缩略图

玉米虫害生物防治技术研究

作者

李飞飞 吴鹏

1德州市陵城区前孙镇乡村振兴服务中心 2德州市陵城区伸头镇乡村振兴服务中心

摘要:玉米是世界上重要的粮食作物之一,但在生长过程中受到多种虫害的威胁。传统的化学防治方法存在诸多弊端,生物防治技术因其环境友好、可持续性强等优点逐渐受到重视。本文详细阐述了玉米主要虫害,如玉米螟、蚜虫等的生物防治技术,包括利用天敌昆虫、微生物制剂以及植物源提取物等方法。分析了这些生物防治技术的作用原理、应用现状、面临的挑战及发展前景,旨在为玉米虫害的有效防控提供理论依据和实践参考,促进玉米产业的健康发展。

关键词:玉米虫害;生物防治;天敌昆虫;微生物制剂;植物源提取物

玉米.在全球粮食生产、饲料供应和工业原料等方面具有不可替代的重要地位。然而,玉米在生长期间极易遭受虫害侵袭,导致产量和品质下降。据统计,全球每年因玉米虫害造成的产量损失达10% - 20%。长期以来,化学农药在玉米虫害防治中占据主导地位,但化学农药的过度使用带来了一系列问题,如害虫抗药性增强、农药残留对环境和人类健康的危害以及对非靶标生物的影响等。生物防治技术作为一种绿色、环保、可持续的防治手段,为解决玉米虫害问题提供了新的思路和途径。

1.玉米主要虫害概述

玉米螟是玉米生产中最主要的害虫之一,其幼虫蛀食玉米茎秆、叶片和雌穗,影响玉米的生长发育和产量,且在不同地区发生代数有所差异,一般1-3代,成虫具有趋光性,卵多产于玉米叶片背面[1]。玉米蚜虫主要吸食玉米植株的汁液,多集中在叶片背面、心叶和雄穗等部位,大量繁殖时会导致叶片发黄、生长受阻,还能传播多种病毒病,加重玉米的受害程度,且繁殖能力强,适宜条件下短期内可大量爆发。草地贪夜蛾是一种迁飞性害虫,具有适生区域广、繁殖能力强、暴食性等特点,幼虫取食玉米叶片、心叶、雄穗和雌穗等部位,严重时可将整株玉米叶片吃光,对玉米产量造成巨大损失。

2.生物防治技术

2.1天敌昆虫的利用

2.1.1 赤眼蜂

赤眼蜂是玉米螟等害虫的重要天敌。赤眼蜂的雌蜂将卵产在玉米螟等害虫的卵内,蜂卵在害虫卵内孵化并取食卵黄,从而使害虫卵不能正常孵化[2]。在玉米螟产卵盛期,按照一定的放蜂量和放蜂时间间隔,将赤眼蜂卵卡放置于玉米田间。一般每亩地每次放蜂1 - 2万头,每隔5 - 7天放蜂一次,连续放蜂2 - 3次。

2.1.2 瓢虫

瓢虫主要捕食蚜虫。例如七星瓢虫,其成虫和幼虫都能大量捕食玉米蚜虫。可以通过在田间人工释放瓢虫来控制蚜虫数量。释放时应选择适宜的天气条件,如晴天的傍晚,释放量根据蚜虫发生程度而定,一般每亩地释放500 - 1000头。

2.2天敌昆虫的保护与增殖

2.2.1种植蜜源植物

在玉米田周边或间作蜜源植物,如苜蓿、荞麦等。蜜源植物可以为天敌昆虫提供花粉和花蜜等食物资源,有利于天敌昆虫的生存和繁殖。

2.2.2提供栖息地

在田间设置一些天敌昆虫的栖息地,如保留一定数量的杂草带、设置昆虫避难所等。杂草带可以为天敌昆虫提供栖息、越冬的场所,昆虫避难所可以为天敌昆虫躲避不良环境条件提供保护。

2.3微生物制剂的应用

2.3.1苏云金芽孢杆菌

Bt制剂含有对玉米螟等鳞翅目害虫具有特异性毒杀作用的晶体蛋白。当玉米螟幼虫取食含有Bt蛋白的叶片后,Bt蛋白在幼虫肠道内被激活,与肠道上皮细胞的特异性受体结合,导致肠道细胞穿孔,幼虫停止取食,最终死亡。在玉米螟低龄幼虫期,使用Bt制剂进行喷雾防治,按照产品说明书的推荐剂量,一般稀释500 - 1000倍液,每亩地喷施药液量为30 - 50kg。

