▲日光溫室中茄子蟲情監測。
▲田間技術指導。侯崢嶸供圖
■本報記者 秦志偉
當下,隨著人們的消費觀念從吃得飽向吃得安全、吃得放心轉變,作為城鄉居民生活不可或缺的重要農產品,蔬菜的安全性更值得關注,這就對蔬菜害蟲綜合治理技術水平提出了更高的要求。
近日,《中國科學報》記者獲悉,北京市科委2014年支持北京市植物站、中國農業大學和北京市農林科學院實施的重大科技項目「天敵昆蟲產品應用與示範」已取得顯著成效。該項目針對北京市蔬菜生態系統中的主要害蟲,以5種果菜(番茄、黃瓜、茄子、椒類、草莓)及十字花科蔬菜等為代表,構建以天敵昆蟲為核心的蔬菜害蟲綜合防控技術體系。
「以天敵昆蟲應用為主的生物防治技術具有解決害蟲抗藥性及疑難害蟲防控的優勢,能夠大幅度降低化學殺蟲劑的使用,降低農藥殘留,對於農產品質量安全和農業生態環境的改善至關重要。」北京市植保站生防科副科長侯崢嶸告訴《中國科學報》記者。
化學防治佔主導
數據顯示,我國是世界上最大的溫室蔬菜種植國家。2014年,設施蔬菜面積已達386萬平方公頃,蔬菜產值已超過7000億元,已成為許多區域農業的支柱產業。
就北京而言,2014年北京市主要農作物種植面積為糧食12.0萬公頃,蔬菜及食用菌5.7萬公頃,瓜類及草莓0.6萬公頃;2014年設施農業佔地面積1.8萬公頃,設施農業播種面積3.8萬公頃。
隨著設施蔬菜產業的迅速發展,蔬菜生產的品種和產量得到快速增長,但同時也給害蟲提供了適宜的生長、繁殖和危害的生態環境。
北京市農林科學院植物保護環境保護研究所張帆研究員在接受《中國科學報》記者採訪時表示,由於蔬菜生長周期較短,害蟲發生的種類多、危害重,目前既能有效控制其發生危害又符合食品安全生產要求的防治措施非常缺乏。「化學農藥仍佔較大的比重。」
以北京為例,在2014年全市蔬菜病蟲害防治採取的措施中,使用化學防治面積為630.9萬畝,生物防治面積僅為83.54萬畝,化學防治佔比86.76%。據調查顯示,僅北京市葉菜類蔬菜每年施藥4~8次,設施蔬菜全年施藥最多可達60次以上。
近年來,因農藥殘留超標引發的農產品質量安全事件時有發生,「超市果蔬農藥殘留」「農藥雞尾酒」「毒韭菜」等事件社會反響強烈,暴露出當前蔬菜種植過度依賴農藥、替代技術缺乏等深層次問題。
同時,「2015年測算數據顯示,化學農藥使用後,僅有5%沉積在作物上,80%以上的農藥擴散到了空氣和土壤中。」侯崢嶸表示,如不採取有效措施加以控制,必將對土壤和農業生態環境產生不良影響。
化學農藥的長期使用帶來了一系列問題,而治理化學農藥汙染不僅要逐步減少其使用量,更需要尋求優化升級與替代傳統防治方法的技術。受訪專家認為,引入生物防治技術,研究開發天敵昆蟲新產品、新技術是源頭治理的重要手段。
「防」優於「治」
記者了解到,天敵的應用是生物防治技術中的重要手段。在歐美等發達國家,已將釋放天敵為主體的生物防治技術廣泛應用於農作物害蟲防治,成為有機農業和安全農產品生產方面不可缺少的技術依託。
在侯崢嶸看來,這種「防」的效果,無論是在投資與生產成本、生態與社會效益等方面,實際上優於和大於「治」的效果。
「用天敵昆蟲防治害蟲重在預防,這需要在應用天敵昆蟲之前對害蟲的發生範圍有準確地預測,同時,在其防治害蟲的速效性上,不如化學藥劑見效快。」侯崢嶸進一步向《中國科學報》記者解釋道。
在我國,生物防治技術研究在20世紀80年代開始列入國家攻關計劃。
「幾十年來,我國生防學科的發展把引進外來天敵昆蟲防治外來有害生物、保護和利用本地天敵放在首位,大力開展機械化繁殖優勢種天敵和工廠化生產微生物製劑的研究,形成了我國的特色。」侯崢嶸說。
近年來,我國在果園、小麥等大田作物生態系統中增加功能性植物,為害蟲生態調控提供保障,但有學者表示,設施蔬菜生產方面的應用研究相對局限。
該課題組經過兩年的時間探索創新,建立了6條天敵昆蟲生產線,年產能達到650億頭,在天敵昆蟲產業化及應用方面達到了國內領先水平;對6種天敵產品田間應用效果進行了系統評價,形成了天敵產品應用技術規程及以生物防治為主的綜合技術體系。
在天敵昆蟲應用方面,課題組在北京市8個區縣建立了生物防治示範區15個,示範面積5090.64畝,輻射面積8萬畝;在核心示範區內實現了蔬菜全生育期應用天敵昆蟲產品防控主要害蟲,防治效果在75%以上,全程無化學殺蟲劑投入。
據悉,北京市溫室、大棚設施農業佔地面積為1.8萬公頃,「而目前我市天敵的應用面積覆蓋度不到20%,因此推廣前景非常廣闊。」侯崢嶸說。
產業化是關鍵
據介紹,目前國際上天敵昆蟲使用最多的還是在溫室蔬菜和花卉上,佔天敵昆蟲總產值的80%以上。
「生物防治的商業化進程也在迅速推進,國際上天敵昆蟲繁育和商品化生產與應用成就已極其顯著。」侯崢嶸介紹,從1968年歐洲僅有的兩家小型的天敵生產商,經過40多年的發展,現在世界上規模較大的天敵公司達200多家,已經商品化生產的天敵和授粉昆蟲已有150多種。
「但我國的天敵昆蟲產業化還處在起步階段,總體上講生產規模較小、產品單一,受季節性影響,技術服務落後。」張帆坦言,無論是天敵種類還是天敵生產規模,都不能滿足農業生產精品化、無公害化趨勢的要求。
記者了解到,我國的天敵資源豐富,但國內天敵昆蟲的研究多集中在生物特性、捕食功能研究等方面,能夠工廠化的天敵產品種類較少,對天敵昆蟲應用技術生產的研究也多集中在單個天敵品種,缺乏集成配套技術。
隨著規模化繁育技術不斷成熟,國內天敵昆蟲人工飼養開始走向規模化、商品化。如北京市農林科學院植物保護環境保護研究所天敵昆蟲實驗室成功研製出了利用柞蠶卵、米蛾卵、人造卵繁殖多種赤眼蜂的技術與工藝流程,研製出了規模化繁殖天敵昆蟲的多套機械化及半機械化生產機械,並已成功建立生產線。
在張帆看來,天敵昆蟲產品的產業化需瞄準當前及未來發展可持續農業、無公害食品必需的關鍵技術,並在原有生產和應用的基礎上,發展天敵昆蟲擴繁的技術體系。
而在技術推廣過程中,應用天敵防治害蟲,雖然持效性非常好,但由於釋放初期對害蟲控制的速效性不如化學藥劑,所以在推廣時存在一定難度。
「這需要植保推广部門加大對農民生物防治知識的培訓力度,使農民明確生物防治過程中天敵和害蟲種群數量的消長規律,並指導好農民在防治適期進行防治,以提高防治效果。」侯崢嶸說。
《中國科學報》 (2016-04-13 第6版 科研)