广西日报:走进广西作物病虫害生物学重点实验室——@害虫:你已被移出植保圈群聊
  • 发布单位:院办公室
  • 2025-04-18 11:42:17
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■广西云-广西日报记者 付玮烨 通讯员 关妮纳

《 广西日报 》( 2025年04月17日第 010 版)

实验室科研人员在观察草地贪夜蛾幼虫感染莱氏绿僵菌后的状况。

全身长满莱氏绿僵菌的草地贪夜蛾幼虫。 本文图片除署名外均由广西云-广西日报记者付玮烨/摄

灵山县平南镇无核荔枝果园实现“光驱避”技术100%覆盖。实验室供图

扫一扫 看科学家和害虫斗智斗勇

“我们是害虫,我们是害虫……”上世纪一条农药广告的洗脑旋律,定格了化学杀虫剂力挽狂澜的画面。

经典旋律犹在耳畔,而今的农田攻防战已悄然升级。面对化学农药带来的环境污染、农残超标与抗药性增强三重困局,广西作物病虫害生物学重点实验室里,一场微观世界攻防战正在上演——科研人员以光为剑、以虫制虫、以菌克敌,为守护广西“果盘子”“菜篮子”构筑起全方位科技防线。

1 光波剿虫:直击害虫生理密码

夜幕下,钦州市浦北县的荔枝园闪烁着星星点点的灯光,这不是浪漫的景观灯饰,而是科学家为荔枝蛀蒂虫布下的天罗地网。

“十多年前看着果农在荔枝园里反复喷药,我就想,这些药剂不仅杀不死钻在果核里的蛀蒂虫,反而让消费者吃下农残。”4月7日,广西作物病虫害生物学重点实验室正高级农艺师王凤英的手机在采访中响个不停,此刻正值荔枝花果期,各地果农纷纷邀请她的团队前去指导除虫。

“传统打药驱虫成本高,效果也不好。如果10个果子里有2到3个虫果,荔枝收购价唰一下就降下来了。”借着王凤英的电话,浦北县安石镇旺发家庭农场的丁世武向记者说明来意,“我们找王专家是为了在村里进一步推广用‘光’来除蛀蒂虫。”

原来,由于荔枝蛀蒂虫卵有卵壳保护,幼虫又钻入果实中取食,传统药剂不易接触到虫体,有效灭虫一度成为难题。2014年,实验室科研人员在田间观察中发现奇妙现象:当400—780nm可见光笼罩荔枝林,原本嚣张的蛀蒂虫集体进入“假死”状态。持续光照下,这种生命周期仅月余的害虫竟因无法繁殖而消亡。

根据这一发现,王凤英团队在2019年首创“光驱避”法防控荔枝蛀蒂虫绿色防控技术,在荔枝树旁架起LED灯,于果实膨大期的夜间按时点亮,就可让蛀蒂虫“断子绝孙”自行消亡,防治率达到100%。目前,该技术已在广西约6万亩荔枝园覆盖使用,并在广东、海南等地获得了大面积推广。

“‘光驱避’后荔枝没了虫,质量也提升了,每亩年增收2000元左右。”丁世武说。

广西曾饱受蔗根土天牛的侵害,因害虫幼虫在土壤中活动,通过啃食根茎,造成甘蔗大面积死亡减产。4月10日晚,来宾市兴宾区凤凰镇的甘蔗种植基地内,高高竖起的诱虫灯亮了起来。耀眼的灯光吸引着蔗根土天牛从四面八方飞来,成虫扑灯瞬间,即被吸入粉碎仓。

“这是我们首创的‘诱虫灯+陷阱’物理防治技术,一台诱虫灯就能保护十几亩甘蔗田。”实验室主任于永浩介绍,为了不伤及益虫,只吸引害虫,团队对危害玉米的草地贪夜蛾、危害水稻的稻纵卷叶螟等害虫的趋光波段进行研究,研制出了能调制特定波段的智能物联网诱虫灯,为有效击杀作物病虫害“精准制导”。

2 天敌军团:重构生态食物链

实验室的培养箱内,密密麻麻的新菠萝灰粉蚧聚在一起吸食菠萝叶的汁液,叶片被侵害得褪色变黄……而另外一个培养箱内,孟氏隐唇瓢虫正抱着粉蚧“大快朵颐”;班氏跳小蜂则将产卵器精准刺入粉蚧体内,幼虫孵化后,便可将宿主吃成空壳。

