首页 > 有机园艺 > 刘玉升教授:以虫治虫的生物防治技术体系

刘玉升教授:以虫治虫的生物防治技术体系

作者:刘玉升

刘玉升教授昆虫纽带生态农业系统分享记录(一)

以虫治虫的生物防治技术体系

2018年4月4日 北京海淀区西木学堂

1

中国社会科学院食品安全课题组负责人邢东田老师开场介绍:

刘玉升老师是山东农业大学植物保护学院的教授,这些年一直在做以昆虫为纽带的生态循环农业技术体系研究。我们的农业专家,做生态技术的还比较少。他坚持二十年,很有成效。前年,我们一些生态朋友到山东考察他的生态技术体系与实践效果。令人感到震撼的是,与我之前看到的生态技术不同,这是一个全方位覆盖的生态循环技术体系。去年11月,“餐厨废弃物‘三位一体’生物转化处理体系与多元化利用的研究与示范”成果鉴定,鉴定委员会中,除我之外,都是农业昆虫微生物方面的技术专家,业内人士。他们的评价都很高。

刘老师研发的生态循环技术体系,很值得推广。在顺义农业经管站焦站长的大力支持下,初步确定美田阳光农场与分享收获农场为试点。顺义曾经是中国农业的一面旗帜,现在依然是北京重要的农业区。在首都的农业区建立示范点,然后向全国推广,对于新时代的生态农业与乡村振兴,具有重大战略意义。

本文介绍的是刘老师的研究成果之一:以虫治虫的生物防治技术体系

以虫治虫、生物防治,全国都在搞,但很多还是化学农业思维,工业化的思维。供需关系不对称,趋利性生产,非问题导向;而且是品种单一化,治病虫破碎化,头病医头,脚病医脚。

刘老师按照最简生物多样性原理,做成一个与自然契合的生态系统,形成合力。

天敌昆虫能实现自循环周年防控,不仅防虫还能减少病害的发生,保护作物健康,提高抗性。

下文根据刘老师现场发言整理:

2

想做生态循环农业的人也足够了,政策也非常的明朗了,我们这好几个群聊情怀也聊了好几年了,现在我们该下手动真格的了。我们的生态餐厅、生态理念、生态行为都需要一些生态的技术来推出实实在在的生态产品,做出一些真刀真枪的事情,理论方面的东西今天就不多介绍了,我们今天直奔主题。

我们现在对应着植物保护(或者说病虫害防治),应该提出一个生态植物保护的概念。在过去几十年的发展过程当中,我们的植物保护对应着生态植保来说应该叫做化学农业植保。

过去植保基本上就是三句话:

第一句,老师你看看这是什么病什么虫(识病虫好治病)?

第二句,有什么好药,有什么最新的药,哪个效果好?

第三句,这个药怎么用啊,到哪儿买,贵不贵?

基本上就是这么一个植保的套路。

我觉得现在随着生态文明的提出,青山绿水环境保护的推进,我们自己这个追求生态产品的小群体也在努力,应该把过去的化学农业植保套路替换成生态植保的技术

这里核心的就是我们平常认识到的生物防治技术,以虫治虫。但是单一的以虫治虫是达不到很好的效果的,而应该是一个生态系统的概念。我们现在碰到的病虫害问题,从植物的生长空间来讲,无非就分为地上部分和地下部分。

地上部分主要就是蚜虫、粉虱、红蜘蛛,红蜘蛛就是我们平时说的叶螨。

地下部分基本上就是地下害虫,像蝼蛄、蛴螬这些,以蛴螬为代表,特别是根茎类的土豆、地瓜、花生等等这些。
- 1 -

蚜虫的生物防治系统

3

蚜虫生物防治系统介绍

第一步要有载体植物——紫藤。(紫藤就是我们常见的园林观赏植物,它的生命力很强,属多年生的藤蔓植物,能长成一棵小树,也能长成一棵大树。)

紫藤上有一种饵料昆虫——蚜虫,叫紫藤蚜。

紫藤蚜可以用来繁衍天敌昆虫——异色瓢虫。

异色瓢虫可以来吃各种我们认为的有害蚜虫,或者说防控对象。(比如说桃树上的桃蚜,在五六月份基本上就是桃蚜的问题,把桃蚜消灭,你病虫害防治80%的问题,至少是60%可以得到解决。)

