農作物病蟲害會對農業生產構成嚴重威脅,不僅會導致作物產量大幅下降,還會嚴重影響農產品的質量和安全性。利津縣位于山東省北部,黃河入海口的西側,擁有溫帶季風氣候,四季分明,光照充足,但降水分布不均,且容易受臺風和干旱等自然災害的影響。主要種植小麥、玉米、棉花、大豆和果蔬等作物,這些作物在生長過程中常受到蚜蟲、棉鈴蟲、小麥條銹病等多種病蟲害的侵襲,給當地農業生產帶來了非常不利的影響。生物防治是一種綠色防控手段,相較于化學農藥,生物防治具有環境友好、病蟲害不易產生抗性、持續控制效果好等優勢。利用天敵昆蟲、病原微生物、植物源農藥等自然因素來控制病蟲害,既能有效保護作物,又能維護生態平衡,促進農業可持續發展。在利津縣,推廣和應用生物防治技術,對于保障糧食安全、提升農產品品質、促進農民增收具有重要意義。
一、生物防治技術概述
1、生物防治的定義與原理
生物防治是一種利用生物,或其代謝產物來控制有害生物的方法,能減少或消除農作物病蟲害對農業生產的影響,同時降低對環境的污染。這種方法強調生態平衡和生物多樣性,通過引入或增強自然控制機制,實現病蟲害的有效管控。生物防治主要包括天敵利用、病原微生物防治等。天敵利用是生物防治中最常見的方法之一,利用天敵昆蟲、捕食性動物或寄生性生物等自然存在的生物來控制害蟲。這些天敵通過捕食、寄生或競爭等方式,減少害蟲的數量,從而控制害蟲的危害。例如,利用寄生蜂防治棉鈴蟲,利用瓢蟲防治蚜蟲等。
病原微生物防治是利用細菌、真菌、病毒等微生物或其代謝產物來防治害蟲和病害。這些微生物或其產物對害蟲和病害具有致病作用,能夠破壞害蟲的生理機能或抑制病害的發展。例如,利用細菌防治小麥條銹病,利用真菌防治白蟻等。此外,還有一些微生物可以產生具有殺蟲,或殺菌活性的代謝產物,這些代謝產物可以作為生物農藥進行使用。生物防治技術具有環境友好、病蟲害不易產生抗性、持續控制效果好等優點,不僅能夠保護農作物免受病蟲害的侵害,還能夠維護生態平衡,促進農業可持續發展。
2、利津縣生物防治的優勢
在利津縣,生物防治技術相較于傳統的化學防治方法,具有明顯的優勢。
(1)生物防治具有環境友好的特點,能避免化學農藥的大量使用,從而減少農藥殘留對土壤、水源和空氣的污染,保護生態環境,保障農產品的安全性和人們的健康。在利津縣這樣的農業大縣,推廣生物防治技術對于改善環境質量、提升農產品品質具有重要意義。
(2)生物防治能夠有效防止病蟲害產生抗性。傳統的化學農藥由于長期使用,容易導致病蟲害產生抗藥性,使得農藥效果逐漸減弱。生物防治是通過利用天敵、病原微生物等自然控制因素,避免發生這些問題。自然控制因素具有多樣性和復雜性,害蟲難以對其產生全面的抗性,從而保證生物防治的持續有效性。
(3)生物防治在維護生態平衡和可持續發展中發揮著重要作用。利用生物間的相互制約關系,實現對病蟲害的自然控制,避免化學農藥對生態系統的破壞。
在利津縣,通過推廣生物防治技術,可以保護生物多樣性,維護生態系統的穩定性和可持續性,為農業生產的長期發展提供有力保障。生物防治技術,在利津縣具有明顯的環境友好性、病蟲害不易產生抗性等優勢,并且在維護生態平衡和可持續發展中發揮著重要作用。
3、利津縣生物防治技術應用現狀
