作者:刘玉升 来源:中国科学报 发布时间:2017/5/3 11:14:37
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生物防治技术亟待实现产业化

 

■刘玉升

2017年中央一号文件提出,要推行绿色生产方式,增强农业可持续发展能力。绿色是农业的本色,绿色发展是农业供给侧结构性改革的基本要求。农业部提出到2020年,力争实现农药使用量零增长的目标。我国主要农作物多种病虫害的抗药性水平显著提高,一些害虫的抗药性水平增加了几十倍到上百倍,个别种类达到千倍以上。随着病虫害抗药性的增强,农药使用剂量越来越大,毒性越来越高,农业生态系统遭到严重破坏,生物多样性减少,授粉昆虫遭受毁灭性打击,对绿色发展的迫切需求为生物防治技术产业化带来了巨大的机遇。

目前世界上有180种以上昆虫天敌实现产业化。在欧洲,有125种天敌被大量生产、运输和释放。1968年当商业化的生物防治在欧洲刚开始时,仅有两家小型的天敌生产商,经过半个世纪的发展,现在全世界天敌昆虫生产商超过100家,主要位于欧洲和美洲。比较大的生产商如荷兰的Koppert Biological Systems公司、比利时的Biobest公司,两家公司在世界多地设有分公司或销售商。此外,天敌生产有一定规模的还有德国的Sautter & Stepper公司、英国的Syngenta Bioline 和Biological Crop Protection (BCP)天敌公司、以色列的Bio-Bee公司和澳大利亚的Biological Services等。

英国BCP公司成立于1987年,起初公司仅有3人,2个天敌品种,1987年的营业额只有7万英镑;经过10年的发展,1996年人员增加到28人,有天敌昆虫产品19个,规格25种,主要用来防治温室大棚中的作物害虫。1995年,天敌产品年产量达到1.6亿只,覆盖农作物总面积约为500公顷,营业额达到140万英镑,其中天敌产品收入110万英镑。BCP公司的天敌产品70%以上出口到荷兰、法国、比利时、西班牙等欧洲国家和美国。1995、1996年连获英国女王出口成就奖。英国目前已有10多家BCP公司这样专门生产天敌产品的公司。在英国等发达国家,天敌成为商品走向市场,并为市场所接受;生物防治已逐渐成为害虫防治的主要措施。

世界范围内生产的昆虫和螨类天敌类群主要有寄生蜂、捕食螨、小花蝽、草蛉和瓢虫等。此外,还有少量的昆虫病原线虫和昆虫病原微生物。在昆虫和螨类天敌中,寄生蜂、瓢虫、捕食蝽和钝绥螨属或新小绥螨属的天敌在种类上占绝对的优势。占总产值80%以上的商品化天敌使用在温室蔬菜和花卉作物上,其中应用最多的是温室丽蚜小蜂,约占整个天敌市场销售额的25%,其次是智利小植绥螨和胡瓜新小绥螨,各占12%。20世纪90年代后期,全球天敌的销售额逐年迅速增长。1997年全世界天敌销售额是2500万美元,2000年达到5000万美元,三年间增长了一倍。2000年后,全球天敌商品市场每年以15%~20%的速度增长。目前,欧洲和北美洲生产的天敌拥有75%以上的市场份额。

我国生物防治技术及天敌昆虫资源亟待产业化。我国自然资源条件优越,幅员辽阔,生态类型多样,优质天敌昆虫资源筛选空间大。对一些新发现或引进的天敌昆虫基本特性、人工繁殖等应用基础研究也取得了很大的进步,或是对一些已有相当基础的寄生蜂人工繁殖技术提出了新的改进方法或手段。目前已经成功饲养的种类,有赤眼蜂、平腹小蜂、草蛉、瓢虫、丽蚜小蜂、食蚜瘿蚊、小花蝽、西方盲走螨、侧沟茧蜂等;大规模工厂化生产的种类,有赤眼蜂、胡瓜钝绥螨、丽蚜小蜂和平腹小蜂。已有几种天敌应用得十分成功:自从英国引进胡瓜钝绥螨后现以商品形式出售此天敌,在四川、广东、广西等地区用以控制柑桔园害螨。中红侧沟茧蜂大量繁殖并已较大规模释放棉田,有效地控制了棉铃虫种群。在海南省释放椰甲截脉姬小蜂防治椰心叶甲已取得成效。针对烟粉虱在国内大面积为害,从东南亚引进越南斧瓢虫、从英国引进小黑瓢虫防治烟粉虱取得很大进展。

我国生物防治产业化总体发展具有极大的空间。天敌昆虫产业化还处在起步阶段,生物防治技术专业服务公司刚要出现,生产和推广应用工作大多依附于院校、科研单位和技术推广部门。国内天敌昆虫产品尚未进入农业生产资料的流通领域,没有经销商或代理商;目前此类产品不能获得有关部门的登记,仅靠少数技术人员通过试验示范进行有限的推广应用。

笔者团队系统研究了异色瓢虫、龟纹瓢虫、六斑异瓢虫、黑广肩步甲、绿步甲、管氏肿腿蜂、泰山潜穴虻、中华蚁狮等种类,提出今后生物防治发展的方向为持续优选种质资源及其对目标害虫的控制作用,针对一种重要害虫的天敌昆虫组合,针对一种作物系统的多种害虫天敌昆虫控制系统。生物防治领域的诸多技术已经成熟,并且应用规模在不断拓展中,因此,我国的生物防治技术的突破点应在提升产业化水平方面。

目前,生物防治技术主要应用于保护地设施农业和经济作物上,随着绿色生产方式的推进和有机产品需求越来越大,亟须在更广阔的领域、更复杂的环境中实施生物防治技术。同时,随着人们对环境安全和食品安全问题的愈加关注,以释放天敌为主体的生物防治技术措施必将在今后农业生产上扮演越来越重要的角色,天敌的商品化生产必将成为一个新兴的科技行业,带动和促进农业生产技术的变革。

(作者单位:山东农业大学新农村发展研究院)

《中国科学报》 (2017-05-03 第5版 农业周刊)
 
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