再下面就是我们要保护的作物

这样来看防治蚜虫的过程中就有这样两个子系统。上面这个是我们的天敌培育系统【载体植物(紫藤)——饵料昆虫(紫藤蚜)——天敌昆虫(异色瓢虫)】,下面的是我们的保护系统【天敌昆虫(异色瓢虫)——防控对象(有害蚜虫)——保护作物】,消灭有害的蚜虫,保护我们的对象植物。

所以这两个子系统连起来就是我们现在要推行的生物防治技术系统。

紫藤的好处

紫藤非常泼辣、生长势非常强,嫩茎期很长,萌生枝条能力强。从现在的四月初一直到十月份,常年有嫩梢,嫩梢多的话上面的蚜虫就多。

有了足够的蚜虫我们就能养出大量的瓢虫。

有了瓢虫,我们想消灭什么有害的蚜虫就能消灭它们,想什么时候消灭就什么时候消灭,想拿出多少瓢虫就拿出多少。

总结回顾

所以在这个系统中,我们把紫藤叫做“载体植物”。(为后面讲的其他病虫害防治归纳总结出来的一个通用称呼、系统的概念,比如后面在消灭粉虱的系统中,也要找到粉虱相应的载体植物。)

我们把紫藤蚜叫做“饵料蚜虫”或者“饵料昆虫”(昆虫所包括的范围更大一点),虽然说它也是蚜虫/昆虫,但是它跟我们脑子里那个有害的蚜虫是不一样的,这是我们拿来做饲料的,做培育天敌的饲料。

下面的瓢虫,笼统说法就叫做“培育天敌”。

有害蚜虫是我们的“防控对象”,在这个具体的例子里是指蚜虫,下面的例子可能就是粉虱、红蜘蛛了。

最后,我们要保护的作物就是我们的“保护对象”。

4

这样我们就通过一个实例(蚜虫这一类的,不管什么作物上的实例)给大家介绍了这样一个我们要建立的系统。这个系统我们叫做生物系统,或者邢老师说的生态系统。生态说起来就更复杂一点,更切我们生态农业的主题;从技术层面、纯技术上来讲,我们这是把几种生物集中到一起成为一个生物系统。通过这样的一个技术,我们就可以把有害的蚜虫完全控制住。

具体运作

紫藤的育苗非常容易,它的种子量也非常大,和其他的苗木一样,我们可以把它放到盆栽里,把盆栽里带着紫藤蚜的紫藤移到黄瓜、西红柿大棚里,这就会把瓢虫也带进来。

这个时候,如果政府正好给我们提供瓢虫,那就更好,我们自己养殖一部分,外部再给我们一部分放进去。

当有害的蚜虫被控制下去以后,我们就可以用紫藤蚜来作为一种缓冲和补充来维持着瓢虫的群体。

等过一段时间,有害的蚜虫被压的越来越少,瓢虫没那么多吃的了,就得更多地提供紫藤蚜。

等到蚜虫在一定阶段,或者在另外一个棚里面,或者某一个时期又开始增多,那我们就把紫藤搬走,把紫藤蚜移走,瓢虫就又可以来吃我们要控制的蚜虫了。

5

我们现在和生态有关、和生态系统有关的不是单一技术了,是一套、一系列的系统技术。

本身有害蚜虫这个问题的产生就是个系统问题,是生物系统还有环境系统的问题:盖了大棚以后自然界的天敌来不了了

再加上人为的问题:我们长期大量使用化肥农药,没能消灭害虫,反倒把害虫的天敌都消灭了,因为害虫的天敌更脆弱。

我们几十年以来就积累下来了这样一个生态的风险,我们要开始矫正了。现在不是用单一技术能够解决综合性的、系统性的生态性问题,必须相应地建立一套综合性、系统性、生态性的方案来解决上面的问题。所以说要想解决蚜虫的问题,必须建立这么一套系统。

强化效果(补充和辅助)