目前,全世界已知2000余种粉蚧,其中大多数为热带亚热带农作物的重要害虫。随着农产品、园艺园林苗木国际贸易的快速增长,粉蚧类害虫入侵的概率和风险越来越高,国内扶桑绵粉蚧、新菠萝灰粉蚧、木瓜秀粉蚧、石蒜绵粉蚧、南洋臀纹粉蚧等新发入侵粉蚧不断增多。

“我们团队耗时12年时间,揭露了它们快速扩散背后的‘帮凶’。”实验室研究员陈红松介绍,他们发现蚂蚁将粉蚧分泌的蜜露视作珍馐,会主动保护粉蚧免于天敌的侵袭。

“蚂蚁为粉蚧提供保护,我们就切断它们的‘保镖’关系。”陈红松团队发现蚂蚁对寄生蜂和瓢虫具有强烈的攻击行为,随之筛选出班氏跳小蜂和孟氏隐唇瓢虫2种入侵粉蚧的优势天敌,并研制出“断蚁蚧互惠—增天敌防效”生物防治技术,在田间对入侵粉蚧的防效高达90%以上,这两种天敌就像地面部队与空中打击的完美配合。”

“我们配套研发了班氏跳小蜂人工规模化繁育技术,这样既能保证天敌种群的稳定,还可以支持防控技术的可复制化。”陈红松说,通过与企业合作,他们已经在广西和浙江建立2个天敌生产基地,年产2亿头寄生蜂和200万头瓢虫,分别供应25万亩和4000亩的防治需求,可将粉蚧种群压制在安全阈值内。

在研究不断深入和细化的过程中,团队成员提出了分类施策的防控策略。以入侵粉蚧类害虫为靶标,创建了分别服务于设施蔬菜、露地蔬菜、绿化带、果园等为主体的粉蚧类害虫绿色防控技术体系,适用于不同场景下的农业生产防控需求。

近年来,这项以生物防治和生态调控为核心的入侵粉蚧绿色防控技术体系在广西、广东、浙江等南方省区大面积推广应用,累计推广1000多万亩。

3 真菌刺客:微生物界的无间道

红火蚁是全球公认的百种最具危险入侵物种之一,这种毒蚂蚁因其对人类、家畜以及植物造成的危害而为人们所深恶痛绝。在网络上,可以看到不少针对红火蚁巢穴采取极端手段的视频,如浇开水、放火烧,甚至用炮炸等,尽管方法五花八门,但效果总是难尽人意。

截至2024年7月,红火蚁已传播扩散至广西14个设区市的97个县(市、区),呈点状爆发态势,传播速度加快,危害程度重。

“很多红火蚁巢筑在水源保护地等区域,研发和应用环境友好型的昆虫病原真菌制剂对红火蚁进行可持续治理具有重要的意义。”于永浩一边说一边向记者展示了一段视频:实验室环境中,一只红火蚁的头、胸、腹、足,甚至连触须遍布白色丝絮,失去了生的气息。

“这是红火蚁食用了我们最新研制的白僵菌饵剂的效果,密密麻麻的白色丝絮就是红火蚁被感染寄生后长出的菌丝,它最终会在不知不觉中僵死。”于永浩介绍,他们根据白僵菌对人、畜、植物无毒、无害,并能寄生杀死害虫的特性,从大量的昆虫病原真菌中筛选出了编号为ZG5的球孢白僵菌菌株,对红火蚁具有较高致病力且无驱避作用,感染后的红火蚁工蚁、幼虫和蛹死亡率均大于93%。

在“以菌治菌”的生物防控之路上,实验室各个创新团队不断探索,取得了多项成果:发现新型物种菌株,对番茄增产和防治青枯病有奇效;筛选出生防菌,对香蕉枯萎病菌、柑橘溃疡病菌具有显著的抑菌活性和防病效果,进一步提升香蕉、柑橘等水果的产量与品质。此外,研究人员还筛获了内生真菌优良诱抗菌群,用于水稻种植中能为粮食增产保驾护航……

真正的植保不是消灭,而是平衡。当现代农业逐渐跳出“毒杀—抗药”死循环,这场微观世界的科技较量会一直持续,为绿水青山写下新的生态注脚。


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