淺談農田有害生物綠色防控技術

王 靜 馬寶玲

農田是一個人類為獲得人類需要的種植業產品而人工建造的自然生態系統，它既有自然地屬性，也有人工建造的屬性，這種自然屬性與人工建造屬性的有機結合，就注定了農田生態系統的脆弱性和人工干預性。隨著人類社會對農產品需求的增加，科學技術的進步，人們不斷加大對農田生態系統干預的強度，農田有害生物的防控就是一個典型的例子。

一、有害生物

生物本沒有有害、無害之分，人們從自身的需要出發，對人類社會有益的稱為有益生物，對人類生存、發展不利的稱為有害生物。

1、農田有害生物。農田有害生物是指在農田生態系統中，通過采食或侵染農田作物，使農作物生長發育受到不良影響，導致農作物的減產或沒有經濟產量的生物。通常主要指：造成農作物病害的病毒、細菌、真菌；采食、寄生或吸食農作物的昆蟲、蜘蛛和螨類等；與農作物爭肥、水、空間的雜草；采食農作物植株和籽粒的嚙齒類動物等。通常也稱為農作物的病、蟲、鼠、草害。

2、農田有害生物的危害。自然系統原本是動態平衡的，隨著人工對農田這種特殊生態系統干擾程度的不斷加大，農田生態系統越來越脆弱，特別是二十世紀化學殺蟲劑的出現，對農田生態系統的破壞呈加劇趨勢。人們可用化學農藥對付農業有害生物，在隨后的幾十年中，人們大量使用化學殺蟲劑來防止農田有害生物，恨不得把農業有害生物從地球上徹底消滅。但是不久，人們發現在短時間內殺滅了部分農業有害生物后，帶來了更大的生態災難，有益生物大量死亡，環境受到嚴重污染，農業有害生物的發生更為猖獗。人們在反思中發現，農田是一個復雜的生態系統，人們在用化學農藥消滅農田有害生物的同時，也大量地殺死了農田有害生物的天敵，在農田有害生物再次發生時，沒有天敵制約的農田有害生物發生會更猖獗，不得不用更多的化學殺蟲劑來滅除，形成了惡性循環。大量的化學殺蟲劑，破壞了生態平衡，污染了人類的生存環境。據統計，從二十世紀五十年代開始大量使用化學農藥防治農田有害生物以來，農田有害生物的發生不斷加重。據權威機構報道：與五十年代相比,六十年代農田有害生物發生面積增加了30%，七十年代增加了100%，到八十年代增加了2.8倍。1983年—1993年的十年間，農田有害生物的發生和防治面積分別增加了24.6%和49.47%。同時，化學農藥的使用量也以每年3.0*104噸的速度在增加。據FAO統計，每年全世界農業生產中，由于農田有害生物的危害，造成的損失可高達總產值的37%，其中蟲害損失占14%，病害損失占12%，草害占11%。

二、綠色防控

綠色防控是2007年農業部提出“綠色植保”概念的發展。主要強調在對農田有害生物防控中，把農田有害生物作為農田生態系統的一個不可分割的組成部分，強調人與自然的和諧、農產品的高產、優質、環境友好、可持續。

1、綠色防控的理論體系。綠色防控是近年來在農田有害生物防治當中提出的一個新的思想，是原有植物保護思想的完善和升華。其理論體系主要有：系統科學理論、生態工程理論、地理信息系統理論（GIS）、現代生物技術理論等。系統科學理論的核心是將系統科學的方法論引入到農田有害生物的防控當中，將農田有害生物和農田作物一起作為一個系統的整體，把作用于農田有害生物的因子看作農田有害生物系統的空間和邊界；生態工程理論是把農田有害生物的防控當做一項工程來對待，從分析、模擬、預測、管理，調控各級生態系統的功能，逐步發展為對各級生態系統的設計和改造；地理信息系統理論（GIS）是一門新興的邊緣科學技術，核心是應用計算機的軟件和硬件技術，對農田土地管理、土壤狀況、氣候氣象條件、作物長勢、農田有害生物發生等信息進行收集和處理，進而精確分析、管理和系統的優化處理；現代生物技術理論的核心是利用轉基因育種技術把抗農田有害生物的基因通過轉基因技術導入到植物新品種中，改良作物新品種特性，避免農田有害生物對農田作物的危害，實現高產、優質的目的。