蚜虫的问题相对来说比较简单,在这个基础上,可以强化效果。因为天敌瓢虫的生长周期分为四个阶段:卵、幼虫、蛹、成虫。

它在幼虫阶段是吃蚜虫的,一般瓢虫在成虫阶段也吃蚜虫,但是卵、蛹的阶段呢?因为瓢虫群体的发育也比较整齐,那么它在蛹的阶段,那个时间就不能直接控制蚜虫了,蚜虫的数量就要上升。

这个时候我们要有一个补充的东西,除了异色瓢虫之外我们还有蚜茧蜂。在瓢虫的卵期或者蛹期我们可以释放蚜茧蜂来进行补充。

以瓢虫为主,然后辅助性地释放蚜茧蜂,形成一个组合,这样就能完全解决蚜虫的问题。蚜茧蜂的技术已经很成熟了,已经是农业部的一个推广技术,但是他们瓢虫的技术还不像我们这么完善。

但是有一个问题,蚜茧蜂在自然界中一刮风下雨就把它吹走了。所以现在要以我们这个技术为主体,蚜茧蜂为辅助,构成这样一个蚜虫的控制系统。

我们这个系统里哪里有化学农药的影子?我们哪里需要化学农药来掺和啊?完全不用。这样在果园里面,特别是桃树、梨树的问题就能很有效地解决了。

保护地里面的就更好办了,无非就是再加上一个遮虫网,过去我们的保护地里面加的这个纱网叫防虫网,实际上十年之前我就给改了,我写的书里面不叫防虫网了,应该叫遮虫网

为什么要改这个字呢?过去我们加这个纱网是为了防止自然界中外界的害虫跑到我们的棚子里来,现在我们这里面还要放一些异色瓢虫,我还不想让它们跑出去呢,所以就用一个中性的词,“遮”,遮挡着里面的别跑出来,遮挡着外面的别进来,是起这么一个作用。

 - 2 -

粉虱的生物防治系统

6

保护地蔬菜的另外一大类害虫就是粉虱。下面说一下粉虱的防治系统。

因为这是一整套技术了,为了这个技术,我是整整用了到现在是21年,去年2017年的时候就解决了,整20年的时间。

2017年在山东就全面推广,像高青西瓜基地,平邑金银花基地,泰安、济南草莓基地,今年就更全面了。

邢老师之前说他不吃草莓,嫌草莓上打药多。我说现在你应该带头吃草莓,因为草莓上主要就是蚜虫和红蜘蛛嘛,粉虱很少在草莓上,我说我们已经完全解决了。你德高望重以前坚决不吃,到现在带头吃,这才能行呢。在山东,从草莓上到现在的甜瓜、黄瓜已经推行两年了。

粉虱生物防治系统介绍

一开始的载体植物也是用紫藤,前面都是一样的,从紫藤蚜再到瓢虫,这回是另外一种瓢虫,叫龟纹瓢虫(前面治蚜虫是用异色瓢虫,这是两种不同的瓢虫),它的幼虫和成虫是吃粉虱的。

我们的粉虱目前是两种,一种是温室白粉虱,一种叫烟粉虱,主要就这两种,大家长期在一线从事农业生产的都知道。现在以烟粉虱为主了,原来的这种温室白粉虱生命力比较差,烟粉虱的生命力更强,它还是一种入侵害虫,我们国家把它作为一种入侵生物,它取代了原来的温室白粉虱,成为了现在主要的害虫粉虱。

再下面一步就是保护我们大棚里面黄瓜西红柿等等的保护作物了。这样我们就可以不用化学农药来解决,而且龟纹瓢虫政府也有支持。

强化效果(补充和辅助)

现在我们知道另一个技术叫做丽蚜小蜂,这是国际上最通行的。丽蚜小蜂防治粉虱,这是英国、荷兰等西欧国家推出来的,效果也非常好。

但是正像我刚才讲的防治蚜虫系统里异色瓢虫和蚜茧蜂的关系一样,这个龟纹瓢虫也有一个卵期、蛹期,它不能吃害虫了,这个时期就用丽蚜小蜂来补充

还有一个好处,龟纹瓢虫吃的是粉虱的卵,和低龄(1-2龄)的若虫;丽蚜小蜂是把卵产在粉虱大的若虫里边,很小的它产不进去,所以它是产在3龄的,或者说蛹里,因为粉虱长得比较大了才能把卵产进去。

