淺談生物防治技術的應用

摘 要：以往植保任務中使用的化學藥劑對防治病蟲害有很好的效果。但化學試劑不僅會對廣大農(nóng)業(yè)科研工作者造成身心傷害，還會對環(huán)境造成一定的污染，這與當今社會的環(huán)境保護觀念背道而馳。近年來，生物防治技術作為一種綜合防治技術，是利用生物天敵或天敵產(chǎn)品來防治病蟲害和雜草。本文簡要論述了生物防治的概念和應用，以及時代發(fā)展所帶來的挑戰(zhàn)和機遇。

關鍵詞：生物防治;天敵;綠色植保;挑戰(zhàn)

DOI：10.12249/j.issn.1005-4669.2020.27.313

目前，我國植物病蟲害防治技術主要有抗性作物品種、植物檢疫、農(nóng)業(yè)防治、化學防治、生物防治、物理防治等。化學防治是利用農(nóng)藥或殺菌劑等化學藥劑防治害蟲，具有操作簡單、見效快、適用于大面積的急性暴發(fā)性防治，但其缺點也很明顯，容易殺死捕食者，破壞農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)，會對人畜造成危害，以及產(chǎn)生抗藥性，造成3R問

題[1]。昆蟲作為指示生物可以反映當?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)的變化，目前被發(fā)現(xiàn)已達上百萬種，其數(shù)量在整個動物界獨占一席，對農(nóng)田和森林等生態(tài)系統(tǒng)的能量流動和物質循環(huán)發(fā)揮著重要的作用。昆蟲的食性和天敵研究也是當今研究的熱點領域[2]。綜上，生物防治至關重要。

1 生物防治技術的簡介

生物防治技術是利用生物和生物制品控制害蟲種群的一種防治措施。自然界是一個巨大的食物鏈，天敵的存在使得食物鏈運行正常，不容易受到生態(tài)系統(tǒng)的混亂。與古代相比，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)簡化、簡單，生物間抑制減少。相對容易爆發(fā)蟲災，而黃荊蟻是發(fā)現(xiàn)最早自然相互作用的生物原理，瓢蟲是19世紀后期引入天敵的典型代表，而20世紀中葉泛濫成災，影響了生物防治技術的發(fā)展。直到出現(xiàn)了抗蟲、害蟲和殘留三種化學農(nóng)藥后，這一領域才重新得到重視。

2 生物防治的途徑

1）保護有益生物。分為直接保護（例如采卵來孵化寄生蜂），間接保護（如利用輪作等方式），化學試劑保護（農(nóng)藥等化學藥品）[3]。2）引進有益生物。全球共有一百多種順利引進害蟲天敵的例子，從目標有害生物原產(chǎn)地的輕發(fā)生地區(qū)搜尋，考慮引入地的氣候和生態(tài)環(huán)境，采用適宜的包裝運輸工具，采取必要的檢疫措施，避免攜帶有害生物，考慮生物的寄主?；院头敝衬芰?，避免有害化。3）有益生物的人工繁殖與釋放。寄主范圍窄的天敵生物常表現(xiàn)出“跟隨效應” ，工廠化生產(chǎn)赤眼蜂用于防治鱗翅目害蟲，利用有機物發(fā)酵生產(chǎn)拮抗菌進行種子或土壤處理防治苗期病害。4）生物產(chǎn)物的開發(fā)利用。種類：次生物質、信號化合物、激素、毒素等。特點：對有害生物具有較高的活性和選擇性，對生態(tài)環(huán)境影響小、無明顯的殘留毒性問題。途徑：直接用于防治，人工模擬改造開發(fā)新農(nóng)藥，一些蛋白和多肽類物質的基因，還被用作轉基因抗性育種的材料。局限：天然活性化合物的存在濃度極低，結構不穩(wěn)定，結構復雜，常組合發(fā)揮作用。

3 生物防治在植物保護體系中的重要性

生物防治是對生物之間關系的更深層次的探索和應用，它改變了化學防治方法的缺點。一方面，在一個生態(tài)系統(tǒng)中，生物之間的關系具有一定的穩(wěn)定性。因此，利用生物關系來防治害蟲，必將一蹴就。另一方面，根據(jù)控制對象和保護對象的具體情況，選擇合適的控制方法可以大大減少對周圍環(huán)境的影響，保護生物物種。另外，綠色發(fā)展是當今的一個重要主題，傳統(tǒng)的農(nóng)藥控制對環(huán)境的影響越來越大，因此有必要找到一個更適合當今社會的方法。生物防治技術與主題完美契合。更重要的是，生物防治可以節(jié)約預防成本。如果有很多害蟲，生活在化學環(huán)境中會導致害蟲產(chǎn)生抗藥性。如果只使用同一種化學物質，不僅短期效果差，而且會產(chǎn)生很大的研發(fā)成本，而生物控制可以節(jié)省大量成本。因此，生物防治將成為一種更加有效和科學的控制措施。

