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生态农场:让植物帮忙管理害虫

作者:陈能场(广东省生态环境技术研究所研究员)

导 读

自然界充满相生相克最后达到平衡和和谐。对于农场而言,可以充分利用生态学原理让植物协助你管理害虫。以下介绍一些方法。

1 植物多样性天然地有驱除作物害虫的能力

截图自http://research.msu.edu/plant-diversity-could-naturally-repel-crop-pests/

截图自http://research.msu.edu/plant-diversity-could-naturally-repel-crop-pests/

为什么一块种植了多种植物的农田比只种一种农作物的农田吸引的植物食虫更少?科学家和农民对这种保护作物免受害虫挑战的模式感到困惑。密歇根州立大学新秀昆虫学家、该研究的主要作者William Wetzel在《自然》发表的文章(Wetzel, W.C., H.M. Kharouba, M. Robinson, M. Holyoak, and R. Karban. 2016. Variance in plant nutritive traits reduces the performance of insect herbivores. Nature 539: 425-427. doi: 10.1038/nature20140)揭开了这个谜。

在研究了53种昆虫之后,加利福尼亚大学戴维斯分校博士研究期间进行这项研究的Wetzel等研究人员发现,昆虫繁殖的营养水平范围很窄。如果饲喂的植物营养丰富或贫瘠,昆虫就不太可能繁殖。在不同植物包围下,昆虫受到不同营养水平的、低质量的作物带来的伤害比高营养水平、高质量的作物带来的受益要大。

因此,农民可以在地块里多种几个品种,或者不同基因型的品种,品种不同、营养水平不同有助于控制害虫。

2 充分利用诱虫植物和驱虫植物间种

图片来自https://www.cell.com/trends/plant-science/fulltext/S1360-1385%2815%2900208-3

图片来自https://www.cell.com/trends/plant-science/fulltext/S1360-1385%2815%2900208-3

在作物附近种植诱虫植物,让害虫到这些特定植物上生活,从而不危害您所种植的作物。例如利用高粱作为“诱虫作物” 用来控制邻近花生和棉花田里的害虫。

高粱作为“诱虫作物” 用来控制邻近花生和棉花田里的害虫

高粱作为“诱虫作物” 用来控制邻近花生和棉花田里的害虫

苜蓿作为草莓中的诱虫作物种植 图片来自http://articles.extension.org/pages/18573/farmscaping:-making-use-of-natures-pest-management-services

苜蓿作为草莓中的诱虫作物种植 图片来自http://articles.extension.org/pages/18573/farmscaping:-making-use-of-natures-pest-management-services

 非洲万寿菊就释放出硫代戊烯 - 一种线虫驱虫剂

非洲万寿菊就释放出硫代戊烯 – 一种线虫驱虫剂

3 昆虫植物

昆虫植物(Insectary plants)是那些吸引昆虫的植物。因此,有益的昆虫植物被有意地引入农场中,以增加有害或不想要的害虫的天敌所需的花粉资源和花蜜资源。除了对害虫进行有效的自然控制之外,这些吸引来的友好的昆虫也有助于授粉。

“友好的昆虫”包括瓢虫、蜜蜂、地面甲虫、蚜虫和寄生蜂。其他经常被认为有益的动物包括蜥蜴、蜘蛛、蟾蜍和鸟。据研究,在种植区域内有益昆虫的丰富程度可提高十倍以上,由天敌引起蚧虫的死亡率可提高两倍。另外,多种昆虫植物可以增加有益昆虫的种群,使得即使昆虫植物被去除或死掉时也可以维持较多的有益昆虫数量。

伞形科家族的许多成员都是优秀的昆虫植物。茴香、当归、香菜、小茴香和野胡萝卜都能提供寄生蜂所需的许多微小花朵。各种三叶草、欧蓍草和芸香也吸引寄生和掠食性昆虫。百里香、迷迭香或薄荷,为地甲虫和其他有益昆虫提供栖息地。雏菊和洋甘菊、薄荷会吸引掠食性黄蜂、蚜蝇和强盗苍蝇。黄蜂会捕捉毛毛虫及其幼虫来喂他们的孩子,而掠食性和寄生性苍蝇会攻击多种昆虫,包括叶蝉和毛虫。

其他昆虫植物包括芥菜植物如芥菜,荞麦,万寿菊,接骨木,韩国甘草薄荷(藿香),黑莓,旋花,山楂,峨参,菊花,玄参,狗蔷薇,常春藤,矢车菊,菊叶蜈蚣花,黑刺李,香雪球。

昆虫植物阿米芹(A. visnaga)上的有益昆虫

昆虫植物阿米芹(A. visnaga)上的有益昆虫

 在杏仁果园,草蛉,食蚜蝇和寄生蜂从昆虫种植起移动距离可达100英尺远

在杏仁果园,草蛉,食蚜蝇和寄生蜂从昆虫种植起移动距离可达100英尺远

 加利福尼亚州的谷村和Antle公司蔬菜种植者在芹菜行之间种植花条,为有益昆虫提供食物和栖息地,从而减少蚜虫的爆发。图片来自http://articles.extension.org/pages/18573/farmscaping:-making-use-of-natures-pest-management-services

加利福尼亚州的谷村和Antle公司蔬菜种植者在芹菜行之间种植花条,为有益昆虫提供食物和栖息地,从而减少蚜虫的爆发。图片来自http://articles.extension.org/pages/18573/farmscaping:-making-use-of-natures-pest-management-services

香雪球能吸引各种有益的昆虫,如草蜻蛉,寄生蜂,食蚜蝇,和寄生蝇。图片来自网络

香雪球能吸引各种有益的昆虫,如草蜻蛉,寄生蜂,食蚜蝇,和寄生蝇。图片来自网络

4 指示植物

利用指示植物来预测农场的病害。如下图,在葡萄园每一行的两端种植一株玫瑰来指示葡萄园的病害发生(作者拍摄于意大利葡萄园)。

在葡萄园每一行的两端种植一株玫瑰来指示葡萄园的病害发生(作者拍摄于意大利葡萄园)

在葡萄园每一行的两端种植一株玫瑰来指示葡萄园的病害发生(作者拍摄于意大利葡萄园)

利用生态学原理能开发各种各样的病虫害防控方法。这里仅仅列举一些。同时应该注意并非随意搭配就能够起到防虫驱虫的效果

在不知道关键害虫和天敌物种的生物学和行为的情况下,简单地将有吸引力的开花植物添加到农场景观将难以达到有效的生物控制。 这种做法被称为“巧克力盒生态学”。图片来源:eOrganic archive http://eorganic.info/sites/eorganic.info/files/u30/Chocolate.png

在不知道关键害虫和天敌物种的生物学和行为的情况下,简单地将有吸引力的开花植物添加到农场景观将难以达到有效的生物控制。 这种做法被称为“巧克力盒生态学”。图片来源:eOrganic archive http://eorganic.info/sites/eorganic.info/files/u30/Chocolate.png

最近的研究表明,农场景观的种植最重要的是质量而非数量。研究人员现在通常筛选植物物种并使用一系列选择标准来确定适当的植物成分。关于这一主题的优秀参考文献是“有害生物管理的生态工程:节肢动物栖息地行为的进展(2004年)。 Gurr,Wratten&Altieri [编辑],CABI出版社)”【Ecological Engineering for Pest Management: Advances in Habitat Manipulation for Arthropods (2004). Gurr, Wratten & Altieri [eds], CABI Publishing).】。

文章来源:土壤家

原文链接:https://mp.weixin.qq.com/s/zriEPrkZSh5JQO5cV8lAUg

 

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