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果壳网关于草地贪夜蛾生物防治采访的问答
热度 1 huayanc 2019-9-19 20:04
果壳网关于草地贪夜蛾生物防治采访的问答 陈华燕 如我的前两篇博文提到，草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda （Smith）是虫界今年最大的网红，相关的科普报道屡见于各大媒体和网站。果壳网刚刚又推出了系列报道的第二篇《 与虫争粮的250天 》，其中有对我们的工作（寄生蜂）采访的部分。美女编辑麦麦给我发了12个采访问题，可能是由于篇幅的限制，她问的一些问题没有在报道里全部体现。但我觉得有些问题问得挺有意思，而且可能也是不了解生物防治的大众感兴趣或者想问的问题。因此，经过果壳网的同意，我把采访问题和我的回答发在这里，以供感兴趣的读者看看。当然，鉴于本人知识的有限，其中有的回答不免有待商榷，或者有的回答略显稚嫩。但我选择原文发表在这里，一是为了以后我可以检视自己的错误，二是望各位专家学者批评指正。 1 果壳：寄生蜂是什么？为什么寄生蜂可以用来防治害虫？相比于其他防治方法（化学药剂、性诱灯诱、捕食天敌、转基因玉米等），寄生蜂有什么优势和缺点？化学防治可能对环境不友好，但目前基本都在使用应急药剂，而不是其他的生物防治手段，这是为什么呢？如果我们找到了天敌，可以应对现在这种爆发性的状况吗？ 博主：寄生蜂是指把卵产在寄主（主要是昆虫）的体表或体内完成自身发育并最终杀死寄主的一类蜂。寄生蜂能大量杀死寄主害虫，在自然控制害虫数量上发挥着巨大的作用，是整个生态系统中重要的组成部分。事实上，已有很多寄生蜂种类被运用于农林业害虫的生物防治，取得很好的经济和生态效益。 寄生蜂跟捕食性天敌运用于害虫的防治，都属于生物防治的范畴。生物防治有4个方面的优势： 1）无残留问题，即对人类和环境友好。 2）对害虫防治的专一性，一般说来，生物防治针对一种或一类害虫，这相对于化学防治和物理防治来说，是更绿色的。例如，使用杀虫剂来防治害虫，在杀死害虫的同时也会杀死有益的天敌，而捕食性天敌或寄生蜂只控制目标害虫，一般不会对生态系统中的其他有益的昆虫造成影响。就这一点来说，寄生蜂的专一性往往会比捕食性天敌要更好一些。捕食性天敌更多的是广谱性的，即往往可以捕食多种猎物（包括目标害虫和其他昆虫），而寄生蜂更多的是专一性的，即只能寄生一种目标害虫。 3）对害虫的控制是可持续的。天敌可以在生态系统中进行自我繁殖，一旦在生态系统中建立起了种群，就可以持续控制害虫，可以说是一劳永逸。 4）基于第2点，从长远来说，是更有经济效益的。特别是防治比较稳定的生态系统如森林系统里的害虫。森林面积大，化学防治如果可能，也必须付出巨大的成本。而天敌一旦引入并建立种群，就可以长期地把害虫的种群数量维持在很低的水平。这样一比较，生物防治的成本是更低的。 有3个方面的缺点： 1）防治害虫是个缓慢的过程。这个是很容易理解的，不像化学农药那样能一下子把害虫都杀死，天敌捕食或寄生都是需要时间的。 2）生物防治不可能全部杀死害虫。这个也很容易理解，如果把害虫都杀死了，它们自身也就消亡了。但可以通过提高天敌的数量来把害虫的种群数量控制到很低的水平，甚至可能可以把害虫全部杀死，但如果害虫再出现的时候，就要通过人工释放天敌继续进行防治。这样的做法就无法体现生物防治的可持续性。当然了，如果人工释放天敌的成本够低，这样的做法也是可行的。 3）虽然从长远来说，生物防治的成本是低的，但是开发生物防治的过程是昂贵的。因为建立一个成功的生物防治系统需要巨大的投入。例如，天敌种类的挑选，大量繁殖，保存，运输和释放，效果评价等，每个过程都需要大量的人力物力和资金投入。 就草地贪夜蛾这个例子来说，它是入侵性的，我们要做的是要及时把它杀灭，以防它扩散造成更大的为害。如前面提到的生物防治的缺点，生物防治是做不到快速杀灭的。但这并不说明生物防治就没有用，根据我们的调查，一种卵寄生蜂（夜蛾黑卵蜂）对草地贪夜蛾田间的自然寄生率可以达到50％，卵寄生蜂是直接把害虫的卵杀死的，即把害虫杀死在摇篮里，也就是说，一只草地贪夜蛾产下的卵，在下一代发生为害之前就被杀死了一半。如果我们现在能大量释放这种寄生蜂，是可以大大减少虫口量的。无论什么害虫，都是要使用包括化学防治和生物防治在内的害虫综合治理的策略的。当然了，面对这种爆发性的害虫，使用化学药剂进行快速扑杀是最有效的，但如果有天敌可用，效果当然会更好了。 2 果壳：陈老师研究黑卵蜂近十年，这些研究为此次的虫害防治提供了什么经验？ 博主：黑卵蜂是指寄生性膜翅目黑卵蜂亚科的一类寄生蜂，这类寄生蜂全部是其他昆虫的卵寄生蜂。如前所说，如果寄生蜂的寄主是重要的害虫，这个寄生蜂就可以把害虫杀死在发生为害之前，是有重大的经济效益的。从前面提到的天敌（或特指寄生蜂）的优势可以看出，我们要利用寄生蜂来控制害虫的时候，最好是能找到对害虫的控制是有专一性的寄生蜂。这就需要对寄生蜂的物种进行正确的鉴定，因为不同种的寄生蜂有不同的生物学特性，例如有些是单主寄生的（专一性），有一些是多主寄生的（广谱性）。而黑卵蜂这个类群的种类个体都很小（0.5～2 mm长），外部形态特征简化，不同种之间形态非常近似，鉴定困难，所以在鉴定这类寄生蜂的时候，要使用多种鉴定手段（如形态学和分子）来进行综合判断。 3 果壳：在本地的草地贪夜蛾卵里找到夜蛾黑卵蜂，这个过程是怎么样的？有没有遇到什么困难？在鉴定结果出来之前，有没有预计到会有夜蛾黑卵蜂寄生在草地贪夜蛾的卵里？被寄生的夜蛾卵是否有可以辨认的特征？黑卵蜂体型非常小，但老师拍到了黑卵蜂正在夜蛾卵上产卵的照片。这是如何找到的？ 博主：我个人爱好微距摄影，周末会到野外拍摄虫子。从5月中旬开始，我特地在广州的玉米地找虫子拍，找了一个星期后，我在大学城的一小片玉米地上找到了一些夜蛾的卵块，但我不确定是什么夜蛾的卵。其中有两块卵上有寄生蜂正在寄生卵块，我之前在华南农业大学读硕士的时候，我们养过夜蛾黑卵蜂，加上我一直研究这个类群，马上就知道我看到的寄生蜂就是黑卵蜂属的种类，而且跟夜蛾黑卵蜂非常像，但在野外用肉眼是不可能鉴定到种的。于是用相机拍了一些照片。寄生蜂和寄主卵的鉴定都需要拿回实验室做。 在鉴定结果出来之前，我已从文献上了解到，国外有夜蛾黑卵蜂寄生草地贪夜蛾的卵的报道；另外，我们之前就知道夜蛾黑卵蜂可以寄生斜纹夜蛾属如斜纹夜蛾和甜菜夜蛾的卵，草地贪夜蛾也是斜纹夜蛾属的，我们推测应该也会被夜蛾黑卵蜂寄生。 未被寄生的夜蛾卵会先孵出夜蛾幼虫，在卵上留下孵化孔；被寄生的夜蛾卵颜色会逐渐变深，甚至变黑，这时的黑色有可能是黑卵蜂蛹后期自身的颜色（蛹通常是由乳白色逐渐变成成虫的颜色，就夜蛾黑卵蜂而言，最后是变成黑色），也有可能是因为夜蛾的卵被黑卵蜂刺伤了，导致卵内的物质失去活性逐渐发黑，或黑卵蜂把卵产进了夜蛾卵内但最终没法发育，同样逐渐变黑。刚被寄生的夜蛾卵并没有什么特别的识别特征，一般要经过2～3天才会看到上面所说到的变化。 如前面所说，黑卵蜂虽然个体非常小（0.5 mm左右），但肉眼还是可以看见的，我拍摄的时候用的是微距镜头，虽然对焦很困难，但耐心多拍一些，总会能拍到那么几张清晰的。我在博客上用到的照片是剪切过的，原图黑卵是看起来很小的，但放大后还是可以保证一定的清晰度。 4 果壳：自然状态下，黑卵寄生蜂在夜蛾卵的寄生情况如何？论文里提到了单个卵块上50%的寄生率，这样的寄生率是什么概念？论文还讨论了孵化出来的寄生蜂的性别比例，在实际应用中，这些数据有什么用？ 博主：目前，黑卵蜂对草地贪夜蛾卵的寄生率的研究还不多。我们的调查结果显示，卵块的寄生率是约为30%，即你在野外找到100块草地贪夜蛾的卵块，其中有30块会被草地贪夜蛾寄生；单块卵块的寄生率是约为50%，即一块卵块有100粒卵的话就有50粒被寄生。这个自然寄生率看起来似乎并不算太高，但是如果考虑到草地贪夜蛾2018年底入侵云南，那入侵到广东的时间则更晚一些，而我们的调查是在6月初做的，也就是说寄生蜂的跟随是在短时间内发生的，即广东地区的夜蛾黑卵蜂是从本地寄生别的斜纹夜蛾属的害虫卵上转移来寄生草地贪夜蛾卵的。如果把夜蛾黑卵蜂比喻成攻击部队的100个士兵，斜纹夜蛾，甜菜夜蛾和草地贪夜蛾比喻成3类敌人，这100个士兵原来只需对付广东地区已有的斜纹夜蛾和甜菜夜蛾这两类敌人，现在要分出一部分兵力来对付草地贪夜蛾这类新敌人，而且是在短时间内做出迎敌，能把新敌人消灭个15%（约为30%＊50%）已经是很好的战果了。这些黑卵蜂是可以自我繁殖的，所以敌人来得越多，黑卵蜂下一代就有更多的但攻击部队士兵，接下来就会杀敌越多，即寄生率会越高。当然了，随着草地贪夜蛾种群的下降，即可提供的卵量的下降，寄生蜂的数量也会下降。如此循环，这就是天敌与害虫的跟随现象。在没有其他影响（如使用化学农药）的情况下，寄生蜂的数量会保持在一定的水平，因此寄生率也是在一定的水平。至于这个水平能达到多少，这就需要做长期的监测研究才能得出结论，这也是我们在文章的讨论部分提出的一点。 黑卵蜂的寄生，说白了就是黑卵蜂的雌蜂把卵产在草地贪夜蛾的卵里进行自我繁殖。也就是说，只有雌蜂对寄生率有贡献。从释放黑卵蜂来防治草地贪夜蛾的角度来说，如果雌性的比例越高，寄生效果就越好，至少短期来看是这样的。但并不是说，雌性比例越高就越好，因为还要考虑到雌雄交配的问题。雌蜂不交配也可以产卵，但是产下的都是雄性后代，是不可持续的。交配后的雌蜂产下的后代才会雌雄都有。雄性一般可以多个雌性交配，所以雄性的数量不需要太多。但具体雌雄比例是多少才会有最好的防治效果，这个还有待研究。 5 果壳：除了草地贪夜蛾，夜蛾黑卵蜂还有其他的寄主吗？如果我们使用寄生蜂进行害虫治理，会不会对生态造成什么影响？ 博主：如前面已提到，夜蛾黑卵蜂目前已记载可以寄生多种斜纹夜蛾属（ Spodoptera ）的昆虫的卵。幸运的是，斜纹夜蛾属的昆虫基本上都是重要的农业害虫。目前还没有任何证据可以证明夜蛾黑卵蜂会对生态造成什么不好的影响。 6 果壳：黑卵寄生蜂在国内的分布广泛吗？草地贪夜蛾目前已经迁飞到多个省份，在其他省份也能利用黑卵寄生蜂来进行防治吗？ 博主：我们的调查以及我从别的研究者那里了解到的情况，目前夜蛾黑卵蜂在广东，广西（未发表数据）和台湾有记载。我个人推测，华南地区的省份都有分布。黑卵蜂是否能在其他省份使用，这个还有待研究。这个需要做田间试验，目前还没有这样的试验的报道。 7 果壳：除了黑卵寄生蜂，国内目前是否发现了草地贪夜蛾的其他天敌？ 博主：除了夜蛾黑卵蜂外，国内目前已发现（或者正在试验）多种捕性天敌（如东亚小花蝽，蠋蝽，大草蛉，异色瓢虫）和寄生蜂（斯氏侧沟茧蜂，螟黄赤眼蜂）。 8 果壳：如果要将寄生蜂投入实际的应用当中，我们还需要什么研究和工作？ 博主：如前面提到，要想实际应用，还需要做大量繁殖，保存，运输和释放，效果评价等方面的研究工作。 9 果壳：使用寄生蜂进行防治时，一般的流程是什么样的？例如农药可以由农户自己打，那寄生蜂是由专业机构统一操作，还是由农户自己操作？论文Discussion的部分，推荐使用“integrated taxonomy strategy”，这是什么意思？ 博主：使用寄生蜂进行防治时，跟使用农药的方法不同。比如说，什么时候释放，释放多少量，在什么地方释放都要根据害虫跟寄生蜂的生物特性配合进行。这个要具体分析。当然了，这些流程都是可以规范化的，农户经过培训后是可以按照说明自己操作的。 Integrated taxonomy strategy是指“综合分类策略”，即如我们的研究论文同时用到形态特征和分子信息来鉴定寄生蜂的物种的方法。 10 果壳：实际推广寄生蜂防治的话，还可能会遇到什么问题？可以如何解决？ 如果投放的话，成本会怎么样？培育寄生蜂本身的技术成本高吗？ 博主：在解决了黑卵蜂大量繁殖，保存，运输和释放等技术问题后，而且防治也有成效，实际推广寄生蜂防治可能会遇到一些问题：1）如前面所说，生物防治的效果缓慢，不像化学农药那么立竿见影，说服农户使用将是推广遇到的一大难题。需要让农户从长远的角度来看，这点不容易做到，可能需要相关部门的宣传与协调；2）草地贪夜蛾有迁飞的习性，要使用寄生蜂防治的话，必须整片种植区域联合使用，我们国家的作物种植还是以个体户为主，要说服整片种植区域的农户使用几乎不可能。