害虫生物防治的历史.pdf

害虫生物防治的历史 现状与前景 关键词 生物防治害虫 天敌 在害虫防治上尽管我们作了许多工作 但是害虫危害似乎仍然有增无减 杀虫剂价 格昂贵 并且常常给操作者 环境和消费者 带来危险 使用化学农药不仅因害虫抗药性 增 强而发生更增猖撅 而且一些次要害虫还 上升为主要害虫 防治害虫 的另一种手段是 生物防治 即利用夭敌防治害虫 采用生物 防治比较经济 安全和方便 生物防治在欧 洲和世界其 它地区的新发展终于确认了这种 方法的可行性 近年来 一种最有希望 的方 案是有害生 物的综合 治理 它把使用农药 栽 培措施和生物防治三者 结 合起来 总 的说 来 这种方法已获得明显效果 的成 功 取决于下述两个方面 的协调 即一方面 要引入天敌 另一方面又 要施用能消灭害虫 而又不伤害天敌 的农药 当然 这 是一项十 分艰巨的任务 因为对农药具有抗性的捕食 者和寄生者甚少 的倡导者试图通过 精心计算施 药 时间来克服这种障碍 但是 这通常主 要依靠推测 研究者还 使 用外激素 把害虫 引诱到粘有农药的 带子上 或把害虫 引诱到远离主 要作物的地 方加以消灭 而不 伤害害虫天敌 然而 这 种办法既麻烦又不 可靠 综合防治巳 激起农民的 兴趣 这是因为 我们过去对生物防治懂得过 少 无 法仅仅依 它来解决虫害的 问题 但是现在 的情况正在 发生变化 通过 种 类型的天敌 至少巳部 分地控 制了 多种害虫 这三类天敌是 寄生者 捕食者或和病原微生物 如真菌 细 菌 病毒 原生动物和线虫 研究人 员已 经对 多种天敌进行 过试验 其中近 种天敌在大约 个国家已获得成功 美国曾 引进过 种天敌 其中大约有 种天敌控 制 了 多种害虫的危害 生物防治 的经济效益 是明显的 例 如 在加利福尼亚洲使用生物防治 多年 净节 省资金 的纯收入已超过 亿美元 同时在普 林西比岛 生物防治椰圆蛤 每年收回的利 润为成本的 倍 防治蔗螟则高达 倍 虽然病 虫害生物防治的经济现实性是个 新事物 但生物防治这一做法都并非 从来没 有 早在公元前 年 中国就利用食虫蚁 来防治 果园和食品仓库的害虫 西 方国家利 用 捕食者防治害虫也许开始于 年印度的 用八哥乌传入毛 里求斯防治松红翅蝗 的时 候 年椿象生物防治被推 荐使用 年 查尔斯 达尔文 的父亲观察到捕食者和寄生者有消灭害 虫的 作用 但是 害虫生物防 第一次显示出它 的 极大潜力是在加利 福利亚洲 在那 里 农 民投放澳洲瓢虫 来 对付 年从澳大利亚带进美国 的 吹绵盼 夕 这种瓢虫从澳大利亚 引进了 后 个月 吹绵螃就几乎消 声匿迹 了 然而 尽管生物防治获得了初步成 就 但在第二次世界大战 期出现了合成有机杀虫 剂之后 人们对害虫生物防治 的 兴趣减少 了 不过农学家们很快认识 到大量使用毒力 极强 的化学药剂威胁着人类和野生动物的安 全 许多广普性农药 在长期使用 后增 强了 害虫的 抗药性 五十年代后期 研究者首先 在西欧发现为害黄瓜 蕃茄 胡椒和玫瑰等 农作物的棉红 蜘蛛 夕 入 对农药有抗药性的迹象 在发现智利小植绥 蜻 夕 了 能减少害虫 的数量后 研究人员在荷兰纳尔德韦克 温 室作物研究站 的 温室 里又才重新 开始 了害 虫生物防治的 研究 这种捕食瞒爬 行很快 个体比棉 红 蜘蛛 小 足较长 在植株叶背产卵 余个 它不 取食棉株 而通 过激素 追 寻棉红蜘蛛种群 这种 激素是一种刺激嗅觉 器官的化 合物 害瞒通过它来确定 寄主植物 的 位置 捕食瞒一旦发现棉 蜘蛛 就到处寻 找它 们及 其所产的 卵加以消灭 在消灭了棉 红蜘蛛后 它们有同类相残的习性 然而 农民的困难还 在 于这播捕食靖的越冬能力不 及棉红蜘蛛 因此 每年都要重新投放 尽管 用这种捕食瞒取得了成功 但在害 虫防治上 寄生昆虫的作用却超过捕食昆虫 的四倍 迄今 只不过 种寄生昆虫得到 使用 而可能利用的 寄生昆虫约有 万种 二十年代 英国在温室内用 寄生昆虫成功防 治的第一种害虫是温室粉 虱 川 细 这类 昆虫类似一种小蛾 只 有 毫米长 