正好龟纹瓢虫和丽蚜小蜂互补,一个吃粉虱前面的阶段,一个是把卵寄生在粉虱后面的阶段,两个一起作用就可以把粉虱完全消灭了。

在这个基础上我们还可以再增加一个环节,在黄瓜或者西红柿的棚里加上龙葵(一种杂草),这个龙葵又起到一种诱集粉虱的作用。现在可能有一种龙葵碱,它对粉虱的成虫具有很好的吸引作用,能吸引成虫到龙葵上产卵。

同样的一个黄瓜大棚,一个西红柿大棚,里面是正常生长的苗子,你再把盆栽的龙葵放进去,大棚里有很多粉虱成虫,大量的成虫都会跑到龙葵上来进行产卵。也就是说粉虱对龙葵的喜欢程度超过了对黄瓜和西红柿的喜欢程度,都跑到龙葵上产卵,然后变成1龄的幼虫。

但是龙葵的叶子非常薄,像纸一样。当大量粉虱的成虫跑到这上面来产卵以后,幼虫一旦到了2龄,龙葵的叶片基本上就枯了,然后就不能再继续长了,粉虱就不能继续完成发育,正好1龄的若虫和龟纹瓢虫都跑到龙葵上一部分、跑到黄瓜西红柿上一部分,龙葵又从黄瓜和西红柿上引诱来了一部分成虫,没回到黄瓜和西红柿上产,所以相当于它杀死了一部分成虫。

三股力量综合在一起:龟纹瓢虫、丽蚜小蜂、诱剂植物,这样就形成了生态控制的力量,牢牢地压住粉虱的发生

 - 3 -

红蜘蛛(叶螨)的生物防治系统

7

对于红蜘蛛(叶螨)这一类的,套路跟上面都一样,还是那五大环节,换成一种专门吃红蜘蛛的瓢虫。这个的培育过程稍有不同。

红蜘蛛(叶螨)生物防治系统介绍

我们先用花生苗(盆栽花生苗比较容易栽),或者是木本的桃苗(桃苗要实生苗,不要嫁接的),或者樱花、樱桃、山楂这些木本植物,用它们来做载体植物,培育饵料叶螨,拿来做饵料,来培育一种专门吃红蜘蛛的深点食螨瓢虫,然后用这种瓢虫去吃有害的红蜘蛛(防控对象),然后就能达到保护我们的果树、蔬菜的目的。

强化效果(补充和辅助)

与深点食螨瓢虫相配合,我们国内目前形成商品化的有一种捕食螨,这是福建农林科学院的一个女教授张艳璇,从日本留学回来成立了一个公司推出了捕食螨,现在在我们国内推行的基本上都是它的衍生捕食螨。

捕食螨有个坏处就是它食量小,这是因为捕食螨和叶螨的大小差别不大,单头取食叶螨的数量有限,不像瓢虫能吃一百多个,红蜘蛛也就吃个一两个;再就是它的效果很不稳定,因为瓢虫是对各种有害的红蜘蛛都可以吃,但是捕食螨的针对性、专一性就更强。

我们的生态技术和生态产品太少太少了,全国就这么一两个技术,一两个产品,我们还是要把它们结合起来,哪怕有那么一丁点优点,我们也要把它结合起来,我们的武器太少了,绝不要挑它的毛病,而是要促进和完善,和进行技术整合

 - 4 -

蛴螬的生物防治系统

8

地下害虫的防控就以蛴螬为例讲一下,其他的都是类似的。蛴螬用的是另外一种技术。

蛴螬的生物防治系统介绍

首先养黄粉虫,这个现在产业化程度已经相当高了。用什么养黄粉虫呢?湿垃圾,这个当然便宜了,就是剩饭剩菜嘛。用黄粉虫养一种天敌叫东方蚁狮,东方蚁狮可以吃蛴螬,然后就可以保护作物了。

东方蚁狮怎么吃蛴螬呢?在平整的地面上,虫子(蚁狮)会凿成一个漏斗状的小坑,当外边的虫子(蛴螬)爬到或者飞到这个边缘的时候就会掉进坑里。掉下来以后虫子(蚁狮)就会在底下刺它一下,麻醉了以后拖到沙土里去慢慢地吸它的体液。

强化效果(补充和辅助)

地下害虫为什么说用蚁狮就能达到一定的效果呢,因为刺它以后蛴螬就有伤口了,有了伤口就会感染,然后我们就可以用增加让它感染的生物药剂了,喷白僵菌,这个大家就都熟悉了,很多地方很常用。为什么你在草原上、菜园上、果园里也知道白僵菌好,也用了白僵菌,但是就是不见效呢?

