生物防治緒論

1、第一章第一章 緒論緒論 第一節(jié)第一節(jié) 引言引言 第二節(jié)第二節(jié) 生物防治定義生物防治定義 第三節(jié)第三節(jié) 生物防治的范疇生物防治的范疇 第四節(jié)第四節(jié) 生物防治的原則和方法生物防治的原則和方法 第五節(jié)第五節(jié) 生物防治的進(jìn)展及展望生物防治的進(jìn)展及展望 第一節(jié) 引言 由于化學(xué)農(nóng)藥的長期使用，一些害 蟲已經(jīng)產(chǎn)生很強(qiáng)的抗藥性，許多“有害 生物”的天敵又大量被殺滅，致使一些 “有害生物”十分猖獗。許多種化學(xué)農(nóng) 藥嚴(yán)重污染水體、大氣和土壤，并通過 食物鏈進(jìn)入人體，危害人群健康。 “三致三致”: 致畸、致癌、致變 “3R” ： 殘留Residue、 再猖獗 Resurgence、 抗性Resistance 利用生

2、物防治病蟲害,就能有效地避 免上述缺點(diǎn),因而具有廣闊的發(fā)展前途。 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，面對(duì)環(huán)境的 日趨惡化，人們對(duì)有害生物的認(rèn)識(shí)發(fā)生 了轉(zhuǎn)變，植物保護(hù)的策略從對(duì)有害生物 的“斬盡殺絕”轉(zhuǎn)變?yōu)椤斑m度容忍”， 在防治過程中強(qiáng)調(diào)自然防治法。 通過對(duì)害蟲天敵的研究、引進(jìn)、釋 放和保護(hù)，發(fā)揮天敵的控制作用，應(yīng)用 生態(tài)學(xué)、經(jīng)濟(jì)學(xué)和社會(huì)學(xué)的方法治理有 害生物，綜合利用各種措施綜合利用各種措施，將其危害將其危害 控制在經(jīng)濟(jì)損失允許的合理水平之下，控制在經(jīng)濟(jì)損失允許的合理水平之下， 取得最佳的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益取得最佳的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會(huì)效益。這 種防治方法非常有利于生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào) 發(fā)展。生物防治是病蟲害綜合防

3、治最重 要的一環(huán)。 第二節(jié) 生物防治定義生物防治定義 (寧波市科技信息網(wǎng)) 生物防治是利用有益生物或其他生物來抑制或 消滅有害生物的一種防治方法。內(nèi)容包括： （1）利用微生物防治。真菌、細(xì)菌、病毒和 能分泌抗生物質(zhì)的抗生菌，（2）利用寄生性 天敵防治。主要有寄生蜂和寄生蠅，最常見有 赤眼蜂、寄生蠅防治松毛蟲等多種害蟲，（3） 利用捕食性天敵防治。脊椎動(dòng)物和捕食性節(jié)肢 動(dòng)物兩大類。 云南興農(nóng)信息網(wǎng) 生物防治（biological control）是利用生 物或其產(chǎn)物控制農(nóng)林病蟲發(fā)生危害的防 治方法。如利用自然界或人工繁育的瓢 蟲、草蛉、捕食蝽、蜘蛛、青蛙、鳥類 等捕食性天敵，寄生蜂、寄生蠅、線蟲

4、 等寄生性天敵，以及病毒、細(xì)菌、真菌 及其代謝產(chǎn)物防治害蟲；利用抗生菌產(chǎn) 生的抗生素等防治病害。 利用生物防治，資源豐富，選擇性強(qiáng)， 對(duì)人、畜及植物安全，不污染環(huán)境，一 旦被馴化而建立種群，對(duì)病蟲害有較長 期的控制作用。但見效慢，且天敵種群 數(shù)量受氣候、害蟲數(shù)量，特別是易受化 學(xué)防治的影響。 狹義的生物防治或稱傳統(tǒng)的生物防治， 是直接利用天敵來控制病、蟲、草害； 廣義的生物防治廣義的生物防治，是利用生物有機(jī) 體或其天然(無毒)產(chǎn)物來控制病、蟲、草 害。廣義的生物防治常與其他學(xué)科相交 叉，如抗蟲性的研究可屬于農(nóng)業(yè)防治， 激素的利用可屬于化學(xué)防治，輻射處理 可屬于物理防治。 第三節(jié) 生物防治的范疇

5、 一、以蟲治蟲一、以蟲治蟲 利用昆蟲、鳥類、蛙類、蜘蛛、線蟲 等有益生物防治害蟲。 例如，利用赤眼蜂寄生害蟲卵，防 治棉鈴蟲、煙青蟲、菜青蟲；利用麗蚜 小蜂寄生白粉虱防治溫室番茄白粉虱； 利用蚜繭蜂防治蚜蟲；利用和保護(hù)青蛙 捕食水稻螟蟲；趕鴨子下田，捕食水稻 害蟲；利用瓢蟲、蜘蛛、食蚜蠅、草蛉 等大面積防治小麥蚜蟲和棉花蚜蟲；利 用七星瓢蟲捕食蚜蟲；利用澳洲瓢蟲捕 食柑桔吹綿蚧等。 二、以菌治蟲二、以菌治蟲 又稱害蟲的微生物防治法，它是利 用昆蟲的病原微生物殺死害蟲。這類微 生物包括真菌（霉菌）、細(xì)菌、病毒、 原生動(dòng)物等，它們對(duì)人畜均無不良影響， 使用時(shí)比較安全，無殘留毒性，害蟲對(duì) 病原微生物