为害蕃 茄和黄瓜之类的 作物 它产黄绿色卵 卵发育成若虫 然后羽化为 成虫 吸食叶片叶液 并排 出带 粘性的蜜 露 致使烟霉菌 滋生 缩短植 株叶片的寿 命 损坏果实和观 赏植物 温室 粉虱的天敌 是粉虱丽蚜小蜂 二 它 寄生在温室粉虱的若虫里 完成发育 在发育 过程中 若虫被杀死 羽化出来的是蜂 而 不是 粉虱 幼蜂又立即开始寻找温 室粉 虱的 若虫进行 寄生 被寄生的 虫体变黑 容易识 别 尽管放蜂的具体时 间取决于粉虱成虫的 数量和生活周期 但是种植者最好在温室粉 虱初见时就把粉虱丽蚜小蜂引支温室 由于 粉虱丽蚜小蜂 的生活 历 期较短 所以 必须根 据作物及其所处地区的情况分几次投放 生物防治 中如何利用寄生蜂 七十年代 当英 国小汉普顿 温 室作物研 究所介绍了 有害生物综合 治理 这一概念 后 人们对温 室粉虱寄生 蜂的 兴 趣大大增 加 多万 只寄生蜂供给欧洲 加拿大 澳大利亚和 新西兰约 个苗圃场 应 用生 物防治 技术的 研究人 员和国家都显著增 加 结果 导致了国际有害动植物生 物防治组织 的建立 帮助筛选对 天敌 影响尽可能小的农药 它 的一些工作组还培 育有抗虫性的作物品种 以减少害 虫种群数 量 例如 该组织的育种 工作者正在研 究减 少黄瓜叶片茸毛的办法 以帮助小 的 寄生蜂 寻找温室 粉 虱的若虫 多数农药不仅 杀死害虫 而 住也杀死 害 虫的天敌 这一事实进一步 激起了对 理想 的 病 虫防治方法 的兴趣 那不 求助于农药 而 单纯用生物防冶的方 法 但是生物防治并非 那 么简单 例如 寄生 蜂必须寄生在害虫体 内发育 产卵的雌 蜂每 成功 地接触一次 须 使寄主 死亡 并随 之产生新一代寄 生蜂 因 此 对于不用农药 的 系统 农学家必须巧妙 地建立并保持生态 平 衡 为此 也就必 须仔 细地选择和评价天敌 首先 研究人员 必须 准确地识别害虫 然 后找到这种害虫的天敌 当然 这种天敌 可能出现于 世界 上任何地方 在一旦确定了 合适的天敌后 就应收集它们并将其送到害 虫大批 出现的地区 森林和 果园出现害虫 时 农学家通常从 野外收集天敌 并把它们引入 到 害虫大发生 的地区 这种方法称为 接种法 此外 当一年生作物出现大量害曳时 也可用所谓 淹没释放法 即对收集的天敌 经过繁 殖 按时地大量投放这样可以收到更直接的 效果 田间释放天敌有几种方法 年以前 多半是把天敌的蛹载置到寄主植 物的叶片 上 然后在田间释放 但是这种方法带来了 种种问题 在释放前 每片叶子必须 经过检 查 有时在运输途中会把蛹载置到叶片上不 仅十分麻烦 甚 至还有带上其它害虫和病害 的危险 例如 过去 曾有人把粉 虱丽蚜 小蜂变黑 的 蛹载置于黄瓜叶上 而现在 荷兰的天敌 主要生产单位科拍特公司先在赘草植株上培 养寄生蜂 然 后用机械方法把寄生蜂的 蛹从 叶片上移下来粘到纸卡上 这样处理可减少 植株上带病虫害的危险 简化了贮藏 和 运输 在纸卡上滴上一些兑水的蜜塘 作 为羽化出的蜂的食料 如果羽化后 一 天 不吃 东西 它们的生命历期会缩短 周 至 月 同时雌蜂的生殖能力从产 个卵降到 约 个卵 研究表 明 以上的 寄生蜂 都能从纸片上成功地羽化出来 荷兰 的这个公司也曾把捕食瞒投放在豆 叶上 为了简化对捕食蜻的贮藏 运输和投 放 该公司试验把蜿装在有锯木屑的塑料瓶 里 这种办法 最后表明 是失败的 因为木屑 产生有毒气体杀 死 了捕食蜿 该公司 的研究 人员现在已用麦 鼓代替木屑 麦鼓不仅轻 为捕食蜗提 供 了藏身的地方 而且在温室 里 很容易撒布相粘爪 立乡毛 旧的黄瓜叶上 用 这种方法没有带进 其它害虫的危险 因为在 放入捕食靖前 麦 鼓是经 过高温 消毒的 仅 管这种方 法在荷兰已证明是 成功的 但是这 个国家从瓶装到投放 中 间只隔几天时 间 所以运到 国外可能会有问题 因为如果碰上 高温 瓶内会出现气体和发霉 每一个生长季节末 科泊特公司 在荷兰 的 几个温室搜集新 的天敌和害虫 以便更新 原来大量繁殖的种群 通常下一个季节的寄 生蜂完全采用这种方法 