白僵菌作用于虫体,首先要有侵染伤口,第二要有湿度。实验室里做实验提供的条件太好了,但是拿到田间去,那的条件已经不是实验室的条件了。

在实验室是百分之九十,甚至百分之百的效果,拿到田间就都化为乌有了,因为它有发挥作用的前置条件,那就是伤口和湿度。所以我们先让虫子去刺它一口,刺一下以后体液就外流,对白僵菌来说有了侵入的途径了

蚁狮和白僵菌配合起来基本上就能控制地下的包括蝼蛄、蛴螬的害虫了,无非就是数量匹配的问题了。如果害虫多,蚁狮这类虫子我们就要放多一点,反之就少放一点。

- 5 -

总结

9

生态技术中天敌使用的原则

一、伏击式。伏击式的释放,也就是说打“伏击战”,必须在害虫发展起来之前把天敌放进去。因为在自然界当中存在一种“跟随现象”。比如说春天三月底的时候,桃树发芽了,四月上旬,出叶子了,有叶子以后,才有蚜虫。有了一定数量甚至大量的蚜虫之后,自然界中的瓢虫(天敌)才会来,这是天经地义的,这种现象就叫跟随现象。我们的人为生产如果光走马后炮肯定不行,所以我们必须采取伏击式的:在蚜虫大量发生之前,或者刚刚开始发生的时候,我们就得把它的天敌释放出来

二、淹没式。要控制我们释放的天敌数量,让其控制作用大于害虫的发生和繁殖能力,从数量上占据绝对的优势,确保压制住害虫。

三、组合式。就像前面讲的具体技术里说的,有一套主体的技术,还得有辅助的技术。因为任何一个单一的技术都存在着缺陷和不足,我们要找出其缺陷和不足并想方设法去弥补。

伏击式解决的是时间性的问题,淹没式体现的是数量上的优势,组合式解决的是效率或者说效力问题。

生物防治系统需要满足的三个条件

生物防治系统需要满足三个方面:周年性生产、低成本、大规模生产。所以我们要建天敌工厂、建企业,通过技术的突破实现这些条件。没有大规模生产,何来淹没式?没有周年性生产,何来伏击式?没有低成本,怎么取代过去化学农药的优势条件?

政府给我们提供的生态产品存在一个不对应的问题,它给的时候不一定是咱需要的,咱需要的时候它还不一定有,咱要那个种类它还不一定能提供,老是错位置,所以我们现在应该是要求能够周年性供应。天敌,以上说的所有天敌,异色瓢虫、龟纹瓢虫、深点食螨瓢虫都要保证周年性,我什么时候要你都能提供。然后还得是低成本,成本高不能兼顾也不行。还有大规模,这就是生产的问题。相对于化学农药,人家都上千吨上万吨上亿的绩效,我们没有大规模的话就无法解决生产上的大问题。

10

化学农药技术的三大不对应

第一我们先来看看我们的生态技术和化学农药技术的比较。其实很简单,化学农药技术存在三大不对应。

一、生物是活的,化学农药是死的。在田间,生物是有生命的,它的发生分布不是均匀的,可能这棵树虫害多,那棵树虫害少,甚至另一棵树上根本就没有。可是化学农药的使用是均匀的,该用的地方你没用多少,不该用的地方你还都给点了一遍,这就是我们现在说化学农药97%、98%是浪费的原因之一,特别是现在的无人机喷洒,大部分没喷到你应该喷的地方去。过去没有人从这个角度进行总结。