2、綠色防控的技術體系。綠色防控技術體系就是在綠色防控理論指導下，強調自然因素，充分利用各種生物和非生物等控制因子將農田有害生物控制在經濟允許水平以下的技術。

（1）精準預測預報技術。該技術是指綜合應用生態、環境、氣象、信息、計算機等技術，對農田有害生物的發生、發展做出精準的預測預報技術。首先，應該在建立健全農田有害生物預測預報機構的同時，應用信息技術，綜合各種相關因子，對農田有害生物的發生期、發生量和危害程度做出精準的短、中、長期預報，指導農田有害生物綠色防控。

（2）耕作栽培技術。該技術是指通過作物輪、間、套作等耕作方式來調節作物與有害生物、有害生物與天敵之間的關系，實現控制農田有害生物發生危害的技術。如棉花、白菜與豆科植物輪作，能使棉花、白菜根腐病減少；輪作可使生態系統出現間斷性變化，惡化單食性及寡食性害蟲的營養條件和生活條件，減少蟲源，降低其發生為害程度；種植誘集作物或間套作過渡性作物，創造天敵生存繁衍的生態環境，起到保護天敵并使之發揮或增強持續控害能力的作用。通過灌水、施肥及施用作物生長調節劑在改善或控制作物農藝性狀的同時，調控作物與病蟲害關系的作用。

（3）利用植物自身對農田有害生物種群調控的技術。該技術主要是利用植物的耐害性與補償性控制農田有害生物。一般來講，通過長期的自然進化，大多數作物對對農田有害生物具有明顯的耐害性。研究表明，小麥、玉米、水稻、棉花、蔬菜、番茄、豆類等作物存在明顯的超補償作用。即害蟲在一定密度下，為害不引起產量損失，甚至還可增產。利用這一特性，綠色防控技術強調不是見到農田有害生物就用化學農藥防治，而劃定防控指標，在不達防控指標絕不采取防控措施。

（4）利用植物次生化合物控制有害生物技術。許多作物中具有強烈的防御性化學物質，如酚醛、生物堿、類固醇化合物、氰糖苷蛋白酶抑制劑及其它防御化合物和吸引某些有害生物的物質。利用植物在生長發育過程中，可以產生多種次生化合物及鑲嵌分布原理的特性，通過人工進行改造和組合，實現作物異體作用素對害蟲進行引誘、拒避作用，從而達到防控農田有害生物的目的。如在棉田種植玉米可誘集棉鈴蟲，便于集中滅除，在棉田中使用激動素(Kinetin)后，棉酚、單寧、類黃酮和花色素苷的含量明顯增多，增強了棉花的抗蟲性，并提高了產量。

（5）天敵調控農田有害生物技術。該技術主要是利用自然界生物間存在的食物鏈、網、寄生等關系，用捕食性天敵、寄生性天敵和昆蟲病原微生物防治農田有害生物的技術。如常見的利用瓢蟲防治蚜蟲技術、利用赤眼蜂防治棉鈴蟲等技術。一些研究表明，無機農業(大量施用化學農藥、化肥)農田中，疫菌等所致作物根腐病比有機農業(有機肥為主，農業防治為主)的更為嚴重，是土壤有益微生物生態系統被破壞，生態平衡被打破的原因。如1993年我省越冬代棉鈴蟲特大發生，河北省饒陽縣沒有使用農藥僅利用麥田中棉鈐蟲多胚跳小蜂種群就有效地控制了棉鈴蟲在40萬畝麥田的為害，其寄生率高達42.65%—83.77%，而周圍其它各地竟使用了3—4次農藥才控制了種群的為害。

（6）生物農藥技術。該技術是指利用提取、仿制自然界存在的生物殺菌、殺蟲物質，防治農田有害生物的技術。如性誘劑、昆蟲蛻皮激素等技術；如我國應用蘇云金桿菌(Bt.)防治玉米螟、菜青蟲、小菜蛾、棉鈴蟲、稻苞蟲等都取得料明顯效果，已成為生物殺蟲劑的首選品種之一。

（7）物理防控技術。該技術主要是指利用光、熱、電、輻射、阻隔等物理的方法防控農田有害生物的技術。如昆蟲輻射不育技術；大田殺蟲燈技術、保護地的防蟲網技術、黃板誘殺粉虱和蚜蟲技術、烤棚防治土傳病害等技術。