同样，或许需要政府部门出面，如提供补贴鼓励农户使用；3）单一释放寄生蜂不可能全面防治草地贪夜蛾，还是会需要化学农药的辅助，而农药的使用时间跟放蜂的时间要做好协调，否则农药会杀死寄生蜂，导致寄生蜂的防治效果低下。同样，这需要有关部门的协调，保证用药和放蜂合理进行。 就夜蛾黑卵蜂而言，国内目前还没有有关大量繁殖和投放方面的研究，所以现在无法估算成本。国外有做过用不同寄主饲养夜蛾黑卵蜂的成本比较，但是各个国家的经济水平不同，没法直接换算成国内的成本；而且国内的一些研究和我们自己的一些初步试验表明，国外的相关研究可能有点问题。 11果壳：草地贪夜蛾在原产地也有捕食性和寄生性天敌吗？如果这次没有在国内发现合适的寄生蜂，我们可以从国外引进吗？会有什么生态问题？ 博主：如果国内没有合适的寄生蜂（虽然根据我们的研究，这个“如果”是不成立的），我们当然可以考虑从国外引进。从国外引进天敌对害虫进行生物防治在学术上称为经典生物防治，主要包括以下步骤或过程：评估害虫的问题，国外寻找天敌，选择合适的天敌，对选择的天敌在实验室内做检验检疫评估（即评估它的安全性），大量繁殖，田间释放，防治效果和影响评估等。这是一个漫长和严格的过程，一般经过了检验检疫评估这一关的天敌，理论上对引入地的生态影响是很少的，要不然也不会被引入。您这里关心的生态问题在20世纪以前的引用天敌案例中确实是有一些不好的例子，那些都是因为在引入天敌的时候没有做好物种的正确鉴定和安全性评估。现行的严格程序，再出现那种本来要引天敌结果变成害虫的概率应该说是很低的。 12果壳： 其他植保工作者的工作对你们是否有帮助？目前有没有和其他研究者合作，还是各个方向的研究者各自突破？ 博主：其他植保工作者的工作对我们当然有帮助，如您从我们对论文署名上可以看出，我们是来自好几个单位，各个研究者的专长也不一样，有助于我们发挥各自的专长。正如我在博客中提到的，现代害虫的防治讲究的是综合治理的理念，需要有不同专长的科学家联合起来，合作才能够更好的防治好害虫。我有不少合作者，我的专长是物种的鉴定，对寄生蜂的生物学特性，行为学和生态学也感兴趣，但是目前我个人没有精力饲养寄生蜂，所以有关寄生蜂的生物学，行为学和生态学等方面的研究我跟合作者都在讨论和设计，但具体的试验工作是我的合作者的团队在做。 图1 夜蛾黑卵蜂 Telenomus remus 雌蜂 图2 夜蛾黑卵蜂 Telenomus remus 雄蜂
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我们找到了治草地贪夜蛾的小蜂子
热度 2 huayanc 2019-7-14 10:49
我们找到了治草地贪夜蛾的小蜂子 陈华燕 在前一篇博文《 寻找黑卵蜂来防治草地贪夜蛾需要注意的问题 》里，我提到了夜蛾黑卵蜂 Telenomus remus Nixon对草地贪夜蛾的防控效果突出；国内曾报道过有这种黑卵，而我们要做的就是重新从野外采回黑卵蜂，并通过形态和分子确认其种类，然后全面研究其防控草地贪夜蛾的效果。其实在写博文之前， 5 月下旬的时候，我就在广州的玉米地里找到了一种寄生夜蛾卵的黑卵蜂。当时通过形态鉴定，我基本上确定是我们曾经养过的夜蛾黑卵蜂 T. remus （图1）。但如我在前一篇博文提到的，夜蛾黑卵蜂这个物种的鉴定在我国大陆并没有真正被系统的研究过。所以我希望增加分子鉴定的证据，以形态和分子结合的方式来确定这个寄生蜂就是夜蛾黑卵蜂。 我挑了从采自广州番禺的夜蛾卵羽化出来的黑卵蜂一雌一雄，和从夜蛾卵里解剖出的黑卵蜂幼虫和蛹，用做分子分析。我们测序出来的 4 条 COI 序列完全相同，在 GenBank 做比对后，发现我们测得的序列跟一系列物种名为 T. remus 的序列达到99%以上的一致性。因此，无论是从形态上还是分子上，我都确信我找到了夜蛾黑卵蜂。在我拿到分子结果之前，我采回来的黑卵蜂已经由华农的合作老师用草地贪夜蛾在实验室续代繁殖成功。我向合作老师汇报了我们的形态和分子鉴定结果，他们建议写个小文章报道一下。我当时有点犹豫，觉得虽然这个发现对我们国内来说还是很有意义的，但毕竟国外已经有利用夜蛾黑卵蜂防治草地贪夜蛾的研究，我们的发现算不了什么。就在我犹豫的时候，一位师兄联系我，说也采到了黑卵蜂，并且确定是从草地贪夜蛾卵里羽化出来的，分子鉴定结果也是夜蛾黑卵蜂。他同时在佛山和广州两地的玉米地采集了草地贪夜的卵块，并详细记录了黑卵蜂的寄生情况。他邀请我一起写文章报道这个发现。有了田间自然寄生率的数据，我觉得这个文章可以写了，于是欣然答应。而此时我在广州番禺的玉米地又采到了 5 块夜蛾卵块，并且其中有 3 块我在采的时候就看到了黑卵蜂正在寄生，赶紧拍了照片（图 2 ）。这 5 块卵块未被寄生的部分孵化出夜蛾幼虫后，我对幼虫做了形态鉴定，确定就是草地贪夜蛾，后来也把我这部分数据整合到了卵块寄生率的数据统计中。这样，我们有了 3 个样地的自然寄生情况。文章写起来应该相对充实一些了。但师兄他们只测了两个标本的序列，而且没有区分雌雄。我建议重测，于是 3 个样地又各测了雌雄的序列。结果毫无意外， COI 系列完全相同，而且与 GenBank 的 T. remus 的序列几乎一致。我花了一个多星期完成了论文的撰写和投稿。至此，我们可以说，我们找到了治草地贪夜蛾这个幺蛾子的小蜂子——夜蛾黑卵蜂了。为了让国内同行早点利用上我们的发现，我们把论文同时发在了bioRxiv的预印本上（ https://www.biorxiv.org/content/10.1101/697920v1 ）。 我们的初步调查结果显示，夜蛾黑卵蜂对草地贪夜蛾的自然寄生表现不凡，卵块平均寄生率达30%，单块卵块平均寄生率达50%。要知道，草地贪夜蛾入侵到我国不过区区几个月，而且入侵到广东的时间则更短，夜蛾黑卵蜂的这个自然寄生率已经够可观了。如果再辅以人工大量繁殖到大田释放，夜蛾黑卵蜂防治草地贪夜蛾的潜力巨大。现在最关键的问题就是如何解决大量繁殖的技术难关。前文说到，国外已有夜蛾黑卵蜂防治草地贪夜蛾的研究，其中就包括大量繁殖夜蛾黑卵蜂的研究。国外的研究结果我们当然要借鉴，但是也要保持谨慎的态度，据我们初步的试验结果表明，国外有些研究结果得到的经验似乎在国内并不可行。所以，要解决大量繁殖夜蛾黑卵蜂的技术难题还有很多工作需要做，而且需要国内同行的通力合作。 图 1. 夜蛾黑卵蜂 Telenomus remus Nixon 雌成虫 侧 面 观 图 2. 夜蛾黑卵蜂 Telenomus remus Nixon 正在寄生玉米叶上的草地 贪 夜蛾卵
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寻找黑卵蜂来防治草地贪夜蛾需要注意的问题
热度 1 huayanc 2019-6-8 16:41
寻找黑卵蜂来防治草地贪夜蛾需要注意的问题 陈华 燕 草地贪夜蛾 Spodoptera frugiperda （ Smith ）无疑是虫界今年最大的网红，频频得到国内主流媒体的报道。草地贪夜蛾原产于美洲热带和亚热带地区，近年来相续入侵到非洲和亚洲。该虫被称为最可怕的 “ 粮食杀手 ” 之一，一头雌蛾平均可产 1500 粒卵，幼虫可取食 76 科 353 种植物（ Montezano et al. 2018 ），一头幼虫就可干倒一棵玉米苗。成虫有超强远距离迁飞的能力，借着大气环流，一天飞行距离可超过 100 km 。我国自 1 月在云南报道有草地贪夜蛾为害玉米以来，该虫目前已蔓延到 18 个省，对我国粮食生成构成严重威胁。使用化学农药目前在我国还是主要的防治手段。据有关研究显示，草地贪夜蛾在我国的适生温度和区域范围广，演变成常发性重大害虫或将不可避免。采用包括化学防治 、生物防治、 农业防治等多种可持续治理的害虫综合管理（ IPM ）策略才是长计。 生物防治，即利用天敌控制害虫，是发展 IPM 策略的核心。面对来势汹汹的草地贪夜蛾，国内的昆虫学家也很给力，已经开始展开生物防治方面的工作。例如，中国农业科学院植保所的试验证实，蠋蝽 Arma chinensis (Fallou) 对草地贪夜蛾具有较好的控害效果，可用于对草地贪夜蛾的防控实践（唐艺婷等， 2019 ）。根据美洲和非洲的经验，在利用生物防治控制草地贪夜蛾的道路上，或许我们可以走得更远。有大量的寄生蜂种类正等待着我们发掘出来防控草地贪夜蛾。在美洲地区，攻击草地贪夜蛾的寄生蜂种多达 150 种（ Kenis et al., 2019 ）。其中防控草地贪夜蛾效果突出的是一种叫夜蛾黑卵蜂 Telenomus remus Nixon 的卵寄生蜂。这种黑卵蜂寄生各种夜蛾科害虫的卵，原产马来群岛，后被西亚 、澳洲和中美洲引入用于防治各种夜蛾科害虫。目前，这种黑卵蜂几乎可以在草地贪夜蛾的所有的分布地都能找到。没错，也包括我们国家 ! 其实，早在 2009 年左右，我的恩师许再福教授（华南农业大学）和同单位的陈科伟教授就开展了利用夜蛾黑卵蜂防治斜纹夜蛾和甜菜夜蛾的相关研究（唐雅丽等， 2010 ；杨莹等， 2012 ）。我有幸参加了当时部分的研究工作。我从那时开始，专门从事黑卵蜂（缘腹细蜂科 Scelionidae 的俗称）的分类和系统发育工作。当时我们就开始养着夜蛾黑卵蜂，但我们只知道这个种的属名是黑卵蜂属 Telenomus ，具体是哪个种一直没有弄清楚。 2009 年的 9 月，时值加拿大黑卵蜂分类专家 Lubo Masner 博士访问恩师的实验室，我全程陪同他研究中国的缘腹细蜂科和锤角细蜂科。我制作了标本，请 Masner 博士鉴定，在我告诉他寄生蜂的寄主是斜纹夜蛾甜菜夜蛾等夜蛾类害虫后，他在 10 秒种之内给出来了黑卵蜂的种名是 Telenomus remus 。他的鉴定速度之快，让当时还是小菜鸟的我咋舌不已。但经过研究黑卵蜂近 10 年，我个人对种类的鉴定越来越持谨慎的态度，即使 Masner 博士一直以来是我的导师之一，而且我的谨慎一定程度上是在他训练我的过程中培养出来的。可以肯定的是，在我国寄生夜蛾类害虫的黑卵蜂肯定是有的， 但种类是不是 Telenomus remus 这个种，或者说是不是跟世界各地正在用于防治草地贪夜蛾的黑卵蜂是一个种，我个人觉得还需要做进一步更细致的研究。黑卵蜂属 Telenomus 全世界已知 650 余种，但个体都非常小，体长平均 1mm ，不同种之间的形态特征差异很小，鉴定存在一定的困难。甚至有一些种类在形态上几乎无差别。例如，我们研究美洲的一种寄生蝽科昆虫卵的黑卵蜂 Telenomus podisi （图 1 ），我们研究了采自美洲十几个国家多个种群的标本，这些标本在形态上几乎一样，即应为同一形态种。但我们分析了这些标本的 DNA 序列，这些种群之间存在非常大的遗传多样性，根据一些物种分子界定的方法，这个形态种至少包含了 13 种隐种。而一些研究也部分证实了我们的研究结论：至少美国南部的种群跟巴西的一个种群存在着生殖隔离。我们研究美洲这个种涉及隐种的情况很有可能在夜蛾黑卵蜂身上再次出现。事实上，已有学者注意到至少有两种黑卵蜂（ T. nawai 和 T. soudanensis ）跟夜蛾黑卵蜂非常相像，在形态上几乎不可区分，已至于有些学者认为这些种类都是同一个种。而又有一些研究发现，这些不同种（或种群）之间不可交配。 因此，这些种类的地位还有待进一步的研究。 正确的物种鉴定是成功实施生物防治的关键。因为不同的物种，其生物学特性也有所不同，哪怕它们的形态再相似。在实施生物防治的过程中，如果使用了错误的物种，不仅达不到所期望的防治效果，甚至有可能带来灾难性的后果。例如，错误引进的天敌没有攻击靶标害虫，而是攻击本地的非靶标昆虫，会破坏本地的生态系统平衡。这就是为什么在这个分类学工作者被各种可笑的评价制度挤压的举步维艰的情况下，我们这些分类学者仍然坚持对物种鉴定的谨慎。这也是本文题目提到的要注意的问题：正确鉴定物种很重要！ 据我所知，国内已有学者在考虑从国外引进天敌防控草地贪夜蛾，或许这些考虑就包括引进黑卵蜂。因为毕竟黑卵蜂在国外的应用已取得一定的成功。而且，黑卵蜂做为卵寄生蜂，有着天然的优势，可以把草地贪夜蛾杀死在发生为害之前，我称之为 “ 把害虫杀死在摇篮里 ” 。我理解也支持国内学者开始做这方面的努力。但就草地贪夜蛾这个案例，我会更倾向于优先发掘本地的天敌资源。现在我们能够肯定的是，我们国内就有寄生夜蛾科害虫的黑卵蜂（图 2 ），而且不止一种（这点我可以肯定，有实践就敢有发言权）。其中一种很有可能就是黑卵蜂 T. remus 。据我所知，自从我的恩师许再福教授不幸逝世后，国内就没有人在饲养黑卵蜂 T. remus 。现在我们要做的就是，重新从野外采回黑卵蜂，并通过形态和分子确认黑卵蜂的种类，然后全面研究其防控草地贪夜蛾的效果。 我一直从事黑卵蜂的分类和系统发育工作，去年 9 月受中国科学院动物研究所朱朝东研究员的邀请，重新整理了保存在国家标本馆的黑卵蜂属 Telenomus 的正模标本，相关研究结果正在整理发表。近日，我申请的中国黑卵蜂科分类与系统发育项目得到了中国博士科学基金会的资助，接下来会对我国黑卵蜂的种类做系统的研究。我希望我的专业知识能够在这场与草地贪夜蛾的持久战中发挥应有的作用。 图1. 黑卵蜂 Telenomus podisi 图 2. 黑卵蜂 Telenomus sp. 正在寄生玉米叶上的夜蛾卵