二、现在农业生产上,虫子趋向小型化。从二十世纪三十年代开始到现在,因为第二次世界大战之后才出现农药,1945年以后。刚开始的时候,你们年龄小的可能都没见过,像豆虫啊、巴掌大的蛾子啊,在北京市现在可能都没有了。个大的那些喷农药的时候确实管用,药容易打到它身上。将近这么七八十年的淘汰,到现在2000年左右的时候,甚至是上世纪八九十年代开始,农业生产上全是小玩意儿:蚜虫、粉虱、红蜘蛛、叶蝉、木虱……全都很小。因为小,它们很容易躲避自己,有个树皮或者两个叶子搭成框,你打药就不管用了。再一个就是所有的小型虫子的自我保护机制都非常强。比如说粉虱,它叫粉虱就是因为它身体表面有一层粉。蚜虫它分泌蜜露,木虱更奇怪,就是梨树上的梨木虱,从若虫开始它就分泌一种蜡汁,虫体它是在中间,像莲花座一样,分泌物在外围,虫体在中间,它的分泌物是聚水的。我们所有的化学农药都是兑水使用,都是水溶液,那分泌物本身是聚水的,就像水珠落在荷叶上一样,对它来说根本就不管用。你把那个有梨木虱的叶子拽下来浸到农药里面都不管用,所以对于它化学农药根本就无效。但是天敌就不一样了,它是一物降一物。

三、移动性。生物是活的,你这儿打了药,它就躲远了、逃离了,化学农药不能去跟踪生物、不能跟着走啊,但是天敌就能做到这一点。你跑哪去,它就跟着你去。蚜虫跑哪去,瓢虫就跟着你去,有这么一种对应关系,所以就可以解决问题。

所以我们就无须反驳化学农药到底该用不该用了,好不好这个结论不该自己下,我们把事实摆出来,好不好你自己琢磨。反正我们这个能解决问题,我们有我们的道理。

分享会现场

分享会现场

生态防治中的最简生物多样性理论

生态防治有非常强、非常坚实的理论依据,那就是生物多样性理论。生物多样性这个词从西方翻译过来就是一个非常模糊的概念。

生物多样性应该分成两种类型,一种叫做自然生物多样性,一种是人为的生物多样性

自然的生物多样性就是自然界中人为干预很少的,像亚马逊河、热带雨林、大沙漠、大草原等等。

我们现在很多人就把这两种多样性混为一谈了,我们真正组织农业生产的话都是人为的,我这块地种麦子,那块地种桃,那再种两棵油菜,两棵苕子……这都是人为组建的生物多样性,我们管理的也是人为生物多样性。

那这就存在一个问题了,我们怎么追求多样性?大家都是知道一个最基本的原理,就是生物多样性越强越好越稳定,大家从小就学这个,但是我们搞农业生产能再返回去追求那种自然的生物多样性吗?根本不可能。

我们不可能一坑种这个,一坑种那个,产量没法保证。所以我们既要遵循和追求生态上最基本的生物多样性的原理,又要符合农业生产的生产目标,怎么找中间这个点呢?

这就是我这几年一直提出来的最简生物多样性,既充分利用了生物多样性理论的力量,又是最简单的,比如说我刚才讲的这五个环节,这个生物多样性不能再简单了,少哪一个都不行。

你可以增加一种补充的(比如蚜茧蜂),但是主体系统不能变。你要是再增加一种就比较麻烦,只要能解决问题就行。

我们不能无限地追求生物多样性,但是也不能再少了,这就是最简生物多样性这个理论。前提是依靠生物多样性一般的理论运用到我们的农业生产上,再加上个人的智慧了。

分享会现场

分享会现场

昆虫纽带生物防治新技术要点回顾:

1.选准天敌昆虫;

2.天敌昆虫生产体系建设,实现周年性,低成本,大规模生产;

3.天敌昆虫释放技术体系,遵守伏击式,淹没式,组合式适当选择;

4.研究天敌昆虫组合效应;

5.运用最简生物多样性理论,构建生物系统式生物防治技术体系;

6.根据不同农业生态系统的特点,实施嵌入式生物防治技术。

文章来源:社会生态农业CSA联盟

原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/M2nJfO-PKsbJmuQ9PVz0UQ

本文版权属于有机会(www.yogeev.com)或者相关权利人享有或者共有,未经本公司或作品权利人许可,不得任意转载。转载请以完整链接形式标明出处,商业使用请联系有机会

本网转载文章旨在传播有益信息,如果本文及其素材无意中侵犯了您的版权和/或其它相关知识产权,请及时联系我们,我们在核实后将在第一时间予以删除。