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[中國科學報]技術做媒 馬鈴薯塊莖蛾難逃“美人關”

       點擊數: 次      發布時間:2019-07-02

 “勾引技術”的田間試驗    高玉林供圖


 

馬鈴薯塊莖蛾成蟲

■本報見習記者 韓揚眉 實習生 劉如楠

“事實上,任何單一方法都難以實現有效控制。”高玉林說,為此,他們研發了“以性誘劑為主的馬鈴薯塊莖蛾綠色防控綜合技術”,該技術集成了針對馬鈴薯塊莖蛾不同為害階段進行防控的多項技術。

今年夏季,云南持續干旱,使得馬鈴薯塊莖蛾來得比往年更多了些。放眼望去,曾經致富的“金豆”卻變成了千瘡百孔的“黑豆”,農民們臉上愁云慘淡。

馬鈴薯塊莖蛾是一種重要的馬鈴薯經濟害蟲。“成品薯被蟲蛀后,市場上根本沒人要;要是種薯著了蟲,會直接抑制馬鈴薯的生長。”云南省曲靖市馬龍區月望鄉西海子村馬鈴薯種植大戶梅玉貴告訴《中國科學報》,他曾遭受過嚴重損失,但卻對這些“蛾子”束手無策。

中國農業科學院植物保護研究所研究員高玉林團隊研發的“以性誘劑為主的馬鈴薯塊莖蛾綠色防控綜合技術”解決了梅玉貴的“大難題”。從去年開始,在高玉林團隊的指導下,梅玉貴從500余畝的大田中選擇一部分試用該技術。“相對來說,今年我的損失是最少的。”梅玉貴說,他今年打算擴大試驗面積。

小“蛾子”大危害

我國馬鈴薯種植面積約1億畝,年產量約1億噸,均為世界第一。2015年,農業農村部正式提出馬鈴薯主食化戰略。

在我國云南、貴州、四川、內蒙古等經濟欠發達地區,由于地形地勢復雜、土壤肥力差、氣候干旱缺水,不適宜種植其他作物,因此種植馬鈴薯成為當地首選。也因此,馬鈴薯成為當地人重要的食物與經濟來源。

然而,馬鈴薯塊莖蛾的頻繁侵襲,讓農民們苦不堪言。

馬鈴薯塊莖蛾是“外來物種”,又稱洋芋蛀蟲、煙草潛葉蛾,在國內俗稱串皮蟲、繡花蟲、洋芋蛆。據記載,它起源于南美洲山區,即野生馬鈴薯和煙草的原產地,經歷漫長的傳播過程,于1937年首次在我國廣西一帶發現蹤跡,隨后逐漸入侵云南、貴州等地。如今,馬鈴薯主產區幾乎都有它的身影。

高玉林研究馬鈴薯塊莖蛾多年。他告訴《中國科學報》,馬鈴薯塊莖蛾的寄主很廣,包括煙草、番茄、辣椒、茄子等諸多茄科作物,但對馬鈴薯的為害最為嚴重,可蛀食葉片、莖稈、塊莖。無論是在馬鈴薯的田間生長期還是貯藏期,馬鈴薯塊莖蛾均可為害。前者可使馬鈴薯減產20%~30%;而在長達4個月的貯藏期中,若無冷藏,為害率可達100%,造成嚴重的經濟損失。

為了弄清馬鈴薯塊莖蛾的繁殖情況,近幾年,高玉林團隊在云南蟲害高發區設置多個監測點。他們發現,馬鈴薯塊莖蛾20~30天便可繁殖一代,成蟲一次可產卵150~200個。

馬鈴薯病蟲害專家、云南農業大學教授楊艷麗告訴《中國科學報》,該害蟲的傳播方式主要有遠距離傳播和近距離擴散兩種。前者是通過馬鈴薯尤其是種薯的調運攜帶入境,后者則主要來自當地的烤煙和遺留在田地中已被侵害的馬鈴薯塊莖。

馬鈴薯塊莖蛾的幼蟲對馬鈴薯傷害最大。幼蟲可蛀食葉片、莖稈、葉柄,并可在馬鈴薯塊莖上蛀食隧道。馬鈴薯塊莖蛾初孵幼蟲先潛入葉肉取食,隨著齡期增加,爬出葉肉掉到地上,最終鉆入并侵蝕塊莖。而高齡幼蟲則鉆入地下為害馬鈴薯塊莖。

“它既是地上害蟲,又是地下害蟲。”高玉林說,“這一害蟲‘潛伏’式的侵襲也給幼蟲階段的防控增加了難度。”