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许多生物科学研究仅是实验室的游戏
热度 16 jiangjiping 2017-2-2 08:02
许多生物科学研究仅是实验室的游戏 蒋继平 2017年2月1日 从中国恢复高考的1977年开始，我荣幸地被当时全国仅有的两所农业大学之一南农录取， 成了文革后的第一届大学生。学校是在1978年一月份正式开学的。从1978年一月到2017年一月已经39年。 在这39年中， 我一直在农业领域学习和工作， 大部分时间花在实验室做有关生物科学的研究。 1982年初，大学毕业后就在位于杭州的中国水稻研究所从事水稻抗病的研究， 1986年初到美国加州大学河滨分校植物病理系攻读硕士， 1988年9月在同一个系攻读博士， 1991年底获得植物病理博士学位。 获得博士学位后， 我就在美国的一家种子公司的研发部就职，主要是从事蔬菜抗病的研究。在职业生涯中， 我换了几家公司， 但是，都是在蔬菜抗病领域从事研究。我研究的领域包含：蕃茄， 甜椒， 辣椒，茄子，黄瓜，西瓜， 甜瓜， 西葫芦，南瓜，洋葱和胡萝卜11种植物；和导致这些植物生病的真菌， 细菌， 病毒和线虫。 从我的职业经历可以看出， 我人生的大部分时间是花在实验室从事生物科学研究的， 而且是从事有实际应用价值的研究。 在39年的学习研究中，我与12种作物， 4大类致病菌，几十位育种家和数位分子生物学家建立了紧密的关系。与几十位蔬菜育种家一起为世界选育了大量的高产优质高抗的蔬菜品种。现在世界上大多数餐桌上的茄科，葫芦科，洋葱和胡萝卜蔬菜品种可能都有我的一份汗水和智慧。 不过， 非常实事求是地说， 我对我终身从事的生物科学研究有自己的体悟。 我认为许多生物科学研究仅是实验室的游戏。我这样说并没有否定生物研究的意思， 而是想告许大家一个事实真相， 那就是实验室与大自然有着很大的区别。 我们这个专业曾经有一个非常热门的生物防治研究方向。当时这个研发方向很吃香。 因而， 许多实验室建立了这方面的课题。科学期刊充满了这方面的研究进展， 许多实验室还获得了一些专利。 可是， 当这些研究成果被应用到实际生产中， 除了少数几个昆虫防治有实际应用价值外，绝大多数大大的不如人意， 离实验室的研究成果相差太远，尤其是病害防治更加明显。 造成这样的结局， 主要是因为实验室的实验是在可控的环境条件下进行的， 而大自然是天然的，是人为不可控的一个十分复杂的综合系统。 生物生长必须依靠多种因素， 最主要的是各种营养，阳光，温度，湿度， 还要具有抵抗不良环境的能力。 在实验室的实验中， 这些因素都可以根据人的设计来调节。 实验人员总是为实验的生物提供最佳环境条件， 使其发挥最大的功效。在实验室里， 各种营养制剂都要经过严密的消毒灭菌。各种环境因素都调控在生物的最佳生长发育需求范围内。 可是， 在大自然， 这些因素是不可能通过人为调节的。 大自然中有各种各样的生物， 它们有的互利共存， 有的相互竞争， 有的互相对抗。自然的环境条件更是比实验室变化复杂的多。 比如说，一种生物防治制剂刚刚喷晒到田间， 就遇上一场阵雨， 这个制剂就被冲洗掉或者被稀释几倍以上， 还能起多少作用。 人们没有能力为田间的作物撑伞挡雨。自然界的大量其他微生物也会对生物防治制剂产生攻击， 使其失去原有的活力。 而在实验室， 这些情况根本不可能发生。所以，生物防治曾经风靡一时， 但是， 现在几乎是鸟雀无声。生物防治失败的例子仅是生物科研在实验室成功而在实际应用中失败的一个例子。 还有很多其他的例子， 因为篇幅关系， 我以后再谈。
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[短评]杨忠岐研究员发表松树害虫寄生蜂新种
热度 1 zhuchaodong 2017-1-20 20:20
短评： 读博士学位的时候，我就认识了杨老师。他后来也是我博士学位答辩委员之一。杨老师的工作特点之一就是他发现的寄生蜂物种（包括他新命名的物种），都有比较详尽的生物学信息。其中，姬小蜂科的物种一般个体小，形态难辨。我读书的时候，面对标本馆大量标本，感觉一辈子也研究不完；杨老师的方法固然好，但费时费力，发现一个物种可能需要好几年的时间。随着分类学工作的逐步深入，我越来越体会到从寄主昆虫饲养寄生蜂方法的妙处：最常用的扫网方法、马来氏网或黄盘法采集的物种一般个体数量不大，很难掌握特征变化范围；而通过寄主饲养出姬小蜂的方法，一般既提供生物学信息，也会收集到较多的个体。 通过多个个体的观察和比较，研究人员可以掌握特征及其变化范围，同时也为后续天敌昆虫扩繁打下基础。 在膜翅目研究工作中，杨老师翻译的《膜翅目》是我需要推荐给学生和年轻工作者必备的参考书之一。这本书对膜翅目昆虫 生物学进行了高度概括，并对欧洲大部分类群给出了比较好检索工具。在寄生蜂研究工作中，杨老师长期通过饲养获取标本，发表了天敌昆虫新物种356种，研究论文200多篇。这些寄生蜂分类学工作，特别是重大外来入侵害虫美国白蛾、松材线虫病和红脂大小蠹，危害三北防护林的光肩星天牛、以及栗山天牛、云斑天牛、锈色粒肩天牛、白蜡窄吉丁、苹小吉丁等天敌昆虫研究，为林业害虫生物防治奠定了基础。 啮姬小蜂亚科现存分类学问题比较多，新属也在不断被发现。其中 Baryscapus 属已被命名的物种较多，发表一个新物种需要很大的投入，非常不容易。祝贺杨老师，并期待有更多漂亮的姬小蜂物种被发现和描述。 杨老师回 复：昆虫界的天仙女一一果梢斑螟啮小蜂 Baryscapus dioryctriae , 是一个新物种，十分美丽，请大家欣赏。它身体很小，只有2毫米长，金绿色，体态轻盈，体型优美，像一颗璀璨的绿宝石，又是一种优秀的天敌。它是我和博士后宋丽文等发表在《美国昆虫学报》2017年第1期上的一个寄生蜂新种，寄生在危害红松种子十分严重的大害虫—— 果梢斑螟蛹中，这种害虫的幼虫钻进红松球果中吃种子。我们常吃的松子就是红松的种子。由于它的危害，这几年我国东北林区红松种子产量大大降低，因此松子的价格越来越高。我们目前对这种小蜂正在进行人工大量饲养，释放后让他去防治果梢斑螟。我们将会吃到又圆又大、颗粒饱满、污染无公害的松子。（转发中科院动物研究所朱朝东研究员撰写的报道） New Wasp Species Discovered Parasitizing Pests of Pine Trees January 19, 2017 by Entomology Today Baryscapus dioryctriae is a newly discovered species of wasp that parasitizes—and could be a potential biologicalcontrol agent of—two moth species of the genus Dioryctria , a pest of pine trees in China. (Photo credit: Li-Wen Song, et al) By Josh Lancette A new parasitoid wasp species, named Baryscapus dioryctriae , has been discovered in China. The new species is known to parasitize larvae of two species of Dioryctria , which are serious pests of pine trees, and was found during a survey looking for natural enemies of Dioryctria pryeri and D. abietella . 松树被危害状和螟蛾 图5-8 图9-13 图14-18 This finding, published today in the Annals of the Entomological Society of America , is important because the new species could potentially be used as a biological control agent. The Dioryctria moth larvae that hurt pine trees are often concealed within the cones, making insecticides generally ineffective. An effective biological control agent such as a parasitoid wasp could provide a way to manage the pest in an environmentally-friendly manner. “ Baryscapus dioryctriae appears to have the characteristics of a superior biological control agent for suppression of its hosts because of its relatively high parasitism rate, the relatively large number of wasp individuals reared from a single host pupa, and the high female:male sex ratio,” write the researchers. Furthermore,the new species appears to lend itself well to mass rearing, as the researchers successfully reared it on several other related hosts, such as the European corn borer ( Ostrinia nubilalis ) and the greater wax moth ( Galleria mellonella ). The new species was discovered in a managed forest of Pinus koraiensis (commonly called Korean pine) in Northeast China by researchers from the Jilin Provincial Academy of Forestry Sciences and the Chinese Academy of Forestry. Josh Lancette is manager of publications at the EntomologicalSociety of America.
