摘要：隨著環(huán)境保護意識的提高，基于生態(tài)保護的地下害蟲防治技術(shù)應(yīng)運而生，以減少對傳統(tǒng)化學(xué)農(nóng)藥的依賴，降低對環(huán)境的負(fù)面影響。本文從輪作種類多樣、引入天敵生物、栽培抗蟲品種、灌水淹溺害蟲、精準(zhǔn)撒布石灰、增強根系健康以及實施土壤覆蓋7個方面，探討了農(nóng)作物害蟲防治措施，以期為北方農(nóng)作物地下害蟲的控制提供借鑒。

關(guān)鍵詞：生態(tài)保護；北方農(nóng)作物；地下害蟲；防治措施

中圖分類號：S433.8文獻識別碼：A文獻編號：1005-6114（2024）05-058-04

在北方農(nóng)作物生產(chǎn)中，螻蛄、蠐螬、金針蟲和地老虎等地下害蟲產(chǎn)生持續(xù)的威脅，這些害蟲會攻擊作物的根部系統(tǒng)，直接影響植物生長，并間接導(dǎo)致其他生態(tài)問題。面對農(nóng)作物地下害蟲的為害，傳統(tǒng)的化學(xué)控制方法雖然能夠迅速見效，但長期來看容易造成環(huán)境污染以及害蟲抗藥性增強等問題。因此，探索并實施基于生態(tài)保護的害蟲防控策略勢在必行。

1北方農(nóng)作物地下害蟲種類

1.1螻蛄

螻蛄是一類對北方農(nóng)作物威脅極大的地下害蟲，常見于華北地區(qū)。螻蛄主要在夜間活動，喜棲息在潮濕的土壤中。其危害主要體現(xiàn)在其對作物根部的破壞，成蟲及若蟲會啃食剛播種的種子以及作物的幼根，導(dǎo)致種子無法發(fā)芽，出現(xiàn)大面積缺苗現(xiàn)象。螻蛄在地下活動時，還會挖掘出密集的隧道，造成表層土壤與作物根部分離，使作物根部失去水分供應(yīng)，最終導(dǎo)致大面積死亡。在北方干旱或半干旱的地區(qū)，螻蛄的活動對作物的威脅更加明顯，因為這些區(qū)域的作物對水分的依賴性更強，一旦根系受損，作物的生存能力將大幅下降。

1.2蠐螬

蠐螬是金龜甲科昆蟲的幼蟲總稱，這類害蟲常見于北方農(nóng)作物種植區(qū)，以其頑強的食性和廣泛的分布對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。其偏好新播種的作物，如玉米、馬鈴薯和甜菜等經(jīng)濟作物。蠐螬的生命周期較長，幼蟲階段往往持續(xù)兩至三年。在此期間，蠐螬對農(nóng)作物的破壞力極大，根系受到其咬食后，作物無法正常吸收水分與養(yǎng)分，逐漸出現(xiàn)生長停滯、發(fā)育不良的現(xiàn)象，嚴(yán)重時甚至整株枯死。此外，蠐螬的活動往往集中在土壤濕潤的深層區(qū)域，使其不易被發(fā)現(xiàn)，等到作物出現(xiàn)明顯病害癥狀時，農(nóng)民才意識到其危害。

1.3金針蟲

金針蟲是鞘翅目叩甲科昆蟲幼蟲的總稱，其生活在土壤中多年，以地下部分的植物為食，主要侵害禾谷類、薯類、豆類、甜菜、棉花等農(nóng)作物。金針蟲的活動隱蔽性極強，通常在土壤中咬食剛播種的種子，導(dǎo)致種子的胚乳被破壞，無法發(fā)芽。在幼苗期，這一類的害蟲會進一步啃食作物的須根、主根以及莖的地下部分，導(dǎo)致植物因根部受損失去水分和養(yǎng)分供給，逐漸枯萎甚至死亡。