生物防治技術的發展歷程悠久。近年來,隨著人們對食品質量和安全的要求日益提高,以及生態環境保護意識的增強,生物防治技術逐漸成為當地農業生產的重要選擇。通過利用天敵昆蟲、病原微生物等自然控制因素,利津縣在農作物病蟲害防治方面取得了顯著成效,有效降低了農藥使用量,保護了生態環境。然而,生物防治技術在利津縣的應用也面臨著一些挑戰:生物防治技術的效果受到環境、氣候等多種因素的影響,有時難以達到預期的防治效果;生物防治技術的成本相對較高,且需要專業的技術和管控人員進行操作和維護。盡管如此,隨著科技的不斷進步和人們對生態環境保護意識的不斷提高,生物防治技術將得到更廣泛的應用和推廣。同時,有關部門和社會各界,也將加大對生物防治技術的支持和投入,為利津縣的農業生產和生態環境保護,提供更加有力的保障。
二、利津縣農作物病蟲害生物防治技術
1、天敵利用技術
(1)天敵昆蟲的種類
天敵昆蟲的種類繁多,主要包括寄生蜂、捕食性昆蟲等,在農作物病蟲害生物防治中,發揮著不可替代的作用。 ① 寄生蜂在天敵昆蟲中發揮著重要作用,寄生蜂在害蟲體內寄生,通過吸取害蟲的生命物質導致害蟲死亡。例如,冊溝繭蜂的內寄生蜂可滅殺鱗翅昆蟲的幼蟲,應用非常廣泛。寄生蜂的后代還能有效預防病蟲暴發,對當地的生態平衡也能進行有效控制,具有明顯的生態防治效應。這些寄生蜂不需要人工養殖,也不需要物理裝置或化學元素,治療效果理想。 ② 捕食性昆蟲。在利津縣,常用的捕食性昆蟲包括瓢蟲、螞蟻、草蛉等。通過捕食害蟲,調節當地生態環境,改善食物鏈構造。此外,在柑橘果園中,釋放捕食螨也是一種常見的生物防治方法。
(2)天敵利用技術的具體方法
天敵利用技術的具體方法包括:天敵的引進、釋放和保護。① 引進方面,可以根據當地的害蟲種類和天敵昆蟲的生態習性,選擇適合的天敵昆蟲進行引進。 ② 釋放方面,需要確定合理的釋放時間和數量,確保天敵昆蟲能夠有效地控制害蟲。 ③ 保護方面,通過改善生態環境、減少化學農藥的使用等措施,為天敵昆蟲提供良好的生存條件。例如,利用寄生蜂防治棉鈴蟲,通過釋放寄生蜂,有效地控制棉鈴蟲的危害,減少化學農藥的使用,保護生態環境。通過合理利用天敵昆蟲,可以有效地控制害蟲的危害,減少化學農藥的使用,保護生態環境,實現農業的綠色可持續發展。
2、病原微生物防治技術
農作物病蟲害的生物防治中,病原微生物防治技術,已經成為保障農業綠色高質量發展、減少化學農藥使用的重要手段,不僅有助于降低環境污染,還能保護生態平衡,促進農業的可持續發展。病原微生物主要包括細菌和真菌兩大類。
(1)細菌方面
常用的有蘇云金桿菌制劑,對菜粉蝶、甘藍夜蛾、小菜蛾、稻縱卷葉螟等多種鱗翅目害蟲有明顯防治效果。此外,銅制劑如氫氧化銅、氧氯化銅和氧化亞銅等,廣譜殺菌性能和較低的使用成本,在防治農作物細菌性病害方面得到廣泛應用。這些銅制劑通過釋放銅離子,有效抑制致病細菌的生長和繁殖。
(2)真菌方面
真菌類病原微生物在利津縣的農作物病蟲害防治中同樣發揮著重要作用。其中蚜霉菌、白僵菌、綠僵菌和輪枝菌等真菌,對多種害蟲具有顯著的防治效果。例如,蚜霉菌在高溫高濕環境下流行,能有效抑制蚜蟲數量的增長。白僵菌和綠僵菌被廣泛用于防治大豆食心蟲、菜粉蝶、豆莢螟和螃螬等害蟲。輪枝菌對溫室白粉虱、蚜蟲等有一定的防治效果。
