(dāng)引進(jìn)造成新的災(zāi)害。前幾年石家莊市園林綠化管理處引進(jìn)管氏腫腿蜂時(shí),先后到北京、張家口尋找天敵生產(chǎn)廠家,而由于培養(yǎng)天敵需要首先尋找天敵的食物,前期投入成本較大,因而生產(chǎn)量很小,不能滿足需要。管氏腫腿蜂釋放后,因光肩星天牛的數(shù)量差異很大,有的樹(shù)上較多,有的樹(shù)上沒(méi)有,致使腫腿蜂到處飛,還不時(shí)襲擊行人。這也突顯了天敵釋放的盲目性,影響了天敵作用的充分發(fā)揮。
天敵種群數(shù)量也會(huì)隨著害蟲(chóng)種群數(shù)量的變化而變化。在自然條件下,當(dāng)害蟲(chóng)大量發(fā)生時(shí),天敵數(shù)量也會(huì)明顯增加,一旦天敵的種群數(shù)量超過(guò)了害蟲(chóng)的種群數(shù)量,天敵就會(huì)面臨食物危機(jī),甚至大量死亡,因此又會(huì)造成害蟲(chóng)的再次猖獗。在城市園林中,由于天敵的調(diào)控能力有限,當(dāng)害蟲(chóng)大量發(fā)生時(shí),任由天敵調(diào)控往往會(huì)破壞園林景觀,必須采用化學(xué)防治,確保在短時(shí)間內(nèi)降低害蟲(chóng)蟲(chóng)口密度。
開(kāi)展生物防治技術(shù)研究需要?jiǎng)?chuàng)新研發(fā)體制。山東省青島市園林部門在政府的大力支持下,依靠社會(huì)力量建立了兩條天敵生產(chǎn)線,使管氏腫腿蜂、周氏嚙小蜂等天敵的卵卡生產(chǎn)產(chǎn)業(yè)化、專業(yè)化、集約化,使技術(shù)力量和經(jīng)費(fèi)充分發(fā)揮了作用,為青島市園林害蟲(chóng)的生物防治開(kāi)辟了一條嶄新的途徑。
生物防治在風(fēng)景區(qū)、山地綠化、苗圃,以及藥車無(wú)法進(jìn)入的地區(qū)更有實(shí)用性。這些綠地往往人為干預(yù)較少,利于天敵的棲息、繁衍,利于生態(tài)系統(tǒng)的恢復(fù),可作為生物防治的重點(diǎn)推廣地域。
目前,盡管我國(guó)生產(chǎn)生物藥劑的廠家還不多,但已經(jīng)有幾個(gè)廠家已具備了一定的生產(chǎn)規(guī)模,可以滿足市場(chǎng)需要。生物藥劑和天敵相比,具有諸多優(yōu)點(diǎn),如生產(chǎn)成本低,不受天敵種群數(shù)量變化影響,生產(chǎn)、運(yùn)輸、使用不受溫度條件限制,針對(duì)性強(qiáng),殺蟲(chóng)譜廣,應(yīng)作為生物防治的主要手段進(jìn)行推廣。
生物防治的新技術(shù)層出不窮,適當(dāng)引進(jìn)這些技術(shù),可以將園林害蟲(chóng)的生物防治提高到新的水平。
微粒子蟲(chóng)是一種專性細(xì)胞內(nèi)寄生的單細(xì)胞原生動(dòng)物,對(duì)天牛有較強(qiáng)的致病力,可在天牛種群中傳播擴(kuò)散,極有可能成為有效控制天牛的作用物。
寄主植物釋放出的揮發(fā)性物質(zhì)能夠調(diào)控昆蟲(chóng)的寄主定向、取食、交配和產(chǎn)卵等行為,有些物質(zhì)還是昆蟲(chóng)性信息素引誘劑的增效劑。針葉樹(shù)所釋放的α-蒎烯、β-蒎烯、月桂烯、莰烯、蒈烯對(duì)以針葉樹(shù)為寄主的天牛、小蠹等昆蟲(chóng)具有引誘作用。目前,已從寄主植物中萃取、分離、篩選出松墨天牛、雙條杉天牛、柏膚小蠹等針葉蛀干害蟲(chóng)植物性引誘劑,并將其用于害蟲(chóng)監(jiān)測(cè)和防治。
纖維素酶是廣譜或?qū)P缘囊种苿οx(chóng)攝食纖維素,必須經(jīng)消化酶的轉(zhuǎn)換才能被吸收利用。抑制劑能夠降低或阻止酶的活性,干擾昆蟲(chóng)的正常生理代謝和生化過(guò)程,影響昆蟲(chóng)的營(yíng)養(yǎng)吸收,從而抑制昆蟲(chóng)的正常生長(zhǎng)發(fā)育,甚至導(dǎo)致昆蟲(chóng)死亡。抑制劑的抗蟲(chóng)作用一般比較穩(wěn)定,能有效抑制害蟲(chóng)的種群數(shù)量增長(zhǎng)。大部分天牛、溝眶象等幼蟲(chóng)消化道內(nèi)均有完整的纖維素酶體系,包括外切-β-1,4-葡萄糖酶(C1酶)、內(nèi)切-β-1,4-葡聚糖酶(Cx酶)和 β-1,4-葡萄苷酶,且多為其自身分泌的內(nèi)源性酶。這些酶的活性極易被 Hg2+、Cu2+、Zn2+、Mn2+等金屬離子抑制或破壞。因此,通過(guò)對(duì)纖維素酶抑制劑(主要是金屬離子)及作用機(jī)理的研究,可以開(kāi)發(fā)出蛀干害蟲(chóng)幼蟲(chóng)纖維素酶抑制劑,達(dá)到控制蛀干害蟲(chóng)的目的。
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2012-08-09