1.4地老虎

地老虎屬鱗翅目夜蛾科，以幼蟲為害。這類害蟲主要在夜間活動，白天則藏匿于土壤中，不易被察覺。通常以切割作物莖部為主要攻擊方式，作物的莖部極易被其咬斷，導(dǎo)致整片農(nóng)田出現(xiàn)缺苗現(xiàn)象。地老虎食性廣泛，幾乎能夠危害整個北方地區(qū)的主要農(nóng)作物，包括棉花、玉米、麥類、高粱、薯類等經(jīng)濟作物，甚至蔬菜、甜菜等也難以幸免。其特殊的啃食行為不僅影響植物的正常生長，還大幅度減少作物的產(chǎn)量。在干燥的土壤環(huán)境中，地老虎的活動尤為頻繁，因其能夠在較低濕度下存活并不斷尋找作物根莖作為食物來源［1］，受害作物常常表現(xiàn)出整片葉片枯萎、莖部受損、根系脫水的癥狀，最終影響整體收成。

2基于生態(tài)保護的地下害蟲防治

2.1輪作種類多樣，減少害蟲滋生

輪作策略是通過交替種植不同類型的作物，直接影響地下害蟲的生存環(huán)境，使其難以找到穩(wěn)定的食物來源。例如，北方常見的螻蛄主要在土壤中啃食作物的根部和種子，如果長時間種植單一作物，會導(dǎo)致螻蛄快速繁殖，蟲害加?。?］。然而在輪作系統(tǒng)中，交替種植不同作物會打亂螻蛄的繁殖和取食習(xí)慣，使其難以適應(yīng)多樣化的作物結(jié)構(gòu)。將豆科作物與玉米、高粱等輪作，不僅能有效改變土壤環(huán)境，限制螻蛄的生存，還能通過豆科植物的固氮作用提升土壤肥力，增強作物的抗病蟲能力，減少螻蛄的危害。

在技術(shù)應(yīng)用方面，采用地理信息系統(tǒng)（GIS）或遙感技術(shù)，農(nóng)業(yè)專家能夠準(zhǔn)確監(jiān)測并管理作物種植模式。例如，利用衛(wèi)星圖像分析技術(shù)，可以對農(nóng)田的害蟲分布及作物健康狀況進行評估，確定最優(yōu)輪作策略［3］；此外，精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)工具如智能農(nóng)業(yè)管理系統(tǒng)，也能用來制定詳細(xì)的作物輪作計劃，以便提高效率并減少蟲害。在規(guī)范方面，農(nóng)業(yè)部門常常參考聯(lián)合國糧農(nóng)組織（FAO）的最新標(biāo)準(zhǔn)，其發(fā)布的《農(nóng)業(yè)持續(xù)管理指南》中提出了一系列包括輪作在內(nèi)的推薦措施，以促進生物多樣性，改善土壤結(jié)構(gòu)，并有效降低蟲害；這些指南強調(diào)了綜合管理策略的重要性，將輪作視為生態(tài)農(nóng)業(yè)的一部分，以自然方法減少對農(nóng)藥的依賴。輪作除了能改變作物生長的環(huán)境條件，還能提高土壤中有益微生物的多樣性［4］。作物多樣性與土壤健康之間存在正相關(guān)關(guān)系，多樣化的作物系統(tǒng)能夠增強土壤的營養(yǎng)循環(huán)能力及有機質(zhì)的分解速率，從而為作物提供更加均衡的營養(yǎng)支持。土壤中的有益微生物如固氮菌和溶磷菌等，在輪作條件下得到充分的激活，這些微生物能轉(zhuǎn)化土壤中的有機和無機質(zhì)，提高作物對營養(yǎng)的吸收效率，進而提高作物的整體健康與產(chǎn)量［5］。

2.2引入天敵生物，平衡生態(tài)系統(tǒng)

農(nóng)業(yè)專家制定科學(xué)計劃將特定捕食性昆蟲或有益微生物集成到作物生長環(huán)境中，能形成一種天然的害蟲管理機制。以蠐螬為例，科學(xué)引入捕食性昆蟲如步甲或寄生性線蟲等天敵，可以有效抑制蠐螬的繁殖。這些天敵在農(nóng)田環(huán)境中捕食或寄生蠐螬，打破其生命周期，從而減少蠐螬的種群密度，減少對作物根系的破壞［6］。

在技術(shù)應(yīng)用方面，物種鑒定技術(shù)和精確生態(tài)位分析能夠確保所引入的天敵生物對蠐螬具有高度的捕食專一性。利用分子標(biāo)記技術(shù)，能夠鑒別出具有高捕食效率的步甲種群，確保其在農(nóng)田中能夠持續(xù)捕食蠐螬；此外，研究人員以遺傳算法和生態(tài)建模能夠預(yù)測不同生物控制代理在特定農(nóng)田環(huán)境中的行為模式及生存概率，從而優(yōu)化釋放時間及應(yīng)用地點［7］。

