第五章我国农作物害虫综合治理进展目前,我国农作物害虫综合治理正从单一的种群消长规律和理论向复合的生物群落、生态系统的治理深入发展,研究和推广的内容有两个方向,一是根据不同地域特点和耕作栽培制度,对防治措施进行有效的抉择,然后进行技术组装、搞好协调配套,使之形成以农业防治为基础、积极保护和利用自然天敌、合理使用农药的防治技术体系;一是利用系统分析方法和计算机技术,在了解害虫与周围环境各种数量关系的基础上,建立数学模型,探索农作物-害虫系统的最优管理途径。本章以主要作物(水稻、棉花、蔬菜)的害虫综合治理为例进行讨论。第一节水稻害虫综合治理进展第二节棉花害虫综合治理进展第三节蔬菜害虫综合治理进展第四节烟草害虫综合治理进展本章内容:水稻病虫害综合治理是确保水稻稳产增产的重要措施。据农业部门估计,1991年稻飞虱全国特大发生,面积达2330万公顷,损失稻谷250万吨;近年来一些常发性病虫害危害面积逐年扩大。由于:(1)厄尔尼诺的影响,出现全球性气候异常。(2)我国水稻种植制度和结构的变化。(3)害虫种型变异等,致使害虫发生呈现新的特点,即一些迁飞性害虫大暴发频率增加、危害加重。第一节水稻害虫综合治理进展“六·五”以来,国家、部、省都把“水稻主要病虫害综合防治技术研究”列入科技攻关计划。以单病单虫为对象,研究了单项技术的组装配套。“七·五”期间发展为以作物为中心,主要病虫群体为对象,研究旨在提高技术的系统性、实用性和综合度,组建了四川盆地、江汉、江淮、太湖、洞庭湖、珠江三角洲等六大稻区的病虫综防体系。“八·五”是在“七·五”基础上的深化和完善。“九·五”发展到在特定生态区建立多病虫为对象的综防体系,进一步完善以自然控制与人为调控相结合的优化科学管理体系。科研、教学和生产单位的联合攻关研究经过多年的合作和努力,取得了明显进展重大害虫动态规律基本得到阐明重大虫害得到有效控制关键技术水平有所提高生物制剂研制取得成效水稻IPM技术集成更加优化应用基础研究取得新进展重大病虫动态规律基本得到阐明稻飞虱(褐稻虱、白背飞虱)、稻螟、稻纵卷、叶螟等重大虫害的种群动态规律,明确了影响种群消长的关键因子;系统监测了不同生态稻区主要病虫的优势小种和生物型的变化。如浙江首次探明了中南半岛是我国褐稻虱主要虫源基地,影响虫源基地褐稻虱种群数量的关键因子是10一11月份的降水量,由此提出我国褐稻虱的异地长期预报技术,经过发生程度(特大、重、中、轻发生年)五年参考性试报,证实与实际虫情很吻合。中国水稻所等探讨了世界气候异常与我国褐稻虱大发生的关系,表明在南方涛动(ENSO)强烈异常的当年,我国稻飞虱将为大发生年;在厄尔尼诺或反厄尔尼诺事件的当年,为我国稻飞虱的中到大发生年;在ENSO事件的间歇期,为我国稻飞虱的轻发生年。这为稻飞虱超长期预报研究提供了依据。重大虫害得到有效控制如1991年褐稻虱特大发生,面积达2300万公顷,损失稻谷250万吨。可是,在水稻IPM研究示范区,采用异地监测与当年监测相结合的方法,准确预测出这年是褐稻虱特大发生年,在示范区和技术复盖区推广抗虫品种(粳釉89)和施用特效药扑虱灵相结合的综防技术,使褐稻虱的危害损失明显低于周边习惯防治区。关键技术水平有所提高评鉴出一批抗病虫质源和品种,并进行了品种科学布局。筛选出一批高效、持效、广谱的杀虫剂,如毗虫琳、毗嗦酮、锐劲特(防治稻飞虱、稻蓟马等),丙硫灵(防治稻螟),旱育秧、水育秧种衣剂和种子处理剂“健秧宝”等研究了延缓抗药性的对策及技术,开发出一批农药复配剂,并试验证明其复配剂不仅可延缓病虫产生抗药性,而且提高了防治效果。生物制剂研制取得成效防治稻螟用Bt杀虫双等,促进了害虫生物防治。水稻IPM技术集成更加优化以稻飞虱为主的四川、太湖稻区:(1)推广抗性品种,汕优多系1号、冈优22、汕优10号、协优%1、963、浙733等;推广控害丰产栽培模式,注重节氮增磷补钾或水稻配方专用肥;播种前进行种子处理,采用包衣或浸种;移栽前推行浸秧或喷施秧苗带药移栽,预防苗叶瘟。