李玉福
蔬菜病害生物防治,即利用有益微生物或其分泌物殺滅或壓低病原生物數(shù)量以控制植株病害發(fā)生發(fā)展的一類措施,又稱“以菌治菌”;蔬菜害蟲生物防治,即利用生物及其產(chǎn)物控制害蟲的方法,包括害蟲的天敵利用和近代出現(xiàn)的昆蟲不育、昆蟲激素、信息素、抗生素等的利用,昆蟲天敵包括病毒、細菌、真菌、原生動物、線蟲、昆蟲綱捕食性及寄生性昆蟲,又稱“以蟲治蟲”和“以菌治蟲”,統(tǒng)稱為生物防治。
生物防治是病蟲害綜合治理體系的重要一環(huán)。它具有不污染環(huán)境、對人畜無毒、對蔬菜無副作用等特點。防治蔬菜病蟲害時生物防治可以克服化學(xué)防治導(dǎo)致害蟲產(chǎn)生抗藥性、殺傷天敵和污染產(chǎn)品等缺點。
當(dāng)前對蔬菜病蟲害的防治,仍然主要靠化學(xué)農(nóng)藥,這就帶來了農(nóng)藥污染的嚴重后果,對此農(nóng)業(yè)部已提出生產(chǎn)無公害農(nóng)產(chǎn)品,對于病蟲害尚可使用部分無公害農(nóng)藥等綜合防治技術(shù),提出采用生物防治技術(shù)為主的綜合防治措施,利用自然界和人工繁殖的天敵昆蟲、有益生物、病原微生物及其代謝產(chǎn)物等技術(shù),來控制病蟲害,生產(chǎn)無公害蔬菜。
1 現(xiàn)代蔬菜病原蟲害生物防治的途徑
蔬菜病蟲害生物防治主要有四個途徑:一是天敵的保護,即保護自然界的天敵資源;二是天敵的增殖,即人工飼養(yǎng)、繁殖天敵;三是引進天敵,即從國外或國內(nèi)害蟲原產(chǎn)地引入天敵;四是利用有益微生物控制病蟲害的發(fā)生、擴展。
注意保護天敵是生物防治中經(jīng)濟有效的重要措施,在田間人們可以采取多種辦法,千方百計地減少對天敵的殺傷和不利影響,創(chuàng)造利于天敵生長發(fā)育和繁殖的生態(tài)環(huán)境,以發(fā)揮天敵的作用。
天敵的繁殖是生物防治的主要途徑,近年已研制出繁殖赤眼蜂的工廠化技術(shù),日產(chǎn)赤眼蜂7~8億只,可用來防治菜青蟲、煙青蟲、棉鈴蟲等。在早春把赤眼蜂釋放到田間,使其適應(yīng)當(dāng)?shù)丨h(huán)境繁殖后代,能有效地控制一些地區(qū)早春菜地的害蟲,防治效果好。
利用微生物新陳代謝產(chǎn)生的殺菌物質(zhì)來殺滅病菌,這些代謝產(chǎn)物又叫農(nóng)用抗生素。除防治蔬菜病害外,有些也可用于殺蔬菜害蟲。
2 生物防治現(xiàn)代蔬菜病蟲害技術(shù)
2.1 充分利用蔬菜害蟲天敵在田間調(diào)控作用
天敵昆蟲分為捕食性和寄生性兩大類。捕食性天敵分屬18目200多種,常見的有步行蟲、瓢蟲、草蛉等。寄生性天敵分屬膜翅目、雙翅目、鞘翅目等。其中優(yōu)勢種有姬蜂科的900多種,寄生蠅400多種,瓢蟲380多種,這些豐富的自然資源,各地可因地制宜選用。
近年科技部重點推廣的農(nóng)業(yè)天敵生物防治項目——“以螨治螨”生物防治技術(shù)正在被越來越多的農(nóng)民所接受,顯示出廣闊的發(fā)展前景。
在菜田中朱砂葉螨、二斑葉螨危害黃瓜、截形葉螨危害番茄、茄子和菜用玉米,豆葉螨危害菜豆、豇豆、菜用大豆等,一直是菜田的大害蟲。捕食螨不危害蔬菜,唯一的捕食對象就是害蟲。
2.2 利用昆蟲病原微生物防治蔬菜害蟲
自然界昆蟲病原微生物有千余種,對人畜和植物沒有不良作用,但可用來防治蔬菜害蟲,具有應(yīng)用范圍廣、毒力持久和使用方便等特點,現(xiàn)許多地區(qū)正在利用微生物防治害蟲。
2.2.1 利用病原真菌防治蔬菜病蟲害。在自然界除多抗霉素、武夷霉素、木霉菌能防治蔬菜病害外,同時開發(fā)了能引起昆蟲染病的蟲生真菌等405種,如卵菌中的蟲霉屬(Entomophthora)、半知菌中的白僵菌(Beauveria spp.)、綠僵菌(Metarhizium anisopliae)防治甘藍上的菜青蟲、番茄上的棉鈴蟲及地下害蟲。
2.2.2 利用蘇云金桿菌防治蔬菜害蟲。蘇云金桿菌(Bacillus thuringiensis)又叫Bt殺蟲劑。現(xiàn)在我國已發(fā)現(xiàn)23個血清型50多個變種,已成為我國微生物制劑中應(yīng)用最多的一類。
