4.4 生態防蟲的成功案例
為尋找環境友好型害蟲防治對策，2006 年6 月，本團隊在山東省平邑縣蔣家莊村的弘毅生態農場開展試驗，摒棄化肥、農藥、農膜、除草劑、人工合成激素和轉基因種子 6 項技術，轉而使用生維持態平衡的栽培與耕作技術，取得了重要進展。糧食產量由試驗初期的畝產500 多千克（小麥-玉米兩季）提高到1000 多千克，實現了噸糧田。
4.4.1 特殊光譜誘捕
誘蟲燈讓“害蟲”自投羅網，“害”蟲變成雞的食物。在玉米小喇叭口時，將柴雞放進玉米田，這樣金龜甲幼蟲不能對作物形成危害。靠近弘毅生態農場院墻外面的農田，因誘蟲燈存在，蟲害明顯減少。農民用于花生的劇毒農藥每畝費用大約為 50 元，但依舊無法控制蟲害。采用生態方法控制蟲害的成本遠低于劇毒農藥。另外，雞的凈收益是玉米的 2～3 倍。采用這個方法的缺陷是部分益蟲也誘捕，但益蟲比例小于 5%，誘蟲燈對益鳥沒有危害。
高頻紫外誘蟲燈通過引誘成蟲撲燈、高壓電網觸殺，使害蟲落入燈下專用接蟲袋中并及時收取害蟲，達到滅殺害蟲的目的。誘蟲燈可誘殺小菜蛾、甜菜夜蛾、白粉虱、斜紋夜蛾、銀紋夜蛾、天蛾、稻螟、稻縱卷葉螟、稻飛虱、二化螟、化螟、葉蟬、棉鈴蟲、煙青蟲、紅鈴蟲、盲蝽象、大造橋蟲、螻蛄、金龜子、玉米螟、谷子鉆心蟲、大豆食心蟲、豆天蛾、吸果夜蛾、桃蛀螟、松毛蟲、燈蛾、松天牛、楊樹白蛾、卷葉蛾、大青葉蟬、米蛾、藥材甲、黑粉蟲、麥蛾、地老虎等。
4.4.2 增加生物多樣性
農場里生產20 多種有機糧食和蔬菜，有小麥、玉米、大豆、花生、綠豆、韭菜、芹菜、土豆、蔥、蒜、蘿卜、白菜、西紅柿、黃瓜、南瓜、絲瓜等，還有一些野菜如薺菜、馬齒莧（Portulaca loeracea）等。運用生態學原理，結合物理（誘蟲燈）和生物（害蟲天敵）的方法，大幅度減少乃至杜絕使用農藥，保護農田害蟲天敵；利用大自然的恢復力，改善農田環境；逐步恢復農田生態平衡，保障糧食安全。農田害蟲天敵包括捕食性天敵和寄生性天敵。捕食性天敵昆蟲的種類很多，涉及 19 個目、120 多個種，其中，蜻蜓目、螳螂目和脈翅目的全部種類（共 33科）均具捕食性。寄生性天敵昆蟲涉及膜翅目、雙翅目、捻翅目、鞘翅目及鱗翅目 5 個目，分屬于 98 個科。此外，還包括除昆蟲外的其他捕食性天敵和寄生性天敵，如蜘蛛、捕食螨、寄生螨、線蟲、益鳥、兩棲類、獸類及魚類等。
4.4.3 生態控蟲的效果
本團隊以冬小麥-夏玉米農田生態系統為研究對象，探討了誘蟲燈控蟲區和常規化學防治效果。誘蟲燈控蟲區分為 3 個處理，處理1：不施農藥；處理2：在小麥開花前和玉米大喇叭口期分別防治1遍害蟲；處理3：在小麥播種耕地時防治 1遍地下害蟲，小麥開花前和玉米大喇叭口期分別防治1遍害蟲。常規化防區為處理4：常規防治害蟲（小麥播種耕地時防治1 遍地下害蟲，小麥開花前、小麥開花后、玉米苗期、玉米大喇叭口期分別防治1遍害蟲）。利用農藥防治害蟲措施和農藥用量見表4-1。
在誘蟲燈控蟲區，無農藥處理與有農藥處理的小麥產量差異顯著，但玉米產量不顯著，小麥和玉米周年產量畝產均達到1噸。說明在利用誘蟲燈控蟲的前提下，只需要對小麥蚜蟲進行防治即可，防治地下害蟲和玉米害蟲對產量貢獻不大。研究還發現，施2 遍農藥處理比施3 遍農藥處理的周年產量少 4.03 千克，小麥和玉米都按 2.0 元/千克計算，合計為 8.06 元，但施2 遍農藥處理比施 3 遍農藥處理產生的費用少 15 元，而且農藥用量少 37.6%（表 4-2）。因此，防治 1 遍小麥蚜蟲，并在玉米大喇叭口期防治1 遍害蟲更加合算。同時施 2 遍農藥處理的周年產量與常規化防處理的周年產量相差不大，玉米產量甚至高于常規管理，但農藥用量減少 55.4%。原因很可能是減少農藥的使用，使農田生態環境得到改善，有利于作物的生長。能否進一步減少農藥用量，如只在小麥季防治 1 遍害蟲，而在玉米季僅利用誘蟲燈，并保證達到噸糧田，還有待進一步的研究和追蹤。
高頻紫外誘蟲燈的防蟲效果顯著，害蟲捕獲量從 2009 年的日平均 0.45 千克下降到 2014 年的 0.012 千克；每盞燈年捕獲量從 33.8 千克下降到 2.1 千克（Liuet al.，2016）。害蟲還存在，但基本不對作物構成產量威脅，其科學原理在于，害蟲都是有性繁殖的，交配后的雌蟲無法回到地里產卵，這樣害蟲從卵這個階段就被控制了。并且，在驚蟄時節就開始讓誘蟲燈工作，每天除下雨自動關燈外，在生長季節天天捕捉，害蟲幾乎無構成大種群的能力。停止農藥后，益蟲（夜間不活動或少活動）和益鳥（夜間不活動）的數量增加，殘余的害蟲又成為益蟲和益鳥的食物，如此“物理＋生物”的立體防治就構成無蟲害的農田生態環境，不用農藥也不會對產量構成威脅。
為了明確誘蟲燈的控蟲范圍，本團隊以金龜甲為研究對象，在距誘蟲燈不同距離處，釋放用不同顏色標記的金龜甲，捕獲金龜甲的效果見表4-3，可以看出，距離誘蟲燈75 米處的金龜甲依然能夠被誘蟲燈捕獲，但是在距離誘蟲燈45 米以內捕捉到的金龜甲占75 米以內捕捉到的金龜甲數量的 84.6%，故初步確定誘蟲燈捕捉半徑為45 米，控蟲面積約為10 畝。但由于釋放個數和重復次數較少，距離設置間隔太大，誘蟲燈的控制范圍還有待進一步的研究。
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