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农药快讯:2019年第15期
  文章:12篇

昆虫信息素——农业害虫“结扎”强力武器!

更新时间:2019-08-12

草地贪夜蛾起源于美洲热带和亚热带地区,广泛分布于美洲大陆,具有适生区域广、迁飞速度快、繁殖能力强、防控难度大的特点。自2019年1月13日确认传入我国云南省,草地贪夜蛾在我国玉米主产区蔓延。美国对抗这个草地贪夜蛾已经有十几年历史,至今都没有很有效的药剂能防住。

 

为什么这个虫难防治?原因很简单,因为这个虫繁殖能力强!你能用药打住这一代,但只要有几只侥幸活下来,两周后下一代又出来了,子子孙孙无穷尽。

 

我们该如何更有效地防治这个来势汹汹的外来物种?回想一下,我国建国初期,面对人口大量增长,我们采取“计划生育”控制“种群”扩大,即结扎!

 

农业上同样可以实现给害虫“结扎”!要想给昆虫“结扎”,那就不得不提到与昆虫的生育和繁殖紧密相关的昆虫信息素。

 

1  昆虫信息素

信息素是昆虫间进行交流的一种物质,昆虫们自身会分泌、散发各种信息素,再通过触角进行感受从而进行交流。

 

 

1.1  招募或踪迹信息素

信息素是昆虫为帮助同类寻找食物、迁居异地和指引道路所分泌的化学物质,就像是昆虫用的GPS导航仪。

 

例如:蚂蚁为帮助同伴有效寻获到食物,所沿路分泌出来的信息素。

 

 

1.2  警戒信息素

警戒信息素是昆虫间为了防范遭受敌害,所分泌的特殊气体,就像是昆虫的警戒线。

 

例如:当蜜蜂螫人时,螫针与警戒信息素会同时留在人的皮肤上,其他的蜜蜂会因感受到这一个信息而展开集体的攻击。

 

 

1.3  性信息素

昆虫分泌特殊气味,传递出需要交配的讯息,以达到繁殖目的。性信息素就像是用高音喇叭不停播报的一则“征婚启事”,为害虫繁殖牵线搭桥。

 

昆虫在交配季节会分泌散发性信息素到空气中,异性通过触角感受到这些信息素就能成功找到对方,完成交配,实现繁殖。

 

 

 

科学家们发现,昆虫的信息素其实就是一些化学物质,人类通过化学合成就可以做出具有相似功能的化学物质。也就是说人类可以通过化学合成信息素来操控昆虫们的交流行为

 

有了这项技术,人类就可以通过合成性信息素来介入害虫的婚姻,干扰雌雄害虫之间的相遇,棒打鸳鸯,让雄性害虫永远做个处男,让雌性害虫孤独终老,最终成功实现“0”生育的“计划生育”。断绝了害虫的繁殖,再配合药剂防治则能将害虫彻底铲除。

 

根据台湾朝阳科技大学的试验数据,使用高纯度的信息素产品干扰害虫繁殖,平均防治效果能达到90%以上,最高的可达99%,堪称最强防虫武器。

 

2  信息素这么强大,副作用会不会也很大?

每种昆虫都有自己独特的信息素,就像每个地区的人都有自己的语言一样。因此专一的信息素只对单一的昆虫种类有效,不会对其他昆虫造成影响,那就更不会危害人类了。

 

信息素的优点:(1)无毒性:比食盐毒性还要低,就算直接吃下去也不会有问题;(2)专一性:不会杀害其他无辜的虫及破坏生物圈;(3)高效性:每月每公顷5 mg1 g,用量很小,方便灵活;(4)随时皆可以使用:不像其他的防治方式受天气、环境限制。

 

3  性信息素的使用

3.1  用于监测

通过信息素诱引害虫的数量多少来判断目前田间害虫种群的规模,从而科学判断虫害发生时间,做到提前预防,及时施药。

 

 

以色列作为农业大国,在国内的棉花生产就把信息素检测系统做到了极致。根据以色列国内官方数据报道,以前以色列在棉花上防治棉铃虫,每一季需要打10次药以上,之后开始推广应用信息素检测系统,当诱虫板上有12只棉铃虫时,他们就开始施药,结果每一季只需要打34次药,就能达到之前的防治效果,不但节省了农药和人工成本,而且对环境更好。

 

3.2  引诱捕杀

使用性信息素捕捉害虫成虫,达到诱杀的效果,这也是目前信息素应用最广泛的方式。

 

用性信息素将雄性成虫“骗”入陷阱,然后粘住它们或用药药死,让雄虫“有来无回”。没有了雄性害虫,雌性害虫无法继续繁殖,从而达到“计划生育”目的。

 

 

 

以亚洲玉米螟为例,在西安市白鹿原有机玉米场,利用玉米螟信息素对害虫进行诱捕,效果显著,300亩玉米田,短短7天就捕杀了一整箱玉米螟害虫。

 

 

 

试验结果表明,一周时间内,使用信息素捕杀玉米螟,防效可以达到90%以上,最高可以达到97%,这主要是根据使用的信息素有效纯度决定的,纯度越高防效越好,比如纯度为99.1%的信息素只比98.5%的高0.6个百分比纯度,但是防效却可以高10倍以上。

 

 

通过信息素的诱捕防治,有机玉米地安全环保地解决了威胁最大的害虫,生产的产品符合有机认证标准,价格可以比普通玉米高出510倍。

 

3.3  干扰繁殖

利用高浓度的雌性信息素,混淆雌雄虫间的讯息传递,使得雄蛾无法定位到雌蛾,达到干扰害虫交尾的目的。

 

原理其实跟诱捕差不多,区别在于诱捕是吸引雄虫诱杀,而干扰是大范围扰乱雄虫的感知,让雄虫跟无头苍蝇一样,永远找不到异性。

 

 

信息素干扰技术的主要优点在于省工省事,方便高效。每个信息素装置的有效作用范围是固定的,只要把信息素挂出去,有效作用范围能覆盖整个园区,就不用再进行其他操作,这样就像给园区安上了一个害虫防护罩,并且没有其他副作用。

 

必须要注意的是,信息素干扰技术必须要实现全园的覆盖,要么不用,要么就要全面覆盖,如果覆盖不全面效果将大打折扣。

 

4  结语

信息素作为物理防控的重要组成部分,在全球已经有了很大范围的应用,包括开头说的草地贪夜蛾的防治,在入侵泰国后,也已经开始研发应用出相关信息素产品进行诱捕。草地贪夜蛾低龄幼虫阶段是防控最佳时期,为兼顾杀虫效果和环境保护,可以生物防治和理化诱控手段为主,辅以化学防治。

 

信息素产品无毒无害,用量少、效果好,无论是用于监测、诱捕还是干扰,都可以极大地减少农药的使用,结合其他防治手段,综合防治,可以为绿色、生态甚至有机农业提供有效的害虫防治解决方案。随着国内农业绿色发展和减药政策方向的推进、绿色防控技术的推广,相信信息素类产品定会有更大的发展空间,为我国农药绿色发展做出更大贡献。

 

参考文献:卓重光,全球化的虫虫危机信息素的应用与新思维,第十届生物农药应用与交流大会


来源:生物农药视界

tag: 害虫结扎  信息素  性信息素  干扰繁殖  

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