6、不會(huì)產(chǎn)生抗藥性，因此，利 用微生物農(nóng)藥防治害蟲具有其獨(dú)特的優(yōu) 點(diǎn)。 1、真菌真菌。 又稱霉菌，全世界已報(bào)道的蟲生真菌約 800種,可寄生215種昆蟲。我國迄今發(fā)現(xiàn)和 記錄的蟲生真菌種類有430種,其中最有生產(chǎn) 價(jià)值的是白僵菌和綠僵菌。近20年來我國報(bào) 道的較重要蟲生真菌共有87種。 其中寄生蚜蟲為主的蟲霉、蟲疫霉及耳霉， 寄生蚧殼蟲為主的鐮刀菌,寄生蚧蟲和粉虱的座 殼孢霉,以及寄生根結(jié)線蟲的節(jié)叢孢霉、單頂孢 霉較為重要。 北京農(nóng)科院利用座殼孢霉防治溫室粉虱,殺 蟲率達(dá)到80%90%。據(jù)報(bào)道蠟蚧輪枝霉防治 溫室白粉虱、淡紫擬青霉、厚壁孢子輪枝霉和 節(jié)叢孢霉防治蔬菜根結(jié)線蟲；鐮刀菌防治菜青 蟲、蘿

7、卜蚜、甘藍(lán)蚜、小菜蛾；白殭菌防治蝗 蟲效果明顯 2、病原細(xì)菌病原細(xì)菌。 蘇云金桿菌（BT）是目前世界上研究最多，產(chǎn)量 最大的微生物殺蟲劑，廣泛用于農(nóng)、林和衛(wèi)生害蟲的 防治。迄今我國已分離到8000株以上的蘇云金桿菌分 離株,獲得一批高毒力菌株,用以防治菜青蟲、棉鈴蟲等 鱗翅目害蟲的幼蟲,效果可達(dá)80%90%。 利用蘇云金桿菌防治菜青蟲、玉米螟、稻 苞蟲、棉鈴蟲等多種鱗翅目害蟲的幼蟲；用蘇 云金桿菌與病毒復(fù)配的復(fù)合生物農(nóng)藥防治小菜 蛾、菜青蟲,效果更好。 此外，球形芽孢桿菌、日本金龜子芽孢桿 菌、側(cè)芽孢桿菌、穿刺芽孢桿菌和堅(jiān)強(qiáng)芽孢桿 菌、無芽階層桿菌、粘質(zhì)賽氏桿菌、熒光假單 胞桿菌等亦得到應(yīng)用。

8、防治植物病害的細(xì)菌有 凝結(jié)芽孢桿菌、地衣芽孢桿菌、枯草芽孢桿菌 及放射農(nóng)桿菌等。嗜線蟲致病桿菌及其產(chǎn)生的 殺蟲毒素是一種值得注意的殺蟲新資源。 3、病原病毒。、病原病毒。 到1982年我國發(fā)現(xiàn)了61種昆蟲病毒， 至今已報(bào)道的昆蟲病毒，約220種250株。 目前進(jìn)入大田推廣或示范階段的病毒殺蟲 劑約20種，其中棉鈴蟲核多角體病毒殺蟲 劑是我國第一個(gè)商品化且登記注冊(cè)的病毒 殺蟲劑。 桿狀病毒，主要感染鱗翅目昆蟲，被認(rèn) 為是重要而安全的殺蟲劑；利用多角體病毒防 治粘蟲等。用病毒制劑防治茄果類蔬菜病毒病 效果明顯。中國科學(xué)院微生物所研制的弱毒疫 苗N14可以防治由煙草花葉病毒（TMV）侵染 引起的番茄

9、、甜椒病毒病,病情降低50%以上, 同時(shí)有刺激生長、促進(jìn)果實(shí)早熟增產(chǎn)的作用。 弱毒疫苗N14還對(duì)番茄晚疫病、葉霉病有抑制 作用。此外，應(yīng)用菌類和病毒本身的提取物， 亦可防治植物病蟲害。 三、利用雄性不育技術(shù)防治害蟲利用雄性不育技術(shù)防治害蟲： 地中海實(shí)蠅是世界柑橘生產(chǎn)上的主要害蟲 之一，也是世界性的檢疫對(duì)象。近幾年來，以 色列的科研人員發(fā)明了一項(xiàng)新的技術(shù)，他們將 地中海實(shí)蠅雄蟲蛹進(jìn)行放射性處理，使雄蟲失 去生育能力，然后將其人工放飛或飛機(jī)播撒到 地中海實(shí)蠅高發(fā)果園區(qū)。當(dāng)雄蟲與可育的雌蟲 交配后，雌蟲不能正常產(chǎn)卵，從而極大降低地 中海實(shí)蠅的種群數(shù)量，減少對(duì)柑橘的危害和損 失。目前以色列已經(jīng)商業(yè)化生

10、產(chǎn)不育的雄蟲蛹， 有效用于地中海實(shí)蠅的防治。 四、利用抗生素防治病蟲害四、利用抗生素防治病蟲害： 由我國研制成功并大面積推廣應(yīng)用的 防治植物病害的抗生素主要有:井岡霉素、 公主嶺霉素、春雷霉素、多效霉素、農(nóng)抗 120、中生菌素、武夷霉素、慶豐霉素等 10個(gè)品種。 農(nóng)抗120灌根可防治黃瓜、西瓜枯萎病;噴 霧防治瓜類白粉病、炭疽病、番茄早疫病、晚 疫病有良好的效果。農(nóng)用鏈霉素、新植霉素噴 霧防治甜椒、黃瓜、冬瓜、十字花科