缩略图

园林植物病虫害生物防治技术研究与应用

作者

欧阳露

吉安市园林和市政管护中心 江西省吉安市 343100

引言

园林植物作为城市生态系统的核心元素,不仅提供了美学享受,而且在气候调节、空气净化、水源保持等方面发挥着关键作用,对于维持城市生态平衡具有至关重要的意义。随着城市绿化面积的持续增长和植物种类的增多,病虫害问题愈发凸显,其频率和影响也在加剧。传统依赖化学农药的防治手段虽能迅速抑制病虫害,但长期使用可能引发土壤和水质的污染、伤害非目标生物、扰乱生态平衡,并可能对公众健康造成潜在风险。因此,基于环境友好和可持续性的生物防治技术,已成为园林病虫害综合管理的关键趋势。深入研究和推广生物防治技术,对于确保园林植物的健康生长和促进城市生态环境的可持续发展具有深远的影响。

一、主要生物防治技术类型及应用研究

(一)天敌生物防治技术

生物防治技术中的天敌法是通过引入害虫的自然天敌来降低害虫的数量,这是一种生物防治的古老而有效的手段。自然界中存在多种害虫的天敌,包括各种昆虫、捕食性螨类、鸟类和其他有益的动物。这些天敌通过捕食或寄生的方式来限制害虫的生长和繁殖。在这些天敌中,昆虫尤为常见,它们又分为捕食性和寄生性两类。捕食性天敌,如瓢虫、草蛉和食蚜蝇等,通过直接捕食害虫的幼虫或成虫来控制其数量,尤其在对付蚜虫和介壳虫等刺吸式害虫时效果明显。寄生性天敌,如赤眼蜂和姬小蜂等,通过在害虫体内或其卵内产卵,其幼虫以害虫的体液或组织为食,最终导致害虫死亡,这种方法在防治鳞翅目害虫中得到了广泛应用。在实际操作中,通过人工繁殖和释放天敌昆虫,并创造有利于天敌生存的环境,可以显著提升防治工作的稳定性和效果。

(二)微生物防治技术

微生物控制病虫害的技术利用病原微生物及其代谢产物来抑制害虫,这一方法以其针对性强和对环境的影响轻微而受到重视。目前,常见的微生物种类包括细菌、真菌、病毒和线虫。在细菌类中,苏云金杆菌(Bt)是研究和应用最为广泛的类型。Bt 能够产生特定的晶体毒素,这种毒素在害虫食用后作用于肠道,导致害虫麻痹直至死亡,特别针对鳞翅目和鞘翅目害虫有特效。随着基因工程的进步,经过改良的Bt 菌株已能扩大其寄主谱和提高毒素的稳定性,这在园林树木和草坪植物的病虫害控制中表现出色。真菌类如白僵菌和绿僵菌则是代表性产品,其孢子能够侵入害虫体表,在适宜的气候条件下繁殖并产生毒素,破坏害虫内部结构,导致害虫僵化并最终死亡。真菌制剂因其防治范围广和持久效果而受到青睐,尤其在对抗土壤中的蛴螬和蛀干害虫如天牛方面表现出卓越的防治效果。此外,真菌孢子能在自然环境中传播,引发二次感染,有助于长期维持害虫种群数量在可控水平。

(三)生物源农药应用技术

生物源农药是利用植物、动物或微生物代谢产物制成的农药,具有低毒、低残留、易降解的特点,可分为植物源农药、动物源农药和微生物源农药三大类。

植物源农药以天然植物为原料,通过提取其中的活性成分制成,如苦参碱、印楝素、除虫菊素等。苦参碱具有触杀、胃毒和内吸作用,对蚜虫、红蜘蛛等害虫防治效果显著;印楝素可干扰害虫生长发育,抑制取食行为,在鳞翅目害虫防治中应用广泛;除虫菊素具有快速触杀作用,对多种害虫有效且无残留。

动物源农药主要包括昆虫信息素、昆虫生长调节剂等。昆虫信息素如性信息素、聚集信息素等,通过干扰害虫交配行为或诱集害虫,达到监测和防治的目的,具有专一性强、不杀伤天敌的优势,在园林中常用于害虫种群动态监测和大量诱杀。昆虫生长调节剂如灭幼脲、噻嗪酮等,通过抑制害虫蜕皮、变态或繁殖,实现对害虫的长期控制,尤其适用于敏感区域的病虫害防治。

三、生物防治技术应用中的关键问题与对策

(一)主要应用问题

尽管生物防治在园林病虫害管理中展现出了明显的益处,但在实际操作中仍遇到不少挑战。首先,天敌与环境的兼容性较差,许多天敌对温度、湿度和光照等环境因素敏感,难以在复杂的园林环境中生存,从而影响了防治效果的一致性。其次,微生物制剂的稳定性不高,容易受到环境条件的影响,如高温、强光或干旱条件下容易失效,这使得药效的连续性难以保障。第三,技术的综合应用水平较低,单一的生物防治方法往往不足以应对复杂的病虫害问题,而且不同技术之间的协同研究不足,影响了综合防治的效果。最后,推广体系尚不完善,生物防治技术对操作人员的技术要求较高,且初期投资较大,基层园林养护人员对此技术的接受程度不高,导致技术的应用转化率偏低。

(二)优化对策

针对上述问题,需从技术研发、应用模式和推广机制三方面采取优化对策。在技术研发方面,加强本土化天敌生物筛选与驯化,培育适应性强、控害效果稳定的天敌品种;通过剂型改良、添加增效剂等方式提高微生物制剂的抗逆性,延长药效期。在应用模式方面,构建 “天敌 + 生物源农药+ 生态调控” 的综合防治体系,根据病虫害发生规律和园林植物特性,制定个性化防治方案,实现不同技术的优势互补。在推广机制方面,加强技术培训与示范推广,建立生物防治技术服务平台,为园林养护单位提供技术指导和服务;加大政策支持力度,通过补贴等方式降低应用成本,提高养护人员应用生物防治技术的积极性。

结语

生物防治作为实现园林植物病虫害环保防控的关键技术,对保护环境、保持生物多样性和促进园林持续发展起到了关键性作用。随着生物科技的发展,天敌繁育、微生物制剂改进和生物农药研究等方面取得了新进展,为园林病虫害的管理提供了更多高效的手段。尽管如此,生物防治技术的普及仍需克服与环境的协调、技术的综合运用以及推广模式等难题。未来,应当加强不同学科领域的合作研究,促进生物防治与其他如生态调控和精确监测技术的融合,建立起更加高效和可靠的全面防控系统,以巩固城市园林生态系统健康发展的基础。

参考文献

1. 陈丽华, 赵宇飞, 张建忠. 园林植物病虫害生物防治技术研究与应用进展[J]. 林业科学, 2018, 54(6): 1-9.2. 李慧, 张艳君, 刘瑞琴. 园林植物病虫害生物防治技术研究与应用综述[J]. 植物保护, 2017, 43(2): 1-8.3. 王晓东, 张丽君, 陈伟. 园林植物病虫害生物防治技术研究现状与展望[J]. 植物保护学报, 2015, 42(1): 1-8.4. 陈丽芳, 王洪波, 陈艳. 园林植物病虫害生物防治技术及其应用研究[J]. 植物保护, 2016, 42(3): 1-8.