害虫生物防治技术最新章节_李敦松著

第一节
国内外生物防治现状

一、国外生物防治状况

20世纪70年代以来，随着发达国家对农药使用的限制和对天敌昆虫产业的扶持，工厂化生产天敌昆虫用来防治害虫得到迅速发展，特别是随着设施农业的快速发展，天敌昆虫产业更是进入了发展的黄金阶段。

目前，全世界天敌生产企业商品化生产提供的天敌昆虫有150多种，在欧洲有125种天敌昆虫被大量生产、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昆虫生产商，发展至今，世界上商品化生产天敌昆虫的企业有200多家，规模较大的有80多家，主要分布在欧洲和北美。天敌昆虫最为常用的有30余种，种类有蚜小蜂、蚜茧蜂、潜蝇姬小蜂、豌豆潜叶蝇姬小蜂、甘蓝夜蛾赤眼蜂、广赤眼蜂、跳小蜂、食蚜瘿蚊、草蛉、孟氏隐唇瓢虫、小黑瓢虫、异色瓢虫、锚斑长足瓢虫、捕食性盲蝽、小花蝽、尖狭下盾螨、兵下盾螨、智利小植绥螨及新小绥螨等。30种常用天敌昆虫占全部天敌市场营业份额的90%以上，其中一半的销售额来源于丽蚜小蜂、智利小植绥螨和胡瓜新小绥螨。

目前，以虫治虫还是以赤眼蜂应用和研究最为广泛。据不完全统计，全世界每年大量繁殖和释放赤眼蜂防治害虫的面积在3 000万公顷以上，主要用于玉米、水稻、甘蔗、蔬菜和一些林木、果树害虫防治。从使用数量和面积来看，赤眼蜂是所有天敌昆虫中贡献最大的一类。

由于保护地害虫相对容易控制，发达国家商品化提供的天敌昆虫80%销售份额用在保护地害虫防治中。天敌昆虫生产与应用主要集中在欧美发达国家。目前，欧洲和北美洲生产的天敌昆虫拥有全世界75%以上的市场份额，正在出现并发展的市场有拉丁美洲，南非，欧洲地中海地区，亚洲的中国、日本和韩国。对天敌昆虫的生产工艺、质量控制、贮存技术、商品包装、田间释放技术研究都非常完善。除商业公司之外，还有数百个由政府支持运作的天敌昆虫工厂，多分布在发展中国家，如巴西、哥伦比亚、古巴、墨西哥、秘鲁、中国等。这些天敌昆虫工厂在政府财政支持下生产提供了大量天敌昆虫，对当地农业害虫防治和农业发展具有重要意义和价值。

在荷兰、德国、奥地利、比利时等国家，天敌昆虫的应用十分广泛，90%以上的保护地采用天敌昆虫治虫。乌兹别克斯坦等国家，天敌昆虫工厂遍布全国各地，为当地农业生产提供充足天敌虫源。比较知名的天敌公司有荷兰Koppert公司、比利时Biobest公司、英国BCP天敌公司、Syngenta Bioline公司。

此外，天敌生产有一定规模的还有德国的Sautter & Stepper公司、以色列的Bio-Bee公司和澳大利亚的Biological Services公司等。

杀虫真菌生物农药已应用多年，登记注册的品种不少，但已登记的杀虫真菌生物农药品种真正实现工业化生产的不多，产业化较好的品种生产规模也不大，如英国CABI Bioscience和澳大利亚的杀蝗绿僵菌生物农药产品（Green Muscle、Green Guard），生产规模都不超过300吨制剂。

二、我国生物防治状况

我国天敌昆虫资源十分丰富，具有强有力的开发应用物质基础。据统计，中国目前发现的天敌昆虫种类超过1万种，已积累了许多研究工作基础。随着农业生产的精品化、无公害化趋势日趋明显，特别是大棚蔬菜和设施园艺的迅速发展，天敌昆虫产品有着越来越强烈的市场需求。因此研究天敌昆虫人工饲养规模化、商品化生产具有重要的应用和推广价值。