按防治指标用杀虫双或杀虫单防治第一代螟虫;水稻中后期,根据预测预报,重点抓好稻瘟病(穗瘟)、稻螟和稻飞虱的防治,兼治其它病虫害。水稻中后期,根据害虫监测、预测预报和田间实况科学决策。应用基础研究取得新进展探明了褐稻虱生物型对抗感品种存在适应性变异,即致害力在抗虫品种上由弱变强,在感虫品种上则由强变弱;这对合理轮换抗性品种具有重要意义。应用分子生物技术标记了水稻品种多抗1号;为抗虫育种提供了难得的基因源。“九·五”期间,监测了褐稻虱等重大病虫的种型变异情况;评价出一批抗虫的丰产良种,为接班品种奠定了基础;筛选出抗褐稻虱孟加拉型兼抗生物型11和抗稻螟的新抗源,加速了水稻多抗育种进程;在重大病虫害预警系统研究方面,初步建立集预测模型及GIS为一体的中长期预测预报系统,结构和功能优于以往的测报方法,准确率有较大提高。稻田生态系统是一个依赖于水的受人们精心管理的系统,包括人、水稻、各种动物、杂草和无机环境。稻田昆虫群落较为复杂。国内已知的水稻害虫已达340多种,稻田中的天敌多达1000种以上。季节性变化。由于人多地少,复种指数高,作物生长期短,品种更换、耕作、栽培技术改革比较频繁。我国有数千年种稻的历史,稻田中除几种重要害虫是外地迁入为害外,绝大多数的有益和有害生物都是本地种,而且种类相对比较繁多。一、稻田生态系统的特点二、我国水稻害虫综合治理的策略和技术总策略:以稻田生态系为基础,用生态平衡的理论来指导防治。配套技术:(1)以农业防治为基础(抗性品种,健身栽培等),(2)有节制地合理使用农药,(3)积极保护利用自然天敌。水稻害虫综合治理技术1.以农业防治为基础,寻求农业防治与丰产栽培技术的一致性。(1)选用抗性品种。①抗褐飞虱品种;②抗白背飞虱品种;③抗稻纵卷叶螟的品种;④抗螟虫的品种。(2)推广健身栽培。①推广大苗壮秧栽培方法;②合理施肥;③适时烤田;④合理密植,推广低群体高成穗栽培技术。2.保护利用自然天敌。人为的农事操作可能对稻田天敌的生存产生直接或间接影响。3.采用正确的施药策略。在稻虫综合治理上,提倡采用“抓两头(秧苗期、孕穗抽穗期)、放中间(分蘖期)”和“治小田,保大田”的施用策略。第二节棉花害虫综合治理进展棉花是我国重要的经济作物。棉花生产在我国国民经济中占有相当重要的地位,我国大面积种植棉花约有700年的历史。在此期间由于棉花耕作制度的管理措施的改变,棉虫种类发生了很大的变化。一、棉田生态系统的特点棉田生态系是以棉花为中心的生态系统。棉花的一切生理生化过程及生物生态学特性决定了整个棉田生态系统的结构、功能和演变。棉田有较丰富的节肢动物群落。由于我国棉区分布广,气候差异大,各地耕作栽培制度不尽相同,形成了不同棉区的群落结构特点。棉花害虫综合治理策略应充分利用棉花生长特点和较强补偿能力,调整和改善棉田生态系统。控制农药用量以利于保护利用棉田丰富的自然天敌。加强抗虫品种的研究。以合理的方式把这些措施组合起来,把害虫数量控制在E工L以下。转Bt基因抗虫棉害虫综合防治技术近几年,随着高新技术基因工程的深入和转Bt基因抗虫棉的培育成功,转Bt基因棉在各地得到了大面积的推广,有效地缓解了曾经使人们“谈虫色变”的棉铃虫的防治压力,但大面积抗虫棉的种植,使棉田的生态环境发生了大的变化,引起了害虫种群为害程度的变化,这就要求我们要根据转Bt基因棉的特点及棉田害虫动态变化在棉花害虫综防技术中采取相应的措施。转Bt基因抗虫棉害虫防治措施搞好虫情测报,建立健全棉区植保社会化服务体系。及时准确地做好虫情预测预报,抓住有利时机,在县、乡农技站的指导下,统一用药、统一防治。加强农业防治推行秋耕冬灌,麦收后及时中耕灭茬,杀虫灭蛹,压低一、二代虫源。统一作物布局,成方连片种植,不间作套种与棉花共生期长的作物,不插花种植,防止其它作物上的棉铃虫爬到棉花上为害棉花,并为大面积统防统治提供方便。