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粉虱专性杀手——无脉细蜂属（Amitus）寄生蜂
热度 1 huayanc 2016-10-14 11:47
粉虱专性杀手——无脉细蜂属（ Amitus ）寄生蜂 粉虱是一类非常重要的农业害虫，若虫和成虫能够通过直接吸食或传播植物病毒危害各种农作物如蔬菜，粮食作物，棉花等以及各种水果。鉴于粉虱的经济重要性，全世界的昆虫学家都在寻找防控这类害虫的方法。其中包括生物防治的方法，例如利用捕食性和寄生性的天敌昆虫。粉虱的的寄生性天敌主要包括各种寄生蜂。今天要介绍的是我们的专门研究对象广腹细蜂科（ Platygastridae ）的成员之一，无脉细蜂属 Amitus （这个属名的中文是本文的首创，根据创立这个属的作者的原意（无翅脉）意译）。该属目前全世界已知 23 种，全部为粉虱的寄生蜂。无脉细蜂属具有重大的经济价值，因为它们专性寄生各种粉虱的低龄若虫（图 1 ），即它们能够把粉虱扼杀在“摇篮”里，以避免粉虱对农作物的为害。对于成虫能够传播植物病毒的粉虱种类，无脉细蜂属的防控作用就显得更加高效和有意义。相对于其防控粉虱的巨大威力，无脉细蜂属的“形象”简直显得微不足道。大多数种类不到 1mm 长，体黑色（因此国内又称为黑蜂），体表常光滑无纹饰，身体扁平，雌蜂（图 2 ）触角 8 节，雄蜂（图 3 ）触角 10 节。正是因为该属简单的形态特征，种类的鉴定有点困难。因此我们正在数据化已知种类的各种信息，如已知种类的研究历史，地理分布，寄主记录，模式标本的高清照片。有关该属的更多信息可以访问我们的数据库 http://osuc.biosci.ohio-state.edu/hymDB/eol_scelionidae.content_page?page_level=3page_id=taxon_page_datapage_version=7860 。另外，我们正在构建该属的 DNA 条形码文库以便加快种类的鉴定速度和提高鉴定的正确率，欢迎感兴趣的学者参与进来。 图 1. 正在从粉虱预蛹里羽化的无脉细蜂 图 2. 无脉细蜂 Amitus sp. 雌蜂 图3 . 无脉细蜂 Amitus sp. 雄蜂
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农林昆虫分类鉴定
热度 2 zhuchaodong 2014-3-31 22:21
昆虫分类学工作者， 搜寻天下，广为采集，网罗罕见稀有物种，最擅长发现和描记新种。但是大多数的分类学工作者，也类群有专攻，难知各类昆虫。 农林科技工作者，田间地头，树上林梢，遍识地方害虫天敌，有时也难鉴别一些少见昆虫。 中国科学院动物研究所、 北京市农林科学院植物保护与环境保护研究所、 中山大学等同事，在合作研究天敌昆虫、寄主昆虫与农作物关系的过程中，共同倡议并建立农林昆虫分类鉴定群，促进各地昆虫学工作者，特别是昆虫分类学工作者和农林科技工作者之间的交流与合作。 自该群2009年建立以来，已经有464位相关专业人员和学生加入。其中昆虫分类学成员已经涉及全国研究所、高校等主要农业昆虫类群，大大推进了农林昆虫的鉴定和生物学知识的交流。昆虫分类学工作者也通过该平台了解农林业对昆虫分类鉴定的需求，相应作出了自己的贡献；农林业工作者也可以了解昆虫物种多样性研究最新的理念与方法。 欢迎对农业昆虫 有兴趣的同仁、学生加入农林昆虫鉴定 群（群号： 85931581 ）。 该群仅用于农林昆虫 相关的 理论、方法（包括软件）、观点、争议、文献、心得和历史，并发布国内外学术报告和研讨会信息。 附： 请申请加入时，提供真实姓名、单位和邮箱地址，或直接给我发邮件：sea@ioz.ac.cn，以便验证。 请加入后，自行修改群名。格式：单位简称-姓名，如动物所-朱朝东。 Manual on Field Recording Techniques and Protocols for All Taxa Biodiversity Inventories： http://www.abctaxa.be/volumes/volume-8-manual-atbi 基于马来氏网的昆虫多样性监测网络 ： http://blog.sciencenet.cn/blog-536560-780229.html
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不打农药为什么农田里没有害虫？
热度 4 蒋高明 2011-7-12 00:39
不打农药为什么农田里没有害虫？
蒋高明 昨天写了一篇感言文章《农民一年往地里打多少遍农药？》： ( http://blog.sciencenet.cn/home.php?mod=spaceuid=475do=blogid=463612 ) 拙文指出， 农田里的害虫是农民往地里多次打药造成了，农药越多，害虫也越凶猛。有网友提出了不同的意见，意见如下： 网友一：老蒋说话要靠点谱。给山东农民打听打听，五几年的虫灾是怎么回事！ 网友二：生态失衡不仅仅是滥用农药造成的。话说回来，现在如果不用农药，那些土里刨食的庄稼人恐怕生活的更加艰难。 上面两名网友的话有一定的道理。但需要声明的是，我的文章不是指责农民，而是指责那些将简单问题复杂化的专家学者和商人。后者希望地里有越来越多的虫子，这样他们就有 永远赚不完的钱。六十年前的虫害爆发（主要是蝗灾）无疑也是生态失衡造成的，限于历史条件，当时的情况是天灾还是人祸需具体问题具体分析。但科技进步到今天，人为打着科技的名义再来打乱物种之间的生态平衡就不能原谅，就是人祸。而最可怜的 那些弱势群体——农村妇女并不知道那些剧毒农药对她们的健康意味着什么。 一个不争的事实是，农民得癌症的概率是城市的四五倍，这与他们依靠化学方法种地尤其大量使用农药化肥除草剂没有关系吗？ 为了验证笔者上面的假设，即大量虫子是打农药打出来的，我们做了个大胆的实验设计，在17亩试验田里，彻底停止农药，看看虫子是多了还是少了。 虫子怎么控制呢？用诱虫灯引诱，然后被鸡吃掉。 结果令人振奋：2008年一个晚上最多抓10斤虫子，4年后的今天，到目前为止，只能抓1两左右，减少了100倍！ 为什么会出现这样的结果呢？分析一下下面的道理就明白了： 第一，虫子是要靠两性结合，产卵后才繁殖后代，并依靠大种群才造成危害的。成虫早几年被抓住了，抓到的性别比例约为雌雄各半，这样，繁殖的概率少了。早抓到一对，意味着成千上万的后代被鸡吃掉 了。诱虫灯从开春虫子活动时就开始值班工作，早抓早见效。正如火灾在早发现时，一杯水就可扑灭了，等火大面积烧起来了，许多的水量再大也不容扑灭了。但做成这个实验， 必须人不能懒，即要及时收虫子喂鸡或鸭，或者晒干之。否则，那些虫子并没有都被电死，白天还会飞跑的。 第二，虫子也有时间上的生态位差，被抓的多为夜间活动的害虫，而益虫尤其鸟类晚上没有被伤害，而害虫反被诱虫灯吸引越来越少了。害虫还在，这个物种并没有消灭，它们还 有吃的喝的，但是想成大虫群还面临着下面一道道关。 第三，生态平衡建立起来后，益虫益鸟多了，害虫想成灾都没有了机会。生态农场停止了化肥、农药、除草剂、农膜、添加剂、转基因后，燕子、麻雀、蜻蜓、青蛙、蟾蜍、蛇、 刺猬都回来了，它们也要吃东西啊，害虫就是它们的美味。 第四，生态农业首先生态环境要好。农民种地为了不让树木灌木争夺他们地里的养分，将能够生长的地头上的乔灌木连同草本植物统统拔掉或用除草剂灭杀，这样，物种多样性就严重 下降了。我们搞生态农业，先恢复生态。事实上，蚜虫放弃了吃小麦而到地头吃杏或红叶李，被诱虫灯引诱“上当”来的金龟甲，没有回到农田，将种植的连翘当成了解恨的对象。但天然 植物有更强的补偿生长能力，它们保护了庄稼。 第五，多样性的作物混种增加了抗虫害等风险的能力，多样性的群落是稳定的，种植作物也一样。在弘毅生态农场，除了种植小麦、玉米、蔬菜，还有莲藕、大豆、花生、芝麻， 如此多的作物种植，虫子都不知道去吃那一种，加上它们自投罗网，各种天敌控制，在真正的有机农场里，虫害想成灾都难。 有人说，将杀虫的基因转到庄稼里让庄稼自己生产农药不是更好吗？这恰恰又打乱了生态平衡，是按了葫芦起了瓢。虫子不吃你转抗虫基因的庄稼会吃别的，并没有除根。而且那么多虫子你得转多少基因啊？为 什么不利用现成的物种呢，物种会携带多少亿个基因呢？转基因除虫技术，正如前面的救火，是错将汽油当成了水泼向了燃烧的火焰中。 如不相信，种植抗虫的转基因作物，一点农药都不打，看它还那么神奇吗？生态学的办法就能，而转基因的办法不能。这就是两者的巨大差异。 事实上，转基因后不但要继续打农药，还要用专用农药，专用化肥，专用除草剂，这“三专”再加上转基因专利这“一专”，农民还能指望过好日子吗？农田里没有了害虫，“四专”吃什么？ 2011年7月12日星期二于九思斋 图1 虫子们发出倡议：“走，到灯下聚会去” 图2 被电死的蛾子其前身就是大害虫 图3 还有一只大个的 图4 坏蛋们在开会呢 图5 不防灯下有个陷阱 图6 发觉上当的金龟甲咬食农田边上的连翘解恨，可连翘并不怕咬 图7 两只小鸭再等捕获来的虫子当早餐呢 图8 晒干的害虫成为鸡的优质饲料，饲料添加剂就有了 图9 鸡们争食含有害虫饲料的玉米面 图10 害虫如何是被诱虫灯和鸡控制的？问问乌云塔娜吧，她做成功了这个实验
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宁波晚报等转载弘毅生态农场控虫措施
蒋高明 2010-12-25 20:56