从20世纪70年代以来，我国已成功地人工大量饲养赤眼蜂、平腹小蜂、草蛉、七星瓢虫、丽蚜小蜂、食蚜瘿蚊、小花蝽、智利小植绥螨、西方盲走螨及侧沟茧蜂等寄生性或捕食性天敌昆虫。我国天敌昆虫的扩繁与利用取得了显著成效，如从国外引进的防治苹果棉蚜的日光蜂，防治吹绵蚧的澳洲瓢虫、孟氏隐唇瓢虫，防治温室白粉虱的丽蚜小蜂，防治李始叶螨的西方盲走螨，防治二斑叶螨的智利小植绥螨，防治松突圆蚧的花角蚜小蜂，防治天牛的管氏肿腿蜂等。目前，已能成功利用天敌防治害虫的作物有玉米、棉花、蔬菜、苹果、甘蔗、荔枝等，其应用面积仅占这几种作物播种面积的3%，如果以潜在市场的10%~30%来计，天敌昆虫产品在这几类作物中的潜在市场面积就可达2 000万~6 000万公顷次。由此可以看出，我国天敌昆虫的市场潜力巨大，应用前景十分广阔。

（一）寄生性天敌

目前在中国已经可以成功人工饲养的有赤眼蜂、平腹小蜂、丽蚜小蜂、川硬皮肿腿蜂、食蚜瘿蚊、草蛉、七星瓢虫、小花蝽、智利小植绥螨、西方盲走螨和侧沟茧蜂等捕食性或寄生性天敌昆虫，对本地优势种天敌昆虫（赤眼蜂、草蛉、瓢虫、捕食螨等）的规模化饲养已有一定的基础，但真正投入大规模工厂化生产的仅有赤眼蜂和平腹小蜂。

赤眼蜂是中国现代农林害虫生物防治中研究历史最久、应用最广、防治面积最大的一类卵寄生蜂。我国每年利用赤眼蜂生物防治玉米螟的面积达百万公顷以上，这些赤眼蜂主要是用柞蚕卵繁殖的松毛虫赤眼蜂和螟黄赤眼蜂。我国对赤眼蜂的研究始于1934年，祝汝佐、胡永锡在浙江首次从松毛虫卵内发现了赤眼蜂，并开展生物学、生态学的相关研究。1936年，黎国涛在广州进行了人工繁殖赤眼蜂和小规模释放研究。1947年，张若芷在四川成都做了赤眼蜂田间保护研究。这些研究开创了我国研究利用寄生蜂的先河。20世纪50年代，对赤眼蜂的研究主要局限于南方的5个省（区）（广东、广西、湖南、福建、四川），1953年蒲蛰龙、刘志诚等对我国甘蔗螟虫卵和水稻三化螟卵赤眼蜂开展研究，并首次发现了蓖麻蚕卵可以用来繁殖赤眼蜂，创造了大卵人工繁殖赤眼蜂方法，并在广东顺德沙滘人民公社建立我国第一个赤眼蜂站，开启了赤眼蜂商品化生产的先河。20世纪70年代初，广东大面积应用赤眼蜂防治甘蔗螟虫、松毛虫和稻纵卷叶螟等成功后，为全国培训了大批赤眼蜂生产和研究的人才，推动了北方地区应用赤眼蜂大面积防治玉米螟、果树卷叶蛾、稻纵卷叶螟等重要害虫的工作，并获得了显著效果。至此，全国各省相继成立了生物防治研究机构，建立了数百个赤眼蜂繁殖站。随着柞蚕卵繁殖赤眼蜂技术的出现，赤眼蜂的繁殖效率又一次得到提升。各地形成了大小卵结合、大量繁殖赤眼蜂的研究局面。20世纪80年代以后，我国赤眼蜂的研究工作走上了稳定发展的轨道，被纳入了国家“六五”“七五”“八五”“九五”计划。赤眼蜂的生产应用技术得到迅速发展和提高，在繁殖技术上取得了重大突破，人工卵试验成功和第一台微电脑控制的人工卵卡机在广东省农业科学院植物保护研究所诞生。在赤眼蜂规模化扩繁技术研究上的显著成就为赤眼蜂的商品化生产和应用奠定了良好的基础。