為“情”而死

消滅馬鈴薯塊莖蛾,是科研人員和農民們共同的愿望。

楊艷麗表示,目前主要的防控措施有,在田間噴施殺蟲劑和在種薯倉庫使用溴甲烷熏蒸。“在土壤含水量不多的田地覆蓋地膜,以減輕塊莖蛾幼蟲對馬鈴薯的危害,效果十分有限。此外,殺蟲劑對鉆蛀到薯塊內的幼蟲無效。”

蟲害嚴重時,他們建議農戶在塊莖蛾發生區域不種馬鈴薯,改種玉米或其他作物,在烤煙種植區不同期種植馬鈴薯。他們也建議禁止塊莖蛾發生區生產和銷售馬鈴薯種薯,以免“傳染”蟲害。

“事實上,任何單一方法都難以實現有效控制。”高玉林說,為此,他們研發了“以性誘劑為主的馬鈴薯塊莖蛾綠色防控綜合技術”,該技術集成了針對馬鈴薯塊莖蛾不同為害階段進行防控的多項技術。

比如,針對幼蟲,目前篩選出了較為有效的白僵菌等微生物殺蟲劑,幼蟲接觸后便會感染而死;還篩選出高效殺滅幼蟲的線蟲,均可用于馬鈴薯塊莖蛾幼蟲的綠色防控技術。

不過,它們對成蟲毫無作用。高玉林表示,由于馬鈴薯塊莖蛾的幼蟲鉆蛀到寄主內部為害,化學防治效果并不理想。而長期使用化學藥劑可能會使害蟲產生抗藥性、殺傷天敵、污染環境和破壞生態系統等。面對應用化學藥劑帶來的種種問題,化學農藥減施增效及馬鈴薯綠色發展顯得尤為重要。

科研人員另出妙策“對付”成蟲,既一招制敵,又綠色環保。

高玉林告訴記者,馬鈴薯塊莖蛾雌性成蟲腹部末端會分泌出一種低量、高效、能引誘同種異性前來交配的化學物質,簡稱性信息素。當雄蟲“聞”到這種化學物質氣味后,會“以為”對方在發出求偶信號,便立刻飛向雌蟲身邊。根據這一特性,他們團隊明確了雌性馬鈴薯塊莖蛾主要性信息素成分,并通過多年田間篩選獲得最佳性誘劑配方。

如何應用?高玉林介紹,具體操作很簡單,將微量性信息素放置在表面涂滿膠水的塑料板中間,并將塑料板置于田中形成“陷阱”,只待雄蟲自投羅網。

高玉林形象地將此技術稱為“勾引技術”,“在實現大量誘捕的同時,還能進行蟲情測報、害蟲檢疫、干擾交配”。

綠色高效的“勾引技術”

這項“勾引技術”得到2018年啟動的國家重點研發計劃重點專項“馬鈴薯化肥農藥減施技術集成研究與示范”的支持。高玉林是該項目中化學農藥減施共性技術的課題負責人。

該技術目前正在云南省馬龍區進行示范,高玉林表示,對于當地農戶來說,接受一項新技術并不容易。因此,他們免費為農戶提供技術和指導,“做給農民看,帶著農民干,當他們看到該技術在馬鈴薯塊莖蛾防控中實實在在的效果時,就更容易接受了”。

高玉林還強調,馬龍區是重點貧困縣,在該區域開展馬鈴薯害蟲綠色防控技術推廣和示范,有助于提高當地馬鈴薯綜合生產能力,促進馬鈴薯產業穩定發展、農業增效和農民增收,“為產業提供科技支撐也是我們科技工作者應該做的工作”。

日前,由中國科學院、浙江大學等單位的相關專家組成成果鑒定委員會前往示范區進行“考核”。專家組一致認為,該技術控制害蟲的效果顯著,在馬鈴薯塊莖蛾性誘劑配方方面達到國際先進水平,建議將該技術成果在馬鈴薯塊莖蛾為害區域大面積推廣。

同時,專家組還表示,該項技術不使用任何化學農藥,為保障馬鈴薯化學農藥的減施增效提供了重要技術支撐。

中國科學院動物研究所研究員張潤志是專家組成員之一。他在實地考察后告訴《中國科學報》:“應用性誘劑技術,等于干擾了田間雌性成蟲的正常交配,雌成蟲產的很多卵由于減少了交配率而不能孵化成幼蟲。這樣的技術應用一兩年之后,馬鈴薯塊莖蛾的數量就會大大減少,危害也會減輕,這樣來看,‘勾引技術’是一項非常有潛力的防治措施。”

不過,高玉林表示,盡管該技術已盡可能地優化,但還需要簡化程序、降低成本,以期用最低的劑量達到最好的效果,讓農戶更能接受。為此,他們正與企業合作,探索產業化之路。

《中國科學報》 (2019-07-02 第5版 農業科技)
 
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