海南毒豇豆事件追踪，高毒农药源头至今没查到 宁波晚报 本文链接： http://daily.cnnb.com.cn/nbwb/html/2010-03/01/content_169344.htm 豆角有毒，节瓜农药超标，作为全国最重要的反季节果蔬供应基地，海南今年中毒不浅。 　　眼下，持续近10的海南食品安全事件的影响，不但没有得到遏止，还愈演愈烈。人们不仅要问，为何毒瘤至今未能铲除？是否还会流向市场？ 　　 高毒农药为何至今查不到？ 　　毒豆角事件出现后，海南开始集中清剿禁用农药的销售与使用，三亚市还公布凡举报一起销售高剧毒农药的案件一经查实奖励5000元的规定。不过，海南各级农业监管部 门至今还未发现违规销售高毒农药，毒豆角之毒到底来自哪里仍是谜团。 　　在海南采访农资市场发现，农药店里确实不见明码标价售卖高毒农药，但在一些田间地头的零散农药店买到高毒农药还是很容易的，而在一些农田水沟内，还可看见已经用完 丢弃的高毒农药瓶。 　　据陵水英州镇农残检测点的负责人透露，像水胺硫磷、克白威一类的违禁农药商贩很少到镇上去，而是到周边乡村去兜售。一些农户说，最近风声紧，卖禁用农药的商贩 非常警惕。当地使用的禁用农药，大部分来自外地地下工厂。 　　 被禁农药为何还有市场？ 　　在海南三亚、陵水、乐东等蔬菜生产区，当地种植豆角、节瓜等农作物的多为一两亩地的散户，而且是露地栽培，虫害普遍，因此多用药，用猛药成为饱受病虫害影响的 瓜豆种植户的潜规则。 　　高毒农药阴魂不散的原因还在于目前根本就找不到更好的替代药品，列入名单的16种禁用农药如果真正做到完全禁用，有很多种果菜的病虫害根本就防治不了。 　　近日，在三亚凤凰种植芒果的秦先生说，这次在海南毒豇豆中检出的水胺硫磷不仅在豇豆上使用，芒果、香蕉种植中用量都很大，每年八九月份，芒果清园后，果园内都会用 大量的水胺硫磷。 　　另外，为什么水胺硫磷等高毒农药在海南蔬菜产区屡禁不绝？三亚市农业局副局长庞世卿一语道破玄机：价格低廉、效果明显。 　　昨日上午，在崖城市场旁边的一间农药店里，三亚南博果菜新技术服务部方圆祖给一位菜农开出药方：1瓶虫脒、2瓶乐果、1瓶乙酰甲胺磷、3袋灭蝇胺，总价80元，兑6 桶水，喷撒2亩菜地。方圆祖说，这些都是允许使用的防治豇豆虫害的常规药物。 　　据估算，在海南１亩豇豆喷一次药的用药成本是60-90元，平均3-5天用一次药，一季豇豆种植下来一亩地至少250元。业内人士透露，与常规农药相比，水胺硫磷 和甲胺磷等高毒禁用农药价格便宜，300毫升包装的每瓶708元，１瓶兑3-4桶水，可以喷1亩地。如果换成水胺硫磷，成本至少减三分之二以上，每亩用药成本不到100 元，且水胺硫磷的打虫效果确实好很多。 　　昨日，在崖城坡田洋，这里12000余亩的基本农田80%种满了豇豆。一片十几亩的豇豆长满了红斑，旁边一位在打药的菜农说，这块地就是这几天没打药菜就生病了， 不管多低的价格收购商都不会收。 　　 免费抽检变成了免检？ 　　海南有毒豇豆首先是在销售地被检测出来的，可见我们的检测环节存在漏洞。 　　人民大学教授郑风田说，按照食品安全法的规定，所有食品抽检都应该是免费的。抽检是一项很庞大的工作，检测设备需要很大的投入。过去抽检要收费，检测部门有积极性 ，现在不让收费了，抽检的费用由地方政府承担。很多地方由于经费不到位，免费抽检于是变成了免检。我们现在出口到国外的农产品一定要通过检测，因为国外的检测很严 格，但在国内销售的农产品很多变成了免检，抽检设备形同虚设。 　　另外，检测机构的设置也存在问题。按理说，检测机构应该独立，和政府部门脱钩。农药本身是归农业部门管，现在农药出事了，农业部门又自己来调查，无法保证公平，应 该由食品安全委员会委托第三方机构来进行调查。 　　 说法： 反季蔬菜能放心食用否 　　昨日，重庆市农科院高级农艺师文守云表示，只要严格遵守相关规范，反季蔬菜与正季蔬菜一样可以放心吃。他还提醒市民，若要预防农药残留超标，可用清水浸泡蔬菜。 　　文守云介绍，病虫害在蔬菜生长期间都可能遇到，与正季还是反季无关。一旦遇到病虫害，蔬菜都要施药。在用药量上，两种蔬菜也不存在正季蔬菜用得少、反季蔬菜用得多 的问题。有时候，正季蔬菜的农药用量还要超过反季蔬菜。他说，只要种植者按国家有关规定选择、施用农药，不管正季蔬菜还是反季蔬菜都是安全的，人们可以放心吃。 　　链接 　　 打农药不是除害虫的好方法 　　2009年6月，中科院首席研究员、博士生导师蒋高明发表了一篇博客( 该文原发表于科学网博客 )。说他主持的山东平邑县蒋家庄弘毅生态农场，找到了控制害虫的好方法，他们采用生态技术，不依赖农药 ，也取得了不错的经济效益。当天，他的学生乌云塔娜发来下面两条手机短信： 　　这几天虫子比较多了，院子里有200多克（1盏灯每晚擒获的虫子）。蚊子几乎没有，我们都还没有挂蚊帐，还没有被咬过。 　　现在金龟甲数量明显增多了，诱到的虫子80-90%都是它。等您来了看看我们的成果吧。 　　蒋高明说，在这个17亩的生态农场里，我们自2007年起全面停止了农药、除草剂、化肥、农膜、添加剂，根本不用转基因，来验证生态学的办法到底有多大的功能。具 体做法为： 　　1.秸秆不烧掉，全部靠肉牛转化，牛粪进入沼气池，腐熟的牛粪和沼渣沼液还田。 　　2.杂草不用除草剂杀灭，而回归人工除草。除掉的草连同小广场里割下来的草坪草喂养蚂蚱和淡水鱼。 　　3. 我们对害虫靠特殊光谱的诱虫灯诱捕，它们成了鸡的食物。在玉米小喇叭口时，我们将柴鸡放进玉米田。这样与玉米套种的花生，下半年就不会受金龟甲幼虫危害了。 老百姓用于花生的剧毒农药（绿英）费用每亩50元，但依旧控制不了虫害。我们控制虫害的办法成本远低于剧毒农药。另外，鸡的净收益是玉米的2-3倍。这个办法的缺陷是 好赖不分，它们连益虫也通吃。但还是比农药好，农药连无辜的鸟儿们也不放过。 　　4. 建有两块人工湿地：一片为荷花池，池塘里有青蛙、蟾蜍、泥鳅、蜻蜓，蚊子的幼虫在这里被吃掉了，同时能够产500-1000公斤有机藕；一片为淡水鱼塘，养有青、草 、鲢、鳙四大家鱼。 　　不打农药，用诱虫灯取代肩背式喷雾器，一可节省大量的药钱，二可保护生态环境，三也省了体力。更重要的是，我们保护了农村妇女，挽救了母亲。目前，给庄稼打药的活 多为妇女干，长期接触剧毒农药让农民得了不少怪病或癌症。上个月，试验站邻村的两名40岁的农村妇女，被癌症夺取了生命，前后不到10天。 　　我们生态的办法缺陷是慢，附近的农民想学样，但他们往往等不得。越等不得，效益就越低。农民的钱被农药商、化肥商、农膜商、除草剂商、添加剂商、或转基因公司分割 了。 　　据《南方都市报》、《经济参考报》、《重庆晚报》报道
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有机农业中有害生物的生物防治
maoruzhi 2010-7-11 16:13
有机农业是最近几十年流行的农业新生产方式，自美国人瑞秋 . 卡森的名著《寂静的春天》问世，过去一直认为为人类做出重大贡献的传统农业受到质疑和挑战，一些新的环境友好型且可持续发展的自然农法被提出来，其中最有名的是有机农业，近些年来由于生活水平的提高及人们对食品的高标准的要求，有机农业在港澳台及大陆悄然兴起， 昆明也有有机农场的分布，以满足中国新贵阶级对安全、干净食品的需求。然而，有机农业要求不使用农药、化肥及外源激素，有害生物防治成为重中之重，目前来看，尚未开发出一些有效的方法来控制 有害生物，生物防治成为首要的防治方案。生物防治（ biological control ）是指利用生物和非生物制剂抑制和消灭有害生物的方法，生物防治，大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫三大类。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污染环境，是农药等非生物防治病虫害方法所不能的。内容包括：利用微生物防治。常见的有应用真菌、细菌、病毒和能分泌抗生物质的抗生菌，如应用白僵菌防治马尾松毛虫（真菌），苏云金杆菌各种变种制剂防治多种林业害虫（细菌），病毒粗提液防治蜀柏毒蛾、松毛虫、泡桐大袋蛾等（病毒）， 5406 防治苗木立枯病（放线菌）微孢子虫防治舞毒蛾等的幼虫（原生动物），泰山 1 号防治天牛（线虫）。利用寄生性天敌防治。主要有寄生蜂和寄生蝇，最常见有赤眼蜂、寄生蝇防治松毛虫等多种害虫，肿腿蜂防治天牛，花角蚜小蜂防治松突圆蚧。利用捕食性天敌防治。这类天敌很多，主要为食虫、食鼠的脊椎动物和捕食性节肢动物两大类。鸟类有山雀、灰喜雀、啄木鸟等捕食害虫的不同虫态。鼠类天敌如黄鼬、猫头鹰、蛇等，节肢动物中捕食性天敌有瓢虫、螳螂、蚂蚁等昆虫外，还有蜘蛛和螨类。笔者根据在昆明嵩明有机农场工作的经验，提出一些可行和已成功使用的生物防治方案 1 利用生物多样性控制有机农业中有害生物 有机农业和自然生态系统一样遵循着同样的自然规律，各物种间相生相克，从而使有害生物和作物处于平衡状态，抑制有害生物的大规模发生，维持作物的健康生长和产量。 1.1 通过作物布局来控制有害生物 不同的作物对有害生物的抵抗能力不同，可通过不同物种的间栽来控制病害，其中研究最为成熟的技术是魔芋与玉米间栽成功控制了魔芋软腐病同时玉米的大小斑病也得到了抑制，同时马铃薯与玉米间栽控制晚疫病的技术体系也在建立，有机农业中同样可以使用这些技术来控制有害生物。 1.2 品种间混在及间栽控制有害生物 在有机农作中，获得各种不同的抗性的品种，在种植过程中进行搭配和空间布局，以此混淆寄主，改变寄主最适环境，增加天敌的数量。 利用水稻混间栽可有效控制稻瘟病，这项技术已广泛适用于农业生产中，有机农业中可借鉴此法，在农作实践中，种植同一作物的不同的品系，通过搭配和混和，实现对病害的控制。 利用化感原理防治有害生物 1.3 化感作用 ( 相生相克， 异株克生 ，他感， Allelopathy) 。植物化感作用最开始的定义是指植物通过向环境释放特定的次生物质从而对邻近其它植物 ( 含微生物及其自身 ) 生长发育产生的有益和有害的影响。现在，植物化感作用研究事实上已扩展到以植物为中心的一切有机体及环境间通过化学物质为媒介的化学相互作用。植物通常会通过茎，叶，根向空气或土壤中挥发化学物质，一些腐烂的枝叶也不断向环境释放化学物质，这些物质对周围植物的促进或是抑制的作用。 化感作用在作物增产，森林抚育，病虫害防治，生物复合群落等方面有重要的应用有机农业农场中可适当间栽具有驱病虫的作物，如大蒜、葱、韭菜、鱼腥草等可使用的作物，一些实验证明大蒜、葱、韭菜、鱼腥草等作物的挥发物有效驱赶昆虫且有抑菌作用。 2 生物农药防治有害生物 有机农业中，当大规模的害虫发生时，生物农药的使用大有潜力。目前，生物农药的开发难度大且运用受到地域和气候及其他因素的限制，有机农场中对于大白菜的根肿病防治是一个大难题，一个成功的例子就是，由云南农业大学 何月秋 教授开发 XF 菌株对根肿病防治效果，令人鼓舞。另外，发现大蒜、葱、韭菜、鱼腥草及野蒿等作物的提取液对病菌有抑制作用，这些提取液可作为有机农业中生物农药的备用物。 3 改进农业生产技术防治有害生物 轮作、休耕、免耕是防治有害生物的另一个法宝。轮作能使病虫害无适合寄主而无法大规模流行，轮作在我国农业中被农民广泛使用，用于提高地力合理利用空间和防治病害；休耕、免耕是进年来推广的技术，休耕和免耕可是作物少受伤害，降低病原生物入侵作物的概率。 目前，有机农业有害生物的防治处于被动状态，过分强调生物间的和谐相处，而忽略有害生物的积极预防和控制，一旦病害大规模发生有机农场管理员往往措手不及，给有机农业带来毁灭性的灾难，农场品但规模的受到破坏，甚至绝收。 生物防治作为有机农业中最有效的防治手段，应在农业实践中充分利用，同时综合利用各种生防措施，坚持预防为主，综合防治的宗旨。通过农耕制度的调整和创新，生物多样性的利用和微生物抑菌杀菌的开发及化学生物农药的利用，是有机农业中有害生物的防治重要良策。 参考文献 1 生物样性控制病虫害原理与方法