在國際標(biāo)準(zhǔn)方面，依據(jù)國際生物控制組織（IOBC）的指導(dǎo)原則，這些策略堅持使用環(huán)境友好且持續(xù)性強的生物控制方法。IOBC推廣的細(xì)致風(fēng)險評估及環(huán)境影響預(yù)測等生物控制實踐，能使所采用的方法既安全又有效。例如，IOBC規(guī)定在引入天敵生物前必須進行嚴(yán)格的環(huán)境適應(yīng)性及非目標(biāo)影響評估，使生物控制措施不會對本地生態(tài)系統(tǒng)造成不可預(yù)見的負(fù)面影響［8］。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者在這些高度專業(yè)化的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)下，能夠?qū)崿F(xiàn)對地下害蟲的有效控制，同時維護甚至增強作物生長環(huán)境的生物多樣性，提升作物的生產(chǎn)效率，加強農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的整體健康穩(wěn)定。生物控制策略模擬自然生態(tài)系統(tǒng)中的捕食競爭關(guān)系，構(gòu)建出一種長期可持續(xù)的防治系統(tǒng)，能避免傳統(tǒng)化學(xué)方法可能導(dǎo)致的害蟲抗藥性問題。

2.3栽培抗蟲品種，降低損失風(fēng)險

栽培抗蟲品種在防控金針蟲方面表現(xiàn)出較好的效果。金針蟲是北方農(nóng)作物常見的地下害蟲，主要以根部為食，對作物的幼苗期造成嚴(yán)重威脅。利用分子標(biāo)記輔助選擇（MAS）和基因編輯技術(shù)（如CRISPR-Cas9），科研人員能夠在作物的基因組中精確識別出與抗金針蟲相關(guān)的關(guān)鍵基因。例如，科學(xué)家可以定位作物根系中與防御機制相關(guān)的基因，采用基因編輯增強這些基因的功能，使作物在面對金針蟲侵害時能夠更有效地抵御其啃食［9］；此外，這種精確的基因編輯過程允許科學(xué)家避免傳統(tǒng)育種中可能出現(xiàn)的非目標(biāo)基因的隨機變異，保證作物的其他重要性狀不受影響［10］。

在實施過程中，科研人員需應(yīng)用大量的生物信息學(xué)工具及計算生物學(xué)方法，分析大規(guī)模的遺傳數(shù)據(jù)，以此識別與抗金針蟲相關(guān)的候選基因；此外，科研人員以全基因組關(guān)聯(lián)研究（GWAS）和定向誘變技術(shù)，能夠確定多個增強作物對害蟲天然防御能力的基因組，并用實地試驗與溫室實驗進行驗證。在技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)方面，科研人員需遵循國際植物保護公約（IPPC）和國際種子測試協(xié)會（ISTA）的最新指導(dǎo)原則，這些指南為抗蟲品種的開發(fā)評估提供了標(biāo)準(zhǔn)，使其既符合生態(tài)安全性要求，又能有效實施于不同的農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境中。

2.4灌水淹溺害蟲，保障作物安全

灌水作為一種農(nóng)業(yè)實踐，以增加土壤濕度來減少地下害蟲的數(shù)量，有助于創(chuàng)造對作物生長更為有利的條件；該方法用水流將地下害蟲及其蟲卵沖出土壤，或使其淹死，從而直接影響害蟲的生存環(huán)境［11］。例如灌水淹溺法不僅能夠破壞螻蛄的棲息環(huán)境，還能夠通過直接沖出或淹溺的方式減少其數(shù)量。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者在施行灌水措施時，需掌握正確的水量及灌溉時機，以優(yōu)化其效果并防止對作物可能產(chǎn)生的負(fù)面影響。

技術(shù)應(yīng)用方面，精確灌溉系統(tǒng)如滴灌和噴灌技術(shù)在這一策略中發(fā)揮重要作用。這些系統(tǒng)可以根據(jù)土壤濕度傳感器和天氣預(yù)報數(shù)據(jù)調(diào)節(jié)灌水量及頻率，以此達(dá)到最佳的害蟲控制效果。例如，滴灌系統(tǒng)能夠精確控制水分直達(dá)根部，有效減少水分浪費，同時提高灌水的針對性［12］。從標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化的角度，該策略需遵循國際灌溉排水委員會（ICID）和世界氣象組織（WMO）的相關(guān)指導(dǎo)，使灌水活動能在不造成環(huán)境負(fù)擔(dān)的情況下有效控制害蟲。ICID和WMO還強調(diào)環(huán)境保護以及水資源可持續(xù)管理的重要性，推薦采用節(jié)水灌溉技術(shù)，以減少對地下水的過度依賴以及可能造成的環(huán)境影響。