2.2.3 利用昆蟲病毒病防治蔬菜害蟲。病毒是一類非細胞形態(tài)的生物,在顯微鏡下病毒的質(zhì)粒有球形多面體、稈狀及纖維狀三類,這些質(zhì)粒結(jié)構(gòu)是一種核蛋白,是專性寄生物,離開活體就不能繁殖。昆蟲病毒一般一種病毒只侵染一種昆蟲,并不侵染人、畜、植物等有益生物,因此應(yīng)用起來很安全。
現(xiàn)在開始用于除治蔬菜害蟲的主要有核型多角體病毒、顆粒體病毒兩類。這兩類病毒可有效地防治菜青蟲、斜紋夜蛾、煙青蟲、棉鈴蟲等主要蔬菜害蟲。害蟲染病后在昆蟲的表皮、血細胞、脂肪體及氣管皮膜上都可檢測到病毒,病毒在細胞核內(nèi)發(fā)育、繁殖,最后充塞蟲體,這個過程20℃時需歷時7~8天。生產(chǎn)上用的病毒制劑有些是用大量染病毒的活昆蟲進行培養(yǎng)制成的。如把昆蟲病毒與蘇云金桿菌或白僵菌在生產(chǎn)過程中進行復(fù)合,生產(chǎn)出既能保持微生物的廣譜性、速效性,又能保證對抗藥性害蟲的特異性和持續(xù)性,彌補了單用病毒作用不全面的缺點,也克服了蘇云金桿菌對一些夜蛾科害蟲敏感性不高的缺點?,F(xiàn)在小菜蛾病毒與蘇云金桿菌復(fù)合生物殺蟲劑用來防治蔬菜害蟲取得了相當(dāng)好的防治效果。此外,病毒還可與一些低殘毒的化學(xué)農(nóng)藥復(fù)配成生物化學(xué)殺蟲劑。
2.2.4 利用昆蟲病原線蟲防治蔬菜害蟲。昆蟲病原線蟲是一種寄生在昆蟲體內(nèi)的寄生線蟲,在自然界中,只要寄主的條件適合線蟲生活,這些線蟲就可以在昆蟲體內(nèi)繁衍后代。線蟲能夠寄生到地老虎、斜紋夜蛾、棉鈴蟲、菜青蟲等害蟲體內(nèi),一般寄生率40%~70%,高的可達80%~90%。因此這些線蟲經(jīng)人工大量繁殖后,把其釋放到田間,防治害蟲的效果更好。
3 利用微生物殺菌劑和抗生素防治蔬菜病害
微生物殺菌劑的種類:一是直接利用活體微生物作為生物防治劑;二是利用微生物及微生物代謝產(chǎn)物為先導(dǎo),合成新的化學(xué)殺菌劑。
活體微生物殺菌劑,有細菌、真菌、放線菌等。在細菌生物防治劑中,甘蘭陽性菌中的芽胞桿菌、枯草芽胞桿菌對鐮刀菌和立枯絲核菌有很好的防治效果。在真菌生物防治劑中已發(fā)現(xiàn)哈茨木霉對立枯病、腐霉病、菌核病、灰霉病等有較好的防效。在放線菌生物防治劑中,我國開發(fā)研制的5406抗生菌,定名為涇陽鏈霉素,可用來防治黃萎病、枯萎病、立枯病、猝倒病等多種蔬菜病害。
農(nóng)用抗生素、殺菌劑。由細菌、真菌、放線菌等微生物在發(fā)酵過程中所產(chǎn)生的具有殺滅或抑制某些危害農(nóng)作物的有害生物的次級代謝產(chǎn)物,將其加工成農(nóng)業(yè)上可直接使用的形態(tài),這就是農(nóng)用抗生素。最早的農(nóng)用抗生素是將醫(yī)用抗生素引用到農(nóng)業(yè)上來使用,如硫酸鏈霉素。井岡霉素是目前使用量最大的農(nóng)用抗生素。多抗霉素是新多氧嘧啶核苷類農(nóng)用抗生素,又稱新多氧霉素,它的開發(fā)成功代表了我國農(nóng)用抗生素研究應(yīng)用領(lǐng)域的最新突破,可用于防治蔬菜白粉病、灰霉病、枯萎病、葉霉病、霜霉病、根腐病、炭疽病等多種病害,很有可能成為繼井岡霉素之后,又一個在我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用的農(nóng)用抗生素,促進無公害蔬菜、綠色蔬菜生產(chǎn)的發(fā)展。
4 利用現(xiàn)代生物技術(shù)防治蔬菜病蟲害
隨著現(xiàn)代分子生物學(xué)的發(fā)展,使人們能愈來愈多地克隆到各種抗病基因,并將這些基因順利導(dǎo)入非抗性蔬菜品種中,從而使病害防治工作與蔬菜育種融為一體,構(gòu)建抗病基因工程植物,培養(yǎng)出來的品種就可抗某些病害?,F(xiàn)已發(fā)現(xiàn)編碼細菌素的基因在染色體或質(zhì)粒上都存在,分離并克隆這些抗菌蛋白基因,可用于培育表達抗菌蛋白來增強抗病性的轉(zhuǎn)基因蔬菜。
以上介紹的生物防治技術(shù)和方法可因?qū)ο?、因地制宜選用,為了確保生物防治的效果,生產(chǎn)上使用時應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)刂饕∠x害特點,選用兩種以上的生物防治法,施用過程中注意相互配合,排除干擾,發(fā)揮生物防治的作用。