4 生物防治對的資源利用

1）動物天敵的利用。從哺乳動物到原生動物，捕食或寄生。動物防治昆蟲：鳥類、兩棲動物、捕食性昆蟲、寄生昆蟲、線蟲、微孢子蟲、家禽。草的動物防治：用昆蟲防治草，引種仙人掌蛾;稻田養(yǎng)魚草;棉田養(yǎng)鵝。動物治療鼠類：鼠類的天敵大多是猛禽、猛獸、蛇，注意保護或保存。2）病原微生物的利用。微生物病害：利用重寄生真菌或病毒防治作物真菌和線蟲病，主要生防樹種哈茨木霉、木霉、綠木霉等已開發(fā)出防治大田作物病害的生物防治技術。害蟲的微生物防治：害蟲病原微生物得到了廣泛的開發(fā)和利用，其中許多已被制成生物農(nóng)藥。雜草的微生物防治：炭疽菌發(fā)展成為防治大豆菟子的“魯保1號”;新疆利用列當鐮刀菌控制埃及列當，云南用黑粉菌防治馬唐。病原微生物控制小鼠：雖然它有許多優(yōu)點，但其安全性差，必須嚴格評估和監(jiān)測。3）拮抗生物的利用。生產(chǎn)抗生素、占據(jù)感染部位、營養(yǎng)和生態(tài)競爭，普遍用于控制作物病害和雜草。通過弱致病菌的拮抗作用，形成交叉保護反應，以防止強致病菌的感染。使用微生物來生產(chǎn)能夠殺死和溶解病原體的抗生素。腐生菌，腐生菌具有很強的腐生菌，生長和繁殖迅速，能迅速占據(jù)被病原體入侵或競爭營養(yǎng)物的物體上的位置。真菌如菌根真菌、抑菌土壤。用植物（次生物質）抑制雜草。4）生物產(chǎn)物的利用。主要有植物次生化合物、信號化合物、微生物抗生素、毒素、昆蟲激素和信息素等，其中大部分可發(fā)展為生物農(nóng)藥或制劑，廣泛用于害蟲防治。分子生物學的研究開辟了生物基因材料的利用途徑。5）農(nóng)業(yè)害蟲天敵防治技術現(xiàn)狀。目前，世界上商業(yè)生產(chǎn)的天敵有200多種，企業(yè)500多家。主要天敵為赤眼蜂、赤眼蜂、瓢蟲、臭蟲和捕食螨，主要用于溫室、園藝和大田作物的害蟲防治。中國的商品化生產(chǎn)主要有赤眼蜂、捕食螨、白斑禿和白蚜。大部分生產(chǎn)企業(yè)附屬于科研院所，沒有大型天敵。（福建燕軒生物控制技術有限公司;吉農(nóng)綠色農(nóng)業(yè)高新技術開發(fā)有限公司）。6）微生物防治技術現(xiàn)狀。目前，世界上已有100多種生物農(nóng)藥產(chǎn)品，2008年國際上注冊的微生物殺蟲劑有45種（真菌10種，細菌8種，病毒17種，線蟲8種，微孢子蟲2種）。綠僵菌（Japanese-metarhizium）于20世紀20年代傳入我國，20世紀60年代開始研究球孢白僵菌。上世紀五六十年代引進的細菌（法國、捷克-Bt、蘇聯(lián)-綠色細菌），1965年在武漢建立了Bt生產(chǎn)廠。病毒殺蟲劑的研究始于20世紀60年代。7）植物源農(nóng)藥現(xiàn)狀。測定了29種殺蟲植物的有效成分、劑型及作用機理。2014年，中國注冊了14種活性成分、208種產(chǎn)品和141家企業(yè)，年產(chǎn)1萬噸制劑。

5 綠色植保

當今植物保護技術又更加重視了新理念“綠色植?！保暮x是以綠色的方法和措施去進行植物保護，最早的提出時間是1983年，許多專家把綠色植物保護稱為害蟲防治方法。生物防治的主要進展：天敵規(guī)?；a(chǎn)應用，工程菌與微生物農(nóng)藥，天然活性化合物與新農(nóng)藥創(chuàng)制，遺傳物質的研發(fā)利用。由于植物保護措施與自然生態(tài)系統(tǒng)和諧共生，不會破壞自然生態(tài)環(huán)境，可以保證農(nóng)業(yè)生產(chǎn)及其產(chǎn)品的質量和安全。而生物防治的優(yōu)點，如對環(huán)境和人畜影響微乎其微，活體生物對害蟲的防治可以達到長期性和不容易產(chǎn)生抗性問題。另外，自然資源豐富、防治成本很低等優(yōu)勢都與“綠色植保”理念息息相關。但是生物防治仍沒有能夠形成一個體系，沒能夠全面推廣，還有許多上述未能解決的缺點。不過，我們可以斷定，以后定是生物防治大于化學防治的天下。

6 結語

在我國的植物保護綜合防治措施中，生物防治作為其中一種，對作物的病害、草害、蟲害在不影響生態(tài)環(huán)境和保護人畜安全的前提下具有長時效的特點[4]。作為一種綠色發(fā)展技術，符合當今農(nóng)業(yè)發(fā)展趨勢。但是仍然既有見效慢、引種困難等問題。所以我們應當著手改善不良問題，為生物防治的體系完善，取代化學防治成為主導貢獻力量。堅持科學，防效是依據(jù)。避免干擾，人生有底線。

參考文獻

[1]路國梁，吳正虎，韓順濤，葉紫.小議生物防治技術在植物保護中的應用[J].農(nóng)家參謀，2019（07）：120.

[2]和玉德，黃小波，谷勇，王鮮艷，吳昊.昆蟲作為指示生物對生態(tài)恢復的評價[J].林業(yè)實用技術，2013（09）：19-21.

[3]韓召軍.植物保護學通論[M].高等教育出版社，2001.

[4]鄧定輝.生物防治技術在植物保護中的應用[J].廣西植保，2000（02）：25-27.

作者簡介

牟士超（1997-），男，漢族，山東臨清人，在讀碩士研究生，南京農(nóng)業(yè)大學，研究方向：資源利用與植物保護。