在技術(shù)實施過程中，采用水土分析技術(shù)和遠(yuǎn)程感應(yīng)技術(shù)來監(jiān)測土壤濕度和害蟲活動，為灌溉提供數(shù)據(jù)支持。這些技術(shù)能實時監(jiān)控土壤狀態(tài)，使灌水策略的實施經(jīng)濟有效；此外，這些技術(shù)應(yīng)用有助于預(yù)測害蟲的生長周期，從而使灌水措施更加精準(zhǔn)［13］。

2.5精準(zhǔn)撒布石灰，驅(qū)避潛伏害蟲

撒布石灰能調(diào)整土壤pH值來創(chuàng)造一個對地下害蟲不利的生存環(huán)境。例如蠐螬在酸性土壤中活動頻繁，技術(shù)人員通過調(diào)節(jié)土壤的pH值，提升土壤的堿性環(huán)境，有效抑制蠐螬的生存繁殖。堿性石灰不僅能夠驅(qū)散蠐螬，還可以直接殺死部分幼蟲，減少其對作物根部的侵害。這種策略的實施依賴于精確的土壤酸堿度測量和土壤管理技術(shù)，使石灰的使用適合作物生長的同時，達(dá)到最優(yōu)的害蟲控制效果［14］。

在技術(shù)應(yīng)用方面，土壤pH傳感器和自動化土壤管理系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于監(jiān)測與調(diào)整土壤的化學(xué)性質(zhì)。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者利用這些高科技設(shè)備，得以實時監(jiān)控土壤pH值的變化，并根據(jù)需要自動調(diào)節(jié)石灰的施用量。這些系統(tǒng)通常與農(nóng)業(yè)信息管理系統(tǒng)（AIMS）集成，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的實時傳輸與分析，以便管理者做出快速決策；此外，撒布石灰的策略應(yīng)嚴(yán)格遵循國際土壤和植物技術(shù)協(xié)會（ISPAT）以及國際持續(xù)農(nóng)業(yè)發(fā)展組織（ISADO）的推薦標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)其規(guī)定的石灰使用最佳時間，選擇合適的施用時期及施用量，以保證使用的安全有效。在變化多端的氣候條件下，標(biāo)準(zhǔn)還提供了調(diào)整施用策略指導(dǎo)，以應(yīng)對雨水和濕氣可能帶來的影響［15］。

農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者在施撒石灰的過程中，采用先進的土壤修正技術(shù)及土壤質(zhì)地分析工具，能精確識別那些需要調(diào)整pH值的區(qū)域進行定向施用，提高石灰使用的效率，減少對環(huán)境的潛在負(fù)面影響。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者分析土壤質(zhì)地，能確定土壤的粘土、砂土和壤土比例，進而優(yōu)化石灰的種類及施用量，以達(dá)到最佳的土壤改良效果。技術(shù)的進步使得撒布石灰的策略更加精準(zhǔn)高效。例如，遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)（GIS），能在較大尺度上評估土壤pH值的空間分布，從而進行針對性的石灰處理，提高操作的精確性，增強整個處理過程的可控性［16］。

2.6增強根系健康，提升抗蟲能力

應(yīng)用菌根真菌和有益細(xì)菌等根際微生物接種，是現(xiàn)代農(nóng)業(yè)中重要的生物防御策略［17］。通過接種菌根真菌和有益細(xì)菌，作物的根系能夠得到有效強化，從而提升其抵御地老虎類地下害蟲侵襲的能力。菌根真菌與植物根系形成共生關(guān)系，能提高植物對營養(yǎng)的吸收利用效率，加強植物的整體生長以及對環(huán)境壓力的適應(yīng)能力，而有益細(xì)菌的接種則能促進根部健康，分泌天然抗生素及生長激素，改善植物生長環(huán)境，降低蟲害發(fā)生率［18］。