转Bt基因抗虫棉害虫防治措施(续一)保护利用天敌使用选择性杀虫剂防治麦蚜,保护麦田天敌资源,使用选择性杀虫剂喷雾保护和促进天敌种群的建立,后期选用选择性杀虫剂,保护天敌安全越冬。物理防治推广诱杀防治,减少棉田落卵量,利用杨柳树枝把、高压汞灯、黑光灯、棉铃虫性诱剂诱杀成虫,扰乱交配,降低产卵量。转Bt基因抗虫棉害虫防治措施(续二)抓住防治时机,合理使用农药(1)根据虫情测报,严格防治指标,抓住时机在棉铃虫大发生年份,适时防治棉铃虫二代棉铃虫发生期,在药剂选择上应轮换用药。(2)在转Bt基因抗虫棉棉田由于大量减少防治棉铃虫的用药量,导致棉盲蝽和红蜘蛛上升为主要害虫。在棉叶螨红叶株率20,棉盲蝽百株虫量20头立即进行防治,对棉叶螨和棉盲蝽的防治应采用三氯杀螨醇或克螨特和辛硫磷等对天敌低毒的农药防治,以免棉花伏蚜严重为害。棉田害虫具体技术对策如下:(一)充分利用棉花的生长特点和补偿能力。在三叶期以后到开花期,花芽原基已陆续在生长点上分化,并能产生超过结铃能力的过量花蕾。在这一时期内受害棉株有较强的耐受性和补偿能力。(二)调整和改善棉田作物系统结构及生态环境,保护利用棉田天敌。(1)轮作制度是解决棉叶螨类和棉铃虫类连年严重发生的好办法。(2)棉田中有较丰富的天敌群落,已记录的棉田天敌有600多种。(3)棉田内适当种植诱集作物不仅可以诱集害虫,减少对棉株的为害,而且为棉田天敌提,供良好的生态环境,增强对害虫的控制作用。棉田害虫具体技术对策(续):(三)控制农药用量,把农药用在关键时期,发挥农药的最大效益。为此应切实做好虫情调查并制订合理的防治指标,减少施药次数,提高经济、生态效益。(四)加强棉花抗虫品种研究。我国在上世纪50年代就育成了抗卷叶螟的鸡脚德字棉,曾在四川简阳、仁寿等地区大面积种植,起到了一定的作用。目前研究内容上主要集中在抗虫品种的鉴定、筛选和抗性研究技术上。从研究对象上看主要针对棉铃虫、棉红铃虫和棉蚜等三种害虫。第三节蔬菜害虫综合治理我国蔬菜品种丰富,一般春秋及冬季以十字花科蔬菜为主,夏季以瓜、茄、豆类为主。近年来,随着蔬菜栽培技术水平的提高和农村一系列经济政策的贯彻执行,我国蔬菜生产有了很大的发展,蔬菜种类、品种不断增加,保护地面积不断扩大,复种指数逐年提高,使蔬菜园生态环境发生了显著的变化,某些病虫草害日趋严重,影响蔬菜产量和品质的提高。研究蔬菜害虫综合治理对增加产量、改善品质、提高经济效益、保证市场供应有着重要意义。蔬菜园生态系统特点菜园生态系是以蔬菜为中心的包括其它生物和非生物因子构成的有机整体。一般菜园生态系而言,具有如下几个方面的特点:蔬菜栽培技术复杂蔬菜生长期短,复种指数高露地栽培的蔬菜种类多,害虫种类也多蔬菜的经济价值高蔬菜害虫综合治理对当地该类菜田的生态环境有一个基本了解下列因素:要搞清包括土壤、土质(如金针虫喜偏酸土壤)、水源(地下水位高,土壤水分含量高,不利于大部分土壤害虫的发生)。作物品系(抗虫性、耐害性、早熟性等)。栽培方式。管理措施。气候条件。害虫发生规律、天敌种群及自然抑制程度等。可纳入蔬菜综合治理的单项技术措施(一)农业技术措施冬耕冬灌,深耕晒垄。通过对土地的深翻、深耕,把病原菌和虫卵翻出土壤,利用酷夏和严寒使其不能顺利越夏或过冬。这不仅是土壤保持良好结构和保墒的好措施,而且对土壤中越冬的害虫是灭顶之灾,施肥抑制虫害过量铲除杂草,清洁菜园杂草是许多害虫孽生地。如小地老虎春季是先将卵产于田边杂草上,初孵幼虫先取食杂草而后进入菜田为害,铲除杂草即可将虫、卵消灭。选用抗性品种。国外已有抗虫的十字花科品种育出,如美国培育出的PI234599花椰菜、YIR9602,9605,8329,Titanic90及Falcon等甘蓝品系抗菜蛾、菜粉蝶、斜纹夜蛾和蓟马的为害。近年来采用基因工程使抗虫育种步伐加快,中国科学院上海植物生理所植物分子遗传国家重点实验室已经培育出我国首例抗虫转基因甘蓝。农业防治