目前，赤眼蜂的防治对象已达20余种，在防治玉米螟、棉铃虫、松毛虫、蔗螟、苹果卷叶蛾、大豆食心虫、二化螟及稻纵卷叶螟等农林害虫方面收效显著。已大量繁殖和应用的赤眼蜂有15种之多，如松毛虫赤眼蜂、螟黄赤眼蜂、玉米螟赤眼蜂、稻螟赤眼蜂、广赤眼蜂等。在吉林、辽宁、广东、山东、山西等省建立了赤眼蜂繁殖和应用示范区，其中有4个66万公顷以上的防治玉米螟示范区、2个13万公顷利用螟黄赤眼蜂防治蔗螟示范区、2个65万公顷利用松毛虫赤眼蜂防治苹果小卷叶蛾的示范区、1个93万公顷利用螟黄赤眼蜂防治甜菜甘蓝夜蛾的示范区及1个37万公顷利用广赤眼蜂防治蔬菜害虫的示范区等。应用面积累计26 666万公顷，新增产值合计3亿余元，节省农药投资1 247万元，节省施药人工费2 941万元。我国南方稻区绿色食品、有机食品种植面积逐年递增，对水稻螟虫控制的稻螟赤眼蜂的需求也随之增加；另外，还有蔬菜地用的广赤眼蜂、玉米地用的亚洲玉米螟赤眼蜂和欧洲玉米螟赤眼蜂。赤眼蜂防治已经成为我国生物防治标志性的工作。

其他大量繁殖和应用的寄生性天敌还有平腹小蜂、丽蚜小蜂、周氏啮小蜂、侧沟茧蜂和潜蝇姬小蜂等寄生蜂。广东从20世纪60年代起开展平腹小蜂繁殖利用研究，目前利用柞蚕卵大量繁殖平腹小蜂的规模化生产技术已经成熟，平腹小蜂在我国南方主要用来防治荔枝蝽，是荔枝、龙眼进行有机生产和无公害生产的必要措施，每年放蜂防治面积约300公顷。最近几年，平腹小蜂也被用来防治茶翅蝽、柑橘绿蝽等蝽类害虫，北方主要应用在林业害虫防治上。周氏啮小蜂可以用柞蚕蛹来大量繁殖，其规模化繁殖技术也趋于成熟，目前在我国北方主要用于防治美国白蛾。丽蚜小蜂、侧沟茧蜂和潜蝇姬小蜂等利用饲养寄主进行大量扩繁的寄生蜂，由于受寄主条件的限制，生产的规模相对较小，在我国的局部地区也分别被生产用于防治白粉虱、棉铃虫和斑潜蝇。

（二）捕食性天敌

近年来，我国在捕食性天敌的研究应用上取得了可喜成绩。瓢虫、草蛉和捕食螨是主要的捕食性天敌类群。瓢虫是捕食性天敌中的主要成员，它们主要捕食蚜虫、介壳虫、粉虱和叶螨，在害虫（螨）生物防治中发挥着重要的作用。我国的瓢虫资源十分丰富，约占全世界已知种的1/7，已报道的天敌瓢虫种类达380种。其中，部分作为生物防治物取得了显著成效，1955年我国引进澳洲瓢虫防治吹绵蚧，同年引进的孟氏隐唇瓢虫防治吹绵蚧，都取得了显著效果，现用于防治湿地松粉蚧。福建利用腹管食螨瓢虫防治桔全爪螨，效果也十分显著，橘园推广面积已达670公顷。草蛉食性广、食量大、分布广、数量多，深受国内外生物防治工作者重视。我国利用草蛉在河南、河北、山东、山西、湖北、江苏等省防治棉铃虫；在北京、唐山、山东和四川等地防治果树害螨；在黑龙江牡丹江地区防治玉米螟。利用草蛉防治害虫的面积不断扩大，仅在河南民权助迁草蛉成虫就达150万头，防治棉铃虫190公顷。捕食螨发育历期短、食物范围广、捕食量大并且种类多，我国已发现有利用价值的捕食螨种类16种，且部分已经商品化。我国在生产上应用捕食螨的成绩喜人，“以螨治螨”的应用和保护利用工作已在全国各地开展。据不完全统计，已有10余种捕食螨在20余省（市）用于农、林、茶、果、蔬和花卉植物上的20多种害螨的生物防治，取得了较好效果。特别是1998年以来，捕食螨人工大量繁殖技术取得突破以后，进一步加快了我国“以螨治螨”工程的发展。以柑橘害虫综合治理来说，仅广东、广西、湖南、福建4省（区）已推广面积达8 650公顷以上。捕食性天敌的大量繁殖释放可减少农药的用量，降低防治费用，同时大幅度提高产量和品质，其经济、社会效益极为显著。