2.3.2 白僵菌

白僵菌可以寄生玉米螟、蚜虫等多种害虫。白僵菌的分生孢子接触到害虫体壁后,在适宜的温湿度条件下萌发,长出芽管,穿透害虫体壁进入体内,在虫体内大量繁殖,使害虫死亡。可以采用喷雾法或撒施法将白僵菌制剂施用于玉米田。喷雾时,稀释倍数为100 - 200倍液,每亩地喷施药液量约40 - 60kg;撒施时,将白僵菌粉剂按照每亩地1 - 2kg的用量均匀撒于田间。

2.4微生物制剂的生产与质量控制

2.4.1生产工艺

微生物制剂的生产需要严格的发酵工艺。以Bt生产为例,首先要筛选出高毒力的Bt菌株,然后在发酵罐中进行液体发酵。发酵过程中要控制好温度、pH值、溶氧等参数,以保证菌株的正常生长和芽孢、晶体蛋白的大量产生。

2.4.2质量控制

微生物制剂的质量直接影响防治效果。要对制剂的有效成分含量、活孢子数对于真菌制剂、毒力等指标进行检测[3]。同时,要确保制剂的稳定性,防止在储存和运输过程中活性成分的丧失。

2.5植物源提取物的利用

2.5.1印楝素

印楝素是从印楝树中提取的一种天然生物活性物质。它对玉米螟、蚜虫等害虫具有拒食、忌避、生长调节等作用。将印楝素制剂稀释1000 - 2000倍液后,对玉米植株进行喷雾防治。一般在害虫发生初期开始喷施,每隔7 - 10天喷施一次,连续喷施2 - 3次。

2.5.2苦皮藤素

苦皮藤素对玉米螟等害虫具有胃毒和触杀作用。从苦皮藤根皮中提取的苦皮藤素,经过加工制成制剂。使用时将苦皮藤素制剂稀释500 - 1000倍液,在玉米螟幼虫期进行喷雾防治,每亩地喷施药液量为30 - 50kg。

3.植物源提取物的开发与应用前景

植物界中含有众多具有杀虫活性的植物种类,为植物源提取物的开发提供了丰富的资源,通过筛选和研究,可以不断发现新的植物源杀虫物质。同时,植物源提取物具有天然、低毒、易降解等特点,符合现代绿色农业的发展要求,随着人们对食品安全和环境保护的关注度不断提高,其在玉米虫害防治中的应用前景广阔[4]。

4.生物防治技术面临的挑战

4.1防治效果的稳定性

生物防治技术的防治效果受多种环境因素的影响,如温度、湿度、光照等。例如,微生物制剂的活性与环境温湿度密切相关,在不适宜的温湿度条件下,微生物的生长繁殖和对害虫的致病能力会受到抑制。天敌昆虫的生存和繁殖也受到环境因素的制约,极端天气条件可能导致天敌昆虫数量减少,从而影响防治效果。

4.2大规模应用的成本

与化学农药相比,生物防治技术在大规模应用时成本相对较高。例如,天敌昆虫的大规模繁殖和释放需要专门的设施和技术,成本较高;微生物制剂和植物源提取物的生产工艺相对复杂,生产成本也较高。这在一定程度上限制了生物防治技术的广泛应用。

5.结论

玉米虫害生物防治技术是一种具有巨大潜力的防治手段。通过利用天敌昆虫、微生物制剂和植物源提取物等方法,可以有效地控制玉米虫害,减少化学农药的使用,保护生态环境和人类健康。然而,目前生物防治技术在防治效果稳定性、大规模应用成本等方面还面临着一些挑战。为了推动生物防治技术在玉米虫害防治中的广泛应用,需要进一步加强基础研究,提高生物防治技术的效果和稳定性;加大政策支持和资金投入,降低生物防治成本;加强宣传和培训,提高公众对生物防治技术的认知和接受度。只有这样,才能实现玉米产业的可持续发展,保障粮食安全。

参考文献

[1]杨兴强,叶长青,赵跃,等.鄂北岗地夏玉米生产现状、存在问题及发展对策[J].中国种业,2016,(07):25-27.

[2]杨慧娴,柯恩添,徐福乐.国审超甜玉米品种双甜2018栽培技术[J].中国种业,2025,(01):142-144.

[3]牛健.生物技术对新型农业技术的影响及实践[J].智慧农业导刊,2022,2(08):28-30.

[4]张广生,极晚熟蟠桃设施生产技术研究与示范.青海省,青海晟锦农牧科技有限公司,2023-06-15.