正文 第4章 持續農業理論研究的主要內容(1)(3 / 3)

生物綜合治理的控製措施包括生物防治、利用抗性品種、利用外信息素或次生物質幹擾害蟲的行為或生理,農業栽培措施、機械或人工防治。

1.生物防治。它是一種成功和有效的非化學防治有害生物方法。自然界存在著各種各樣的生物,它們相互依存,相互抑製,形成了所謂的“自然防治”。自然界中害蟲的捕食者、寄生物、病原菌被稱為害蟲的天敵。在害蟲與其天敵之間的矛盾鬥爭過程中,天敵經常抑製害蟲的發生,因此,利用生物及其代謝產物控製害蟲的方法稱為生物防治法。害蟲的天敵包括病原微生物、線蟲、蛛形綱、昆蟲綱(捕食性及寄生性昆蟲)和一些脊椎動物。生物防治可克服化學防治導致害蟲抗藥性、殺傷天敵、汙染環境等缺點,是生物綜合治理重要組成部分。

20世紀前,美國從澳大利亞引進澳洲瓢蟲,成功地控製柑橘綿蚧以來,美國利用引進的生物天敵已控製了370多種害蟲。目前,生物防治主要包括寄生性天敵和捕食性天敵防治有害生物。寄生性天敵,通過對有害生物的寄生,破壞有害生物的生活史或生活周期致其死亡,達到防治目的,它可分為寄生性害蟲天敵和寄生性病菌天敵。例如,寄生蠅可以寄生3目18科100多種害蟲,核桃蚜繭蜂寄生於核桃蚜,小繭蜂防治東方果實蠅,黃絨小繭蜂寄生歐洲菜白蝶,假單胞杆菌防治絲核菌和腐黴菌引起的棉花病害。捕食性天敵,則是在有害生物猖獗前,大量釋放或定期釋放,控製有害生物的危害超過經濟閾值。如,瓢蟲捕食石榴小爪蟎和吹綿蚧、孟氏隱唇瓢蟲捕食柑橘粉虱、蚜獅幼蟲和棉鈴蟲等。

病原細菌能有效地防治線蟲,但考慮到大規模生產成本較高,實踐中很少采用。目前,一種成本小、效果好的線蟲防治方法已研製,即采用美麗豬屎豆和狗牙根雜草防治線蟲再殖。如果通過遺傳工程,使這雜草產生一定數量的線蟲引誘物質,可以完全取代除草劑的作用,可利用這種具有毒素抑製作用的植物,抑製雜草發芽、生長,特別是對一年生闊葉雜草,效果更明顯。

所有這些成功的生物防治實例,進一步說明了生物防治在有害生物治理中的重要作用。同時,隨著人們對有害生物生態、生理、生化特性的深入研究和了解,以及性激素、腦激素等生物激素的研究和應用,對有害生物的生物防治將呈現出更加廣闊的前景。

2.栽培防治。指通過一係列農事活動及其栽培措施,或調節作用對有害生物侵襲的抵禦能力,或破壞有害生物生活史,擾亂其生活周期,從而達到治理有害生物的目的。栽培措施主要包括:加強田間衛生管理,這種方法在果園中非常有效;改變種植計劃,實行有計劃的輪作、間作(如馬鈴薯與苜蓿輪作可以減少金針蟲危害,燕麥與玉米輪作可以抑製玉米根蟲害發生);調整作物種植和收獲時間,使害蟲與作物生長發育不吻合。如在美國北方地區提早種植玉米可以減少夜蛾和秋黏蟲的侵害,在南方各州提早種植可以減少玉米稈蛀蟲的危害,每年秋天推遲小麥的種植可以減少麥稈蠅產卵。此外,種植抗性作物品種,利用生物技術選育抗病蟲新品種,能明顯地防治有害生物,特別是對病害的防治。如通過重組DNA技術直接向植物體導入抗性性狀,或用基因槍直接把DNA質粒射入細胞核中,轉移細胞基因到植物中獲得抗蟲植物,插入病毒外殼蛋白基因以創造抗病毒植物等。

對雜草的栽培防治有許多方法。從生態角度講,合理的輪作次序、間作安排,特別是同豆科和飼料作物輪作,效果更好;增加種植密度,調節播種行距,可以減少雜草生長。在雜草發芽階段,窄行種植(15~36cm)同寬行種植(75~90cm)比較,可增加18%的防除作用,在發芽後的前半個生長期,可增加80%的抑製作用;利用地膜覆蓋技術,能增加土壤二氧化碳與氧氣的濃度比,增加表層土壤溫、濕度,改變土壤化學特性等,從而達到明顯地抑製雜草生長的目的。

最近幾年,育種工作開始關注作物品種抵禦和忍耐雜草侵襲能力的研究。從目前的情況看,有許多品種對雜草有較好的耐抗能力。

3.抗性品種防治。指操縱植物或動物的基因構成,使其抵抗害蟲的攻擊。

4.機械或物理防治。指直接或間接殺死害蟲的方法或使環境不適於害蟲的入侵、擴散或繁殖。與栽培防治的區別在於以控製害蟲為目的,不僅僅是改良、管理與操縱。

5.自絕防治。指通過操縱害蟲的遺傳結構,使其不能在資源環境中存活,或通過物理技術處理害蟲造成雄蟲不育。

二、生物防治