（三）微生物杀虫剂

微生物杀虫剂是一类利用微生物本身及其代谢产物来防治农业害虫的微生物制剂，是目前微生物农药产业的重要组成部分，也是生物防治产业的重要组成部分，具有对靶标害虫特异性强、不易杀伤天敌和有益生物、防治效果好、对人畜安全、对环境友好以及害虫不易产生抗药性等优点。近年来，微生物杀虫剂的种类不断增加，应用范围不断扩大，具有广阔的发展前景。

目前大量研究及应用的微生物杀虫剂主要有真菌类、病毒类、线虫类和细菌类。其中细菌类（以Bt为代表）在国内外已经形成了工业化生产技术和大量的产品，进入成熟的商品化阶段。近年来大量研究试验与应用的微生物杀虫剂主要是病原真菌类和病毒类。

真菌类杀虫剂金龟子绿僵菌首先被发现对地下害虫蛴螬具有毒力，分离后作为杀虫剂进行开发研究，并在害虫防治上大面积应用，开创了微生物杀虫剂研究历史。病原微生物杀虫剂的专一性，保证了对生态环境和生物多样性安全，同时由于害虫对微生物杀虫剂不易产生抗药性，从而成为生物药剂研究和开发的重要方面。世界上已有50多种真菌产品登记注册，主要集中在美国、巴西、荷兰等国家。注册的真菌杀虫剂产品包括球孢白僵菌、布氏白僵菌、金龟子绿僵菌、黄绿绿僵菌、暗孢耳霉、汤普森被毛孢、粉虱座壳孢、粉拟青霉、玫烟色拟青霉、淡紫拟青霉和蜡蚧轮枝孢等，其中白僵菌和绿僵菌占注册产品的60%以上。

目前白僵菌、绿僵菌、病毒等杀虫微生物经过几十年的研究，已针对农业害虫收集了大量的菌株，并开展了相关生物学特性研究，使用球孢白僵菌至少防治过50种害虫，取得了不同程度的成功，研究、筛选出一批菌株在生产上推广应用，如成功应用白僵菌防治马尾松毛虫、玉米螟，应用白僵菌、绿僵菌防治松墨天牛、椰心叶甲、白蚁，应用蜡蚧轮枝菌防治白粉虱等，都取得了良好的防治效果和显著的社会、经济、生态效益，其中20世纪70年代以来，使用球孢白僵菌防治松毛虫技术日臻完善，已达到实用程度，每年应用面积达到数百万亩（亩为已废除单位，1亩≈666.67米 ² ），成为世界最大、最成功的生物防治项目之一。近年来也有防治蝗虫、蟑螂的绿僵菌产品和防治松毛虫的白僵菌产品注册，并陆续有新的产品登记注册。

目前生产杀虫真菌农药的劳动强度大、产品质量不稳定和生产效率不高，而成本则较高等制约了杀虫真菌生物农药产业的发展及应用。我国真菌杀虫剂生产企业多达三四百家，但目前绝大多数企业规模像作坊，工艺落后，技术人员缺乏，产品技术含量低，大多数真菌生物农药生产企业还处于几十年前计划经济下的作坊式状态。江西建成了1 000吨级的真菌杀虫剂厂，对真菌杀虫剂的发展具有促进作用。