在技術(shù)應(yīng)用方面，微生物接種技術(shù)與分子生物技術(shù)相結(jié)合，以基因組編輯或分子標(biāo)記輔助選擇技術(shù)（Marker-assisted selection，MAS）確定并增強作物品種中那些能夠增進與特定菌根真菌和細(xì)菌互相作用的基因，提高了接種成功率，保證生物刺激劑的效果更為持久穩(wěn)定；此外，實施這些策略時應(yīng)遵循國際生物安全協(xié)議（Cartagena Protocol on Biosafety）和國際有機農(nóng)業(yè)運動聯(lián)盟（IFOAM）的最新標(biāo)準(zhǔn)，根據(jù)其提供的關(guān)于生物刺激劑使用指導(dǎo)，保證生物安全及生態(tài)兼容性，以避免對環(huán)境及人類健康造成的潛在負(fù)面影響。采用生物刺激劑的方法還涉及綜合管理措施，進一步提高根部微生物的多樣性，從而形成更加穩(wěn)定的根際生態(tài)系統(tǒng)，可有效提升植物的自我防御能力，降低化學(xué)農(nóng)藥的使用需求，推動農(nóng)業(yè)生產(chǎn)向更加綠色可持續(xù)的方向發(fā)展［19］。

2.7實施土壤覆蓋，隔離害蟲來源

土壤覆蓋技術(shù)在防控蠐螬時具有顯著效果。農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者實施土壤覆蓋策略，利用塑料覆膜或稻草、木屑等有機覆蓋物覆蓋在作物行間土壤，能有效限制蠐螬的活動，優(yōu)化土壤微環(huán)境，并能保持適宜的土壤濕度及溫度，減少水分蒸發(fā)，同時抑制雜草生長［20］。

覆蓋技術(shù)中，塑料覆膜主要應(yīng)用于蔬菜和果樹等經(jīng)濟作物生產(chǎn)中，能有效防止土壤水分過度蒸發(fā)，并以溫室效應(yīng)增溫土壤，提早作物生長季節(jié)［21］；此外，稻草及木屑等有機覆蓋物在土壤表面的應(yīng)用除提供物理隔離效果外，還在其分解過程中逐漸向土壤中添加有機質(zhì)，改善土壤結(jié)構(gòu)，增強土壤的保水保肥能力，同時增加土壤微生物的多樣性［22］。技術(shù)的執(zhí)行需嚴(yán)格依據(jù)國際農(nóng)業(yè)可持續(xù)發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)，如國際有機農(nóng)業(yè)運動聯(lián)盟（IFOAM）的有機生產(chǎn)和處理標(biāo)準(zhǔn)，使用可再生或生物降解的覆蓋材料，保證使用的覆蓋材料符合環(huán)境保護及可持續(xù)農(nóng)業(yè)的要求，以減少環(huán)境負(fù)擔(dān)，支持生態(tài)系統(tǒng)的健康穩(wěn)定。

在技術(shù)應(yīng)用方面，采用現(xiàn)代化農(nóng)業(yè)設(shè)備如自動覆膜機和有機物鋪設(shè)機，使得大規(guī)模的覆蓋作業(yè)變得高效。這些設(shè)備能夠在大面積農(nóng)田中迅速而均勻地鋪設(shè)覆蓋材料，保證了覆蓋質(zhì)量和作物生長環(huán)境的一致性；同時，采用遙感技術(shù)及土壤濕度監(jiān)測系統(tǒng)可以實時監(jiān)控覆蓋效果，使覆蓋材料的性能達(dá)到最優(yōu)。

3結(jié)語

在應(yīng)對北方地區(qū)農(nóng)作物地下害蟲問題時，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)者需要關(guān)注當(dāng)下的害蟲控制效果，還應(yīng)考慮長遠(yuǎn)的生態(tài)影響。通過多樣化的生態(tài)保護措施，如輪作種植、生物控制策略、栽培耐蟲品種及改善土壤結(jié)構(gòu)等，以此有效抑制害蟲，促進農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的整體健康穩(wěn)定。這種綜合性管理方法能減少對化學(xué)農(nóng)藥的依賴，增強作物與自然環(huán)境的和諧相處，為未來農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供一條可持續(xù)發(fā)展路徑。

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作者簡介：秦卓（1980-），男，山西忻州人，碩士學(xué)歷，講師，主要研究方向：植物保護領(lǐng)域，農(nóng)業(yè)昆蟲與害蟲防治等。E-mail：52253220@qq.com