病原微生物防治技術的具體方法包括: ① 需要對病原微生物進行科學的篩選,選擇那些對目標害蟲具有高效防治效果,且對農作物安全的病原微生物。通過適當的培養條件,大量繁殖這些病原微生物。 ② 在施用時,可以根據害蟲的發生情況和農作物的生長階段,采用噴霧、灌根或土壤處理等方式,將病原微生物施用到農作物上,達到防治害蟲的目的。例如,利用蘇云金桿菌制劑防治甘藍夜蛾等害蟲,不僅能有效控制害蟲的危害,還減少化學農藥的使用量,提高農產品的質量和安全性。此外,利用銅制劑防治農作物的細菌性病害,也取得良好的防治效果,保障農作物的健康生長和豐收。
3、植物源農藥防治技術
農作物病蟲害的生物防治中,植物源農藥防治技術,是利用植物中提取的有效活性成分,加工成生物制劑,用于防治農作物病蟲害,具有高效、低毒、低殘留等特點,是綠色農業發展的重要支撐。
(1)植物源農藥種類
植物源農藥的種類繁多,主要包括生物堿類、萜烯類、萘醌和黃酮類、精油類、光活化毒素類以及甾體類等。這些植物源農藥在利津縣的應用十分廣泛,針對不同的農作物和病蟲害,可以選擇相應的植物源農藥進行防治。例如,煙堿、苦參堿、百部堿等生物堿類農藥,對多種害蟲具有觸殺和胃毒作用;印楝素、川楝素等萜烯類農藥,具有廣譜的殺蟲活性,對多種害蟲和螨蟲都有顯著的防治效果。
(2)植物源農藥防治技術的具體方法
植物源農藥防治技術的具體方法,主要包括植物提取物的制備和施用。 ① 在制備過程中,需要根據植物源農藥的種類和特性,選擇適當的提取方法和工藝,獲得高純度、高活性的植物提取物。提取物可以制成乳油、可濕性粉劑、懸浮劑等多種劑型,方便田間施用。 ② 在施用時,需要根據農作物的生長階段和病蟲害的發生情況,選擇適當的施藥時間和方法,確保防治效果。在利津縣,植物源農藥防治技術中,利用苦參堿防治蔬菜害蟲,是一種十分有效的方法。苦參堿是從中草藥植物苦參的根、植株果實中提取而制成的植物廣譜殺蟲劑,具有觸殺作用,對各作物上的菜青蟲、蚜蟲、紅蜘蛛等害蟲有明顯的防治效果。在蔬菜種植過程中,通過定期施用苦參堿,可以有效地控制害蟲的危害,減少化學農藥的使用量,提高蔬菜的產量和品質。此外,利用其他植物源農藥如茶皂素、魚藤酮、苦皮藤素等,也在利津縣的農作物病蟲害防治中發揮了重要作用。
4、生物農藥與化學農藥的協同使用
農作物病蟲害的防治實踐中,生物農藥與化學農藥的協同使用,不僅有助于提升防治效果,還能在一定程度上減少化學農藥的使用量,降低環境污染,促進農業的可持續發展。
(1)生物農藥與化學農藥協同使用,兩者作用機制、防治對象和防治效果上存在差異,可以互補不足。生物農藥通常具有選擇性高、對環境友好等特點,但防治效果可能相對較慢。化學農藥具有防治速度快、效果明顯的優勢,但長期使用可能導致害蟲抗藥性增強和環境污染。因此,將兩者協同使用,可以充分發揮各自的優勢,提高防治效果,同時減少化學農藥的依賴。