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有机农业中有害生物的生物防治
maoruzhi 2010-7-11 16:12
有机农业是最近几十年流行的农业新生产方式，自美国人瑞秋 . 卡森的名著《寂静的春天》问世，过去一直认为为人类做出重大贡献的传统农业受到质疑和挑战，一些新的环境友好型且可持续发展的自然农法被提出来，其中最有名的是有机农业，近些年来由于生活水平的提高及人们对食品的高标准的要求，有机农业在港澳台及大陆悄然兴起 昆明也有有机农场的分布，以满足中国新贵阶级对安全、干净食品的需求。然而，有机农业要求不使用农药、化肥及外源激素，有害生物防治成为重中之重，目前来看，尚未开发出一些有效的方法来控制 有害生物，生物防治成为首要的防治方案。生物防治（ biological control ）是指利用生物和非生物制剂抑制和消灭有害生物的方法，就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。生物防治，大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫点击此处添加图片说明和以菌治虫三大类。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污染环境，是农药等非生物防治病虫害方法所不能比的。生物防治是利用有益生物或其他生物来抑制或消灭有害生物的一种防治方法。内容包括：利用微生物防治。常见的有应用真菌、细菌、病毒和能分泌抗生物质的抗生菌，如应用白僵菌防治马尾松毛虫（真菌），苏云金杆菌各种变种制剂防治多种林业害虫（细菌），病毒粗提液防治蜀柏毒蛾、松毛虫、泡桐大袋蛾等（病毒）， 5406 防治苗木立枯病（放线菌）微孢子虫防治舞毒蛾等的幼虫（原生动物），泰山 1 号防治天牛（线虫）。利用寄生性天敌防治。主要有寄生蜂和寄生蝇，最常见有赤眼蜂、寄生蝇防治松毛虫等多种害虫，肿腿蜂防治天牛，花角蚜小蜂防治松突圆蚧。利用捕食性天敌防治。这类天敌很多，主要为食虫、食鼠的脊椎动物和捕食性节肢动物两大类。鸟类有山雀、灰喜雀、啄木鸟等捕食害虫的不同虫态。鼠类天敌如黄鼬、猫头鹰、蛇等，节肢动物中捕食性天敌有瓢虫、螳螂、蚂蚁等昆虫外，还有蜘蛛和螨类。笔者根据在昆明嵩明有机农场工作的经验，提出一些可行和已成功使用的生物防治方案 1 利用生物多样性控制有机农业中有害生物 有机农业和自然生态系统一样遵循着同样的自然规律，各物种间相生相克，从而使有害生物和作物处于平衡状态，抑制有害生物的大规模发生，维持作物的健康生长和产量。 通过作物布局来控制有害生物 不同的作物对有害生物的抵抗能力不同，可通过不同物种的间栽来控制病害，其中研究最为成熟的技术是魔芋与玉米间栽成功控制了魔芋软腐病同时玉米的大小斑病也得到了抑制，同时马铃薯与玉米间栽控制晚疫病的技术体系也在建立，有机农业中同样可以使用这些技术来控制有害生物。 1.1 品种间混在及间栽控制有害生物 在有机农作中，获得各种不同的抗性的品种，在种植过程中进行搭配和空间布局，以此混淆寄主，改变寄主最适环境，增加天敌的数量。 利用水稻混间栽可有效控制稻瘟病，这项技术已广泛适用于农业生产中，有机农业中可借鉴此法，在农作实践中，种植同一作物的不同的品系，通过搭配和混和，实现对病害的控制。 利用化感原理防治有害生物 1.2 化感作用 ( 相生相克， 异株克生 ，他感， Allelopathy) 。植物化感作用最开始的定义是指植物通过向环境释放特定的次生物质从而对邻近其它植物 ( 含微生物及其自身 ) 生长发育产生的有益和有害的影响。现在，植物化感作用研究事实上已扩展到以植物为中心的一切有机体及环境间通过化学物质为媒介的化学相互作用。植物通常会通过茎，叶，根向空气或土壤中挥发化学物质，一些腐烂的枝叶也不断向环境释放化学物质，这些物质对周围植物的促进或是抑制的作用。 化感作用在作物增产，森林抚育，病虫害防治，生物复合群落等方面有重要的应用有机农业农场中可适当间栽具有驱病虫的作物，如大蒜、葱、韭菜、鱼腥草等可使用的作物，一些实验证明大蒜、葱、韭菜、鱼腥草等作物的挥发物有效驱赶昆虫且有抑菌作用。 2 生物农药防治有害生物 有机农业中，当大规模的害虫发生时，生物农药的使用大有潜力。目前，生物农药的开发难度大且运用受到地域和气候及其他因素的限制，有机农场中对于大白菜的根肿病防治是一个大难题，一个成功的例子就是，由云南农业大学 何月秋 教授开发 XF 菌株对根肿病防治效果，令人鼓舞。另外，发现大蒜、葱、韭菜、鱼腥草及野蒿等作物的提取液对病菌有抑制作用，这些提取液可作为有机农业中生物农药的备用物。 3 改进农业生产技术防治有害生物 轮作、休耕、免耕是防治有害生物的另一个法宝。轮作能使病虫害无适合寄主而无法大规模流行，轮作在我国农业中被农民广泛使用，用于提高地力合理利用空间和防治病害；休耕、免耕是进年来推广的技术，休耕和免耕可是作物少受伤害，降低病原生物入侵作物的概率。 目前，有机农业有害生物的防治处于被动状态，过分强调生物间的和谐相处，而忽略有害生物的积极预防和控制，一旦病害大规模发生有机农场管理员往往措手不及，给有机农业带来毁灭性的灾难，农场品但规模的受到破坏，甚至绝收。 生物防治作为有机农业中最有效的防治手段，应在农业实践中充分利用，同时综合利用各种生防措施，坚持预防为主，综合防治的宗旨。通过农耕制度的调整和创新，生物多样性的利用和微生物抑菌杀菌的开发及化学生物农药的利用，是有机农业中有害生物的防治重要良策。 参考文献 1 生物样性控制病虫害原理与方法
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有机农业中有害生物的生物防治
maoruzhi 2010-7-11 16:11
有机农业是最近几十年流行的农业新生产方式，自美国人瑞秋 . 卡森的名著《寂静的春天》问世，过去一直认为为人类做出重大贡献的传统农业受到质疑和挑战，一些新的环境友好型且可持续发展的自然农法被提出来，其中最有名的是有机农业，近些年来由于生活水平的提高及人们对食品的高标准的要求，有机农业在港澳台及大陆悄然兴起 昆明也有有机农场的分布，以满足中国新贵阶级对安全、干净食品的需求。然而，有机农业要求不使用农药、化肥及外源激素，有害生物防治成为重中之重，目前来看，尚未开发出一些有效的方法来控制 有害生物，生物防治成为首要的防治方案。生物防治（ biological control ）是指利用生物和非生物制剂抑制和消灭有害生物的方法，就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。生物防治，大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫点击此处添加图片说明和以菌治虫三大类。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污染环境，是农药等非生物防治病虫害方法所不能比的。生物防治是利用有益生物或其他生物来抑制或消灭有害生物的一种防治方法。内容包括：利用微生物防治。常见的有应用真菌、细菌、病毒和能分泌抗生物质的抗生菌，如应用白僵菌防治马尾松毛虫（真菌），苏云金杆菌各种变种制剂防治多种林业害虫（细菌），病毒粗提液防治蜀柏毒蛾、松毛虫、泡桐大袋蛾等（病毒）， 5406 防治苗木立枯病（放线菌）微孢子虫防治舞毒蛾等的幼虫（原生动物），泰山 1 号防治天牛（线虫）。利用寄生性天敌防治。主要有寄生蜂和寄生蝇，最常见有赤眼蜂、寄生蝇防治松毛虫等多种害虫，肿腿蜂防治天牛，花角蚜小蜂防治松突圆蚧。利用捕食性天敌防治。这类天敌很多，主要为食虫、食鼠的脊椎动物和捕食性节肢动物两大类。鸟类有山雀、灰喜雀、啄木鸟等捕食害虫的不同虫态。鼠类天敌如黄鼬、猫头鹰、蛇等，节肢动物中捕食性天敌有瓢虫、螳螂、蚂蚁等昆虫外，还有蜘蛛和螨类。笔者根据在昆明嵩明有机农场工作的经验，提出一些可行和已成功使用的生物防治方案 1 利用生物多样性控制有机农业中有害生物 有机农业和自然生态系统一样遵循着同样的自然规律，各物种间相生相克，从而使有害生物和作物处于平衡状态，抑制有害生物的大规模发生，维持作物的健康生长和产量。 通过作物布局来控制有害生物 不同的作物对有害生物的抵抗能力不同，可通过不同物种的间栽来控制病害，其中研究最为成熟的技术是魔芋与玉米间栽成功控制了魔芋软腐病同时玉米的大小斑病也得到了抑制，同时马铃薯与玉米间栽控制晚疫病的技术体系也在建立，有机农业中同样可以使用这些技术来控制有害生物。 1.1 品种间混在及间栽控制有害生物 在有机农作中，获得各种不同的抗性的品种，在种植过程中进行搭配和空间布局，以此混淆寄主，改变寄主最适环境，增加天敌的数量。 利用水稻混间栽可有效控制稻瘟病，这项技术已广泛适用于农业生产中，有机农业中可借鉴此法，在农作实践中，种植同一作物的不同的品系，通过搭配和混和，实现对病害的控制。 利用化感原理防治有害生物 1.2 化感作用 ( 相生相克， 异株克生 ，他感， Allelopathy) 。植物化感作用最开始的定义是指植物通过向环境释放特定的次生物质从而对邻近其它植物 ( 含微生物及其自身 ) 生长发育产生的有益和有害的影响。现在，植物化感作用研究事实上已扩展到以植物为中心的一切有机体及环境间通过化学物质为媒介的化学相互作用。