然后提 供给农 民 在苏联 寄生蜂主要是在工厂里进行人 工大量繁养 通常把天敌包装在穿孔 的纸球 里 用拖拉机撒布 中国也是采用类似的办 法 即把装有蛹的容器悬挂在田间 在农民 不喜欢摆弄寄生蜂的法国和在美国得克萨斯 州植棉区 它们是用 飞机从低 空把天敌放到 地里 但在德国 农民喜欢在地里看到寄生 蜂 则人工 把蛹撒布在作物上 是 常 见 的做 法 生物防治中如何利用 病原微生物 在上个世纪 农学家们最初 试图 用致病 微生物来消灭害虫 但其效 果不如寄生病虫 和捕食昆虫好 荷兰最 近开始培养线虫 一种体长约半毫米的 寄生性蠕虫 来 防治 葡萄黑耳嚎象娜 夕 线虫在土壤 里找到这 种象押幼 虫后 立即 钻 入 奇 主体 内 吸干其体液 然后释放出肠内的 细 细菌迅速繁殖 几乎立即将寄主杀死 使昆虫催病的细菌和病毒 在生物防治上 也被证明是有用 的工具 在细菌中 有一个 重要的类群 它们 能形成伴胞晶体 这种蛋 白质晶体对某些 昆虫是有毒的 这样的细菌 有时在 昆虫活体内萦殖 然 后产生出大量的 病原体 病毒在田间感病 的 昆虫体内 或实 验室喂养的 昆虫体内进行培育 在实验室内 采 用人工饲料可先繁殖出大量的寄主 这样 还可阻止其竞争性病害的发生 英国温室作 物研究所目前正在试验一种防治苹果蠢蛾是 病毒 牛津病毒所的研究人员正在培养一种 杆状病毒 这种病毒可以防治威胁英 国人工 种植的松树园的小眼夜蛾 由安装在直升飞 机悬臂上的快速旋转盘把含有病毒的特殊抗 蒸发液喷布到松树园上 此外 别的 昆虫病 毒也提供了利用 的其 它可能性 但是研究人 员更喜欢杆状病毒 因为这种病毒的寄主不 包括脊椎动物 所以不会对昆虫以外的其它 动物产生危险 生物防治研究并不限于发达国家 例如 在非州 设在尼 日利亚的国际 热带农业 研究 所在 过去 年多为时 间里 从南美把木薯粉 蚜 尸 宕 人 才 和单 爪 蟾 人 的天敌引入 非州 在旱 季 亿非 洲人靠木薯为生 有时这些害虫 使木薯毁 坏近 作为最后手段 该研究 所把 寄生木薯扮纷天敌 和捕食单爪蜗的天敌钝绥蜿 引入 尼日利亚 加纳 扎伊 尔 赞比亚和卢汪 达 在这些国家也已经开始了大规模繁殖天 敌的工作 现在 该研究所正为即将在 个非 洲 国家投放这些天故而培训专门人才并对农 民进行训 练 又如 在 坦桑 尼亚用接种法投放一种瓢虫 乙 夕人 来防治蔗 白纷 二 在巴西 用螟 绒茧蜂 户 了户 来防治甘蔗 螟 沁 八 在斯里 兰卡 用寄生天故 才 了 来防治 椰子 潜叶虫 尸 牌 时 协宕 夕乞 等 可 惜 的是 生 物防治 并非任何时候 都能 奏效 在 某个地区或 某年内有效的天 敌 而 在另一个地区或 另一年却不一定有效 此外 害虫为害作物可 发生 很晚 以至于使用化学 防治比生物防治更 经济 更有效 而且我们 不能 保证寄生昆虫本身不被捕食者 吃掉 或 者不会危害另外的有益的生物 虽 然害虫极少对寄生昆虫产生抗性 但 某些害虫身上形 成一层厚厚的 皮或具有阻止 寄生昆虫把卵产在它巢穴里的行 动 从而狡 滑地逃脱寄生昆虫的影 响 某些寄主害虫能 找到有效 的藏身之所 有的则能在寄生昆虫 卵的周 围形成包囊 欧日落叶松叶蜂 尸 幼几 犷 肠 口 用这种办法完全防止了 一种奇生蜂 夕 一 的 侵害 因此 在天 玫末能 全起着 控 阳认用 以 汀 害虫还可流造成危害 更 卫要 的厂 二 天敌通常对多年生植物 的害虫比对一年子卜植 物的害虫更有效 上述向题说明 了为汁么 一 年只有 种天敌在美国定 居 下 来 而没有成功的却多达 种 适宜采 用生物防治 的地方 农民应从 经 过培训的人员 那里得 到指导 农民需要 帮 助 因为生物防治是项泛杂内工作 已们俯 要知道什么时候投放寄生昆虫和怎样进 寸 管 理 例如 在寄生昆 虫立足前 过多地 修剪 枝叶会影响 寄生昆虫种群 农民必须清楚 新农药也会帝 来问题 因为在他们更换旧的 农药前 很少估计过新农药是否对天故有形 响 如 呆对生物防治有效 呆的农作物 一律 禁止使用衣药 这将是有益的 事实