(2)在協同使用過程中,需要注意的問題主要包括避免藥害和降低藥效 ① 需要了解生物農藥和化學農藥的相容性,避免兩者混合使用產生不良反應,導致作物受害或防治效果降低。 ② 要合理控制用藥量和用藥時間,避免過量使用或不當使用導致害蟲抗藥性增強或環境污染。 ③ 注意生物農藥和化學農藥的交替使用,避免害蟲對某一類農藥產生抗藥性。例如,在防治小麥蚜蟲時,可以先使用生物農藥如苦參堿進行初步防治,降低害蟲基數。在害蟲數量較多或危害嚴重時,再使用化學農藥進行快速控制。這種協同使用策略不僅有效控制小麥蚜蟲的危害,還減少化學農藥的使用量,降低環境污染。此外,在防治蔬菜病蟲害時,也可以采用生物農藥與化學農藥協同使用的方法。例如,利用天敵昆蟲如瓢蟲防治蔬菜蚜蟲,同時結合使用低毒、高效的化學農藥進行輔助防治,既能保護天敵昆蟲的生存,又有效控制害蟲的危害。通過合理搭配和使用,可以充分發揮兩者的優勢,提高防治效果,降低環境污染,促進農業的可持續發展。
三、運用生物防治技術需要把握的要點
1、做好前期布局
在運用生物防治技術時,做好前期布局,涉及對農田生態系統的全面了解,以及對生物防治資源的科學規劃和配置。需要對農田的土壤類型、氣候條件、作物種類和病蟲害發生規律等進行深入調研,掌握農田生態系統的基本特征和潛在風險。在此基礎上,結合生物防治技術的特點和優勢,制定針對性的防治策略。前期布局需要考慮生物防治資源的獲取和培育。例如,對于天敵昆蟲的利用,需要了解天敵昆蟲的種類、生活習性、繁殖方式等,便于在農田中合理投放和培育。同時,考慮天敵昆蟲與害蟲之間的生態關系,避免天敵昆蟲被害蟲大量捕食或天敵昆蟲過度繁殖導致新的生態問題。此外,前期布局還應包括生物防治技術的試驗和示范。通過在小范圍內進行試驗,可以驗證生物防治技術的可行性和效果,為大面積推廣提供科學依據。同時,示范項目的成功實施,還可以增強農民對生物防治技術的信心和接受度,推動生物防治技術的廣泛應用。
2、把控病蟲害的發生規律
在運用生物防治技術時,精準把控病蟲害的發生規律是確保防治效果的關鍵。病蟲害的發生往往受到多種因素的影響,如氣候、土壤、作物生長狀況等。因此,要深入了解病蟲害的生物學特性,包括生活史、繁殖習性、遷飛規律等,以及這些特性與農田生態環境的關聯。通過長期的田間觀察和數據分析,可以掌握病蟲害在不同季節、不同作物生長階段的發生動態。這種動態監測,不僅有助于及時發現病蟲害的早期跡象,還能為制定科學的防治策略提供有力依據。例如,在病蟲害高發期前,可以提前釋放天敵昆蟲或施用生物農藥進行預防。在病蟲害發生初期,可以采取針對性的生物防治措施,防止擴散和蔓延。此外,把控病蟲害的發生規律,還需要結合農田生態系統的整體變化。隨著農田生態系統的演變,病蟲害的發生規律也可能發生變化。因此,要持續關注農田生態系統的動態變化,及時調整生物防治策略,確保防治效果的最大化。
綜上所述,生物防治是在農業的生態系統中,利用一種生物抑制另外一種生物的方法,從而降低有害生物種群密度和減少有害生物危害程度的防治技術。農作物病蟲害專業化生物防治策略是一項系統性、科學性的工作,它要求種植人員在充分理解生物防治原理的基礎上,緊密結合農作物病蟲害的實際發生情況,制定并實施針對性的防治措施。通過專業化的生物防治,不僅可以有效減少化學農藥的使用,降低環境污染,還能保護生物多樣性,維護農田生態系統的平衡與穩定。
(作者單位:257400山東省東營市利津縣農業農村局)