植物通常会通过茎，叶，根向空气或土壤中挥发化学物质，一些腐烂的枝叶也不断向环境释放化学物质，这些物质对周围植物的促进或是抑制的作用。 化感作用在作物增产，森林抚育，病虫害防治，生物复合群落等方面有重要的应用有机农业农场中可适当间栽具有驱病虫的作物，如大蒜、葱、韭菜、鱼腥草等可使用的作物，一些实验证明大蒜、葱、韭菜、鱼腥草等作物的挥发物有效驱赶昆虫且有抑菌作用。 2 生物农药防治有害生物 有机农业中，当大规模的害虫发生时，生物农药的使用大有潜力。目前，生物农药的开发难度大且运用受到地域和气候及其他因素的限制，有机农场中对于大白菜的根肿病防治是一个大难题，一个成功的例子就是，由云南农业大学 何月秋 教授开发 XF 菌株对根肿病防治效果，令人鼓舞。另外，发现大蒜、葱、韭菜、鱼腥草及野蒿等作物的提取液对病菌有抑制作用，这些提取液可作为有机农业中生物农药的备用物。 3 改进农业生产技术防治有害生物 轮作、休耕、免耕是防治有害生物的另一个法宝。轮作能使病虫害无适合寄主而无法大规模流行，轮作在我国农业中被农民广泛使用，用于提高地力合理利用空间和防治病害；休耕、免耕是进年来推广的技术，休耕和免耕可是作物少受伤害，降低病原生物入侵作物的概率。 目前，有机农业有害生物的防治处于被动状态，过分强调生物间的和谐相处，而忽略有害生物的积极预防和控制，一旦病害大规模发生有机农场管理员往往措手不及，给有机农业带来毁灭性的灾难，农场品但规模的受到破坏，甚至绝收。 生物防治作为有机农业中最有效的防治手段，应在农业实践中充分利用，同时综合利用各种生防措施，坚持预防为主，综合防治的宗旨。通过农耕制度的调整和创新，生物多样性的利用和微生物抑菌杀菌的开发及化学生物农药的利用，是有机农业中有害生物的防治重要良策。 参考文献 1 生物样性控制病虫害原理与方法
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有机农业中有害生物的生物防治
maoruzhi 2010-7-11 16:11
有机农业是最近几十年流行的农业新生产方式，自美国人瑞秋 . 卡森的名著《寂静的春天》问世，过去一直认为为人类做出重大贡献的传统农业受到质疑和挑战，一些新的环境友好型且可持续发展的自然农法被提出来，其中最有名的是有机农业，近些年来由于生活水平的提高及人们对食品的高标准的要求，有机农业在港澳台及大陆悄然兴起 昆明也有有机农场的分布，以满足中国新贵阶级对安全、干净食品的需求。然而，有机农业要求不使用农药、化肥及外源激素，有害生物防治成为重中之重，目前来看，尚未开发出一些有效的方法来控制 有害生物，生物防治成为首要的防治方案。生物防治（ biological control ）是指利用生物和非生物制剂抑制和消灭有害生物的方法，就是利用一种生物对付另外一种生物的方法。生物防治，大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫点击此处添加图片说明和以菌治虫三大类。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法。它利用了生物物种间的相互关系，以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。它的最大优点是不污染环境，是农药等非生物防治病虫害方法所不能比的。生物防治是利用有益生物或其他生物来抑制或消灭有害生物的一种防治方法。内容包括：利用微生物防治。常见的有应用真菌、细菌、病毒和能分泌抗生物质的抗生菌，如应用白僵菌防治马尾松毛虫（真菌），苏云金杆菌各种变种制剂防治多种林业害虫（细菌），病毒粗提液防治蜀柏毒蛾、松毛虫、泡桐大袋蛾等（病毒）， 5406 防治苗木立枯病（放线菌）微孢子虫防治舞毒蛾等的幼虫（原生动物），泰山 1 号防治天牛（线虫）。利用寄生性天敌防治。主要有寄生蜂和寄生蝇，最常见有赤眼蜂、寄生蝇防治松毛虫等多种害虫，肿腿蜂防治天牛，花角蚜小蜂防治松突圆蚧。利用捕食性天敌防治。这类天敌很多，主要为食虫、食鼠的脊椎动物和捕食性节肢动物两大类。鸟类有山雀、灰喜雀、啄木鸟等捕食害虫的不同虫态。鼠类天敌如黄鼬、猫头鹰、蛇等，节肢动物中捕食性天敌有瓢虫、螳螂、蚂蚁等昆虫外，还有蜘蛛和螨类。笔者根据在昆明嵩明有机农场工作的经验，提出一些可行和已成功使用的生物防治方案 1 利用生物多样性控制有机农业中有害生物 有机农业和自然生态系统一样遵循着同样的自然规律，各物种间相生相克，从而使有害生物和作物处于平衡状态，抑制有害生物的大规模发生，维持作物的健康生长和产量。 通过作物布局来控制有害生物 不同的作物对有害生物的抵抗能力不同，可通过不同物种的间栽来控制病害，其中研究最为成熟的技术是魔芋与玉米间栽成功控制了魔芋软腐病同时玉米的大小斑病也得到了抑制，同时马铃薯与玉米间栽控制晚疫病的技术体系也在建立，有机农业中同样可以使用这些技术来控制有害生物。 1.1 品种间混在及间栽控制有害生物 在有机农作中，获得各种不同的抗性的品种，在种植过程中进行搭配和空间布局，以此混淆寄主，改变寄主最适环境，增加天敌的数量。 利用水稻混间栽可有效控制稻瘟病，这项技术已广泛适用于农业生产中，有机农业中可借鉴此法，在农作实践中，种植同一作物的不同的品系，通过搭配和混和，实现对病害的控制。 利用化感原理防治有害生物 1.2 化感作用 ( 相生相克， 异株克生 ，他感， Allelopathy) 。植物化感作用最开始的定义是指植物通过向环境释放特定的次生物质从而对邻近其它植物 ( 含微生物及其自身 ) 生长发育产生的有益和有害的影响。现在，植物化感作用研究事实上已扩展到以植物为中心的一切有机体及环境间通过化学物质为媒介的化学相互作用。植物通常会通过茎，叶，根向空气或土壤中挥发化学物质，一些腐烂的枝叶也不断向环境释放化学物质，这些物质对周围植物的促进或是抑制的作用。 化感作用在作物增产，森林抚育，病虫害防治，生物复合群落等方面有重要的应用有机农业农场中可适当间栽具有驱病虫的作物，如大蒜、葱、韭菜、鱼腥草等可使用的作物，一些实验证明大蒜、葱、韭菜、鱼腥草等作物的挥发物有效驱赶昆虫且有抑菌作用。 2 生物农药防治有害生物 有机农业中，当大规模的害虫发生时，生物农药的使用大有潜力。目前，生物农药的开发难度大且运用受到地域和气候及其他因素的限制，有机农场中对于大白菜的根肿病防治是一个大难题，一个成功的例子就是，由云南农业大学 何月秋 教授开发 XF 菌株对根肿病防治效果，令人鼓舞。另外，发现大蒜、葱、韭菜、鱼腥草及野蒿等作物的提取液对病菌有抑制作用，这些提取液可作为有机农业中生物农药的备用物。 3 改进农业生产技术防治有害生物 轮作、休耕、免耕是防治有害生物的另一个法宝。轮作能使病虫害无适合寄主而无法大规模流行，轮作在我国农业中被农民广泛使用，用于提高地力合理利用空间和防治病害；休耕、免耕是进年来推广的技术，休耕和免耕可是作物少受伤害，降低病原生物入侵作物的概率。 目前，有机农业有害生物的防治处于被动状态，过分强调生物间的和谐相处，而忽略有害生物的积极预防和控制，一旦病害大规模发生有机农场管理员往往措手不及，给有机农业带来毁灭性的灾难，农场品但规模的受到破坏，甚至绝收。 生物防治作为有机农业中最有效的防治手段，应在农业实践中充分利用，同时综合利用各种生防措施，坚持预防为主，综合防治的宗旨。通过农耕制度的调整和创新，生物多样性的利用和微生物抑菌杀菌的开发及化学生物农药的利用，是有机农业中有害生物的防治重要良策。 参考文献 1 生物样性控制病虫害原理与方法
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从自结晶蛋白到转基因水稻——一个Bt的故事
Lewind 2010-2-7 04:39
缘起 　　2006年秋天，即将博士毕业的我正在实验室里享受着悠闲的最后一个学期。有一天，一位昔日曾经有过课题合作的老朋友找到我，想与我联手研究一种自结晶蛋白的三维结构。 　　自结晶？我立马来了兴趣。要知道，我们研究蛋白质三维结构的主要方法之一称为晶体学，而其第一步就是要让蛋白质形成排列整齐的晶体这个过程称之为结晶。小分子结晶是件容易的事，就在你家厨房里肯定就有盐和糖的晶体。但要让比小分子大了成千上万倍的蛋白质结晶，这件事基本可以用两个字来形容：没谱。 　　现在，有一种能够自结晶的蛋白摆在了我的面前，我当然要好好珍惜。然而与朋友细谈这后才不免失望地发现，事情没那么简单。 菌体炸弹 　　这种自结晶蛋白来源于一种独特的细菌苏云金芽孢杆菌，拉丁名 Bacillus thuringiensis ，故而缩写为Bt。而苏云金这个略带金庸风格的名字，不过是其种名thuringiensis的音译罢了。 　　说Bt独特绝不是虚言。作为一种微生物，能够杀死其宿主没什么特别的，而采用菌体炸弹进行自杀式攻击的方式让Bt变得与众不同。要讲清楚这个故事，先要从Bt的繁殖方式说起。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~ 细菌的出芽生殖 　　细菌一般采用的是最简单的二分裂法进行繁殖：一分为二，二分为四，子子孙孙，无穷匮也。但当外界养分不足时，大多种类的细菌会像真菌那样改为出芽生殖，生成芽孢，最终脱离母体，成为孢子。细菌的孢子不但带有全套的遗传信息，而且能抵抗高温、干旱等各种极端环境，不需要摄入养分也能长期存活。当条件适宜时，孢子就会重新发育成为细菌。正因为孢子有这样强大的存活力，才会有人提出：地球的生命可能起源于随陨石坠入大海的外星孢子。从理论上讲，孢子的确可以完成这样的艰巨任务。 ~~~~~~~~~~~~~~~~~~ 　　芽孢杆菌这个属的细菌在生殖上与普通细菌类似，也是以二分裂法为主，出芽生殖为辅。与众不同之处在于，它们采用出芽生殖的频率更高，且不一定是发生在营养贫瘠的情况下，而是往往与其生存方式有关，故尔得名。 　　 以这个属最大名鼎鼎的成员炭疽芽孢杆菌（ Bacillus anthracis ）为例。它所产生的孢子会被人体的免疫细胞按照标准作业程序吞噬，以求消灭。但炭疽孢子一旦进入免疫细胞内就会被活化，并开始大量复制炭疽杆菌，直至把免疫细胞胀破为止。手段虽然残忍，但孢子总归还是执行了孢子的天然使命把遗传信息携带到适当的环境中再开枝散叶。 　　Bt的手段与它的炭疽亲戚却有很大不同。Bt产生的孢子根本不是用来传播遗传信息的，而是一颗用于进行自杀攻击的炸弹，而其中的火药正是前文提到的这种自结晶蛋白。当Bt出芽的时候，自结晶蛋白就会大量出现在芽孢内。在其它几种蛋白的帮助下，自结晶蛋白就在孢子内堆积形成了晶体，随着晶体的不断长大，最终把孢子自身涨破，释放到环境中。
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大豆胞囊线虫及其综合防治
陈井生 2009-5-30 20:33
大豆胞囊线虫病，又叫黄萎病，俗称火龙秧子，是世界上大豆的一种毁灭性的病害。国内东北大豆产区黑龙江严重发生、河北、北京、内蒙古、河南、安徽及山东等 14 省市严重发病。田间发病后植株矮小，瘦弱，成片发黄，一般减产 20-30% ，严重的达到 90% ，甚至颗粒无收，对大豆生产威胁很大。大豆胞囊线虫 Heterodera glycines ，垫刃目异皮科，异皮线虫属（胞囊线虫属）。线虫的明显特征是雌雄体异型，雄虫线形，雌虫体鸭梨形或柠檬形。线虫的发育分：卵、幼虫、成虫三个阶段，其中 2 龄幼虫为侵染线虫。 我国大豆种植存在多样性，不同地区线虫致病力有明显差异，因此生理分化明显。目前对大豆胞囊线虫生理分化的研究生理小种（分别为 PI-90763 、 Pickett 、 Peking 、 PI88788 和 Lee ），和 HG 专化型。 大豆胞囊线虫的生理小种分布具有明显的地理区域分布特点：东北大豆产区主要是 3 号小种，另外还有 14 号、 1 号、 4 号；黄淮豆区主要是 1 号和 4 号为主，北京以 4 号为主，安徽以 5 号为主，山东以 1 号为主。 大豆胞囊线虫主要以胞囊在土壤中越冬，胞囊对不良环境的抵抗力较强，所以胞囊中的卵在土壤这能存活长达 10 年之久。条件适宜时，从卵内孵化的二龄幼虫进入土中，从根毛处侵入，在寄主根部皮层寄生，发育，雄成虫交配后进入土壤中，雌虫腹部膨大后突破表皮外露，仅以口针吸附在根表层细胞中，发育成熟后胞囊死亡脱落入土中或在病根上越冬。土壤干燥则有利于线虫的存活，发病重，土壤质地以沙质土山岭薄地、碱性土等适于线虫发育，侵染，病重。大豆多年连作导致病害逐年加重。 目前大豆胞囊线虫病的防治以选育抗线虫病的品种为主要措施，目前国内外均不提倡使用化学农药，且目前尚无有效可使用的化学农药；轮作也是防治该病的有效途径。 抗胞囊线虫病的抗病育种工作始于上个世纪八十年代，我国的育种家们先后育成了一批抗病品种。抗线虫 1 号是黑龙江省农科院大庆分院李云辉研究员育成的我国第一个抗线品种，目前抗线 4 号、铁杆 1 号都是大面积推广并增产的品种；目前抗线虫育种工作进展迅速，抗线 8 号、 05-1009 、 1028 、 1071 、齐黄系列等品种（系）都是抗性好的品种。但由于各地线虫小种类型不同，而且培育的品种大多是针对本地区小种类型培育的，大多数抗 SCN3 号生理小种。 近年来生物防治工作是研究的热点，放线菌、大型真菌、黑曲霉、白僵菌、拟青霉等都是有效的菌株，今后需加强分离纯化、结构解析、中试熟化的工作。
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大豆胞囊线虫及其综合防治
陈井生 2009-5-30 20:00
大豆胞囊线虫病，又叫黄萎病，俗称火龙秧子，是世界上大豆的一种毁灭性的病害。 国内东北大豆产区发生、是河北、河南、安徽及山东等14省市严重发病。 危害性：田间发病后植株矮小，瘦弱，成片发黄，一般减产 20-30%（重的达90%）。有的甚至颗粒无收，对大豆生产威胁很大。 目前全省病情可分为两大病区： 1 重病区：潍坊，烟台，青岛，菏泽，东营，济宁，泰安，聊城，常出现大面积萎黄甚至枯死的地块。 2 轻病区：临沂，惠民，淄博，德州等，田间常有小片或斑块状的发病中心。 一 症状 我省是夏大豆种植区，一般在播种后的 25-30天开始出现症状。发病后，植株明显矮化，叶片由下而上发黄（开始鲜黄色，后为枯黄色），植株生长瘦弱，常呈点片状，群众往往认为是地出了毛病，远看似缺肥状。病株花期延迟，结荚少，籽粒秕瘦或不结荚，重者成片枯死。 这些症状主要是根部受害所引起的。地下根系不发达，须根增多，固氮根瘤稀少，在根表面附着许多象烟草种子大小（肉眼几乎看不到）的乳白色 ----黄褐色的小颗粒，这是胞囊线虫的雌成虫。（田间观察，可用清水轻轻洗掉根表土，用扩大镜观察）。 二 病原 Heterodera glycine ，垫刃目异皮科，异皮线虫属（胞囊线虫属），大豆胞囊线虫。 1 形态 线虫的明显特征是雌雄体异型，雄虫线形，雌虫体鸭梨形或柠檬形。 线虫的发育分：卵、幼虫、成虫三个阶段。 卵：长椭圆形（或肾形）。幼虫：共有 4个龄期，1龄幼虫在卵壳内孵化，经三次蜕皮后成为成虫。2龄以前不能区分雌雄虫体，均为线形，三龄起雌雄虫体开始分化，雄虫发育成线形，雌虫发育成鸭梨形或柠檬形。 雌成虫产卵方式为胞囊方式：即多数卵不产出体外，当成虫发育成熟时，体壁加厚变褐色，整个虫体成为胞囊。胞囊内充满卵粒，一个胞囊内约有 200粒卵。胞囊尾尖部位有膜状孔，卵孵化时厚膜孔破裂，把线虫散出体外。 2 生理分化 我国大豆种植广泛，地理气候条件差异很大，不同地区线虫致病力有明显差异，因此生理分化明显。也是不同地区发病程度不同以及品种抗病性差异明显的重要原因。 目前国际上对大豆胞囊线虫生理分化的研究是采用统一的 5个鉴别寄主的反应划分为不同的生理小种（分别为PI-90763、Pickett、北京、PI88788和Lee）。目前国际上已经明确鉴定的有7个生理小种（1988年，美国Riggs曾提出16个小种）：美国存在1、2、3、4、5、6号小种；日本存在1、3、4、 大豆胞囊线虫生理小种及其鉴别寄主反应 小种 抗 病 品 种 感病品种 PI-90763 Pickett Peking Pi-88788 Lee 1 - - - + + 2 - + + + + 3 - - - - + 4 + + + + + 5 - + - + + 6 + - - - + 7 + - - + + 注： +：在该品种上能繁殖，胞囊数多于感病品种的10%；-：在该品种上能侵染，不能繁殖或繁殖很差（胞囊要少于感病品种上的10%）。 5号小种；中国存在1、3、4、5、7号5 个小种.我国胞囊线虫的生理小种分布具有明显的地理区域分布特点：东北大豆产区主要是3号小种，另外还有1号；黄淮豆区主要是1号和4号为主，北京以4号为主，安徽以5号为主，山东以1号为主，另外有7号 3 寄主范围： 除大豆外，胞囊线虫还可侵染绿豆、红小豆、豇豆等豆科作物，另外还能侵染苜蓿、豌豆等，但在这些植物上线虫不能繁殖，因此也可利用这些作物来诱捕线虫，以控制病害。 三 病害循环（发病规律） 1 侵染来源： 大豆胞囊线虫主要以胞囊在土壤中越冬（包括残留于土壤中及病根上的胞囊 大豆收获均为割，残茬遗留于土壤中），也可以粘染胞囊的土粒混杂在种子间随种子贮藏越冬，作为主要初侵染来源。 由于胞囊壁厚，对干旱、潮湿、低温等不良环境的抵抗力较强，所以胞囊中的卵在土壤这能存活 3-4年。 2 传播： 胞囊线虫靠幼虫本身的蠕动在土壤中活动，范围有限，田间传播主要靠农事操作，如耕作、流水等，远距离传播主要是靠调运混有病土或土粒的种子传播。另外，大风也可将土表的卵囊传播一定距离。 3 发病过程： 条件适宜时，从卵内孵化的二龄幼虫进入土中，从根毛处侵入，在寄主根部皮层寄生，发育，雄成虫交配后进入土壤中，雌虫腹部膨大后突破表皮外露，仅以口针吸附在根表层细胞中，发育成熟后胞囊死亡脱落入土中或在病根上越冬。 据我省潍坊农科所研究：从二龄幼虫侵入到形成新的胞囊，再到卵孵化一般需要 30天左右，所以夏大豆生育期间胞囊线虫发育三代。第一代发生于6/下7/下（历时30天左右），第二代发生于8/初---8/下（历时24天左右），第三代发生在9/初10/初（历时26天左右）（以二龄幼虫出现高峰代表每一代出现的时期）。但由于卵孵化主要受大豆根部分泌物刺激所影响，因此只要有大豆新根出现，即有二龄幼虫侵入，所以田间发生具有世代重叠现象，病害会逐渐加重。 四 发病条件 病害的发生及其程度与影响线虫活动的条件有关。 首先是土壤湿度、土壤质地对线虫发育和致病力有较大影响。线虫对高湿度抵抗力弱，但对较干燥的土壤环境抵抗力较强，一般田间降雨量大，土壤湿度大，不利于线虫的存活，发病轻；而 雨量小，土壤干燥则有利于线虫的存活，发病重，所以，田间从播种到出苗后30-50天内，土壤干燥往往发病重。主要原因是线虫发育需要一定的氧气。土壤潮湿、通气性差，会抑制线虫的生长发育，土壤质地以沙质土山岭薄地、碱性土等适于线虫发育，侵染，病重。 耕作制度方面：连作病重（线虫积累），轮作病轻，尤其是与非寄主作物中的禾本科植物轮作病轻。禾本科作物的根分泌物可刺激卵孵化，孵化后的幼虫因寄主不适宜而死亡，使土壤中线虫数量下降病害减轻。 五 防治措施 目前大豆胞囊线虫病的防治主要采用药剂防治和加强栽培管理为主配合种植耐病品种的综合防治措施（从长远看则应以选育抗线虫病的品种为主要措施）。 1 药剂防治 国内外的实践证明药剂防治是控制线虫病的有效措施，尤其是大豆面积大的地区，更要积极采取药剂防治措施。 药剂：（ 1）5%涕灭威（或5%克线磷）颗粒剂 每亩地3-4公斤；（2）3%呋喃丹颗粒剂每亩4公斤，随播种施入沟内，而且要连续施用2-3年，效果显著。 目前因上述药剂用量大，成本高，所以生产上正在推广使用 35%种衣剂处理种子，用量为种子量的0。7%，效果很好，而且节约成本。 2 轮作 对大豆面积小的地区可采用与地瓜、谷子、棉花、小麦、花生等轮作 3-4年，效果很好。 3 选种抗耐病品种 目前国内及我省先后开展了抗胞囊线虫病的抗病育种工作，先后育成了一批抗病品种。但由于各地线虫小种类型不同，而且培育的品种大多是针对本地区小种类型培育的，所以引种时应有针对性。 一般说，现有抗病品种大都是黑色种皮的大豆，黄色种皮的抗性差。山东农科院作物所培育的鲁豆 2号高抗1、2号小种，鲁豆4号耐病；潍坊农科所选育的8201高抗线虫病；青岛市植保站选育的新品系84-51也表现高抗。另外丰收黄在潍坊也表现抗病。 4 其它措施 加强管理，包括增施有机肥，促大豆生长健壮抗病；一旦发病，则及时追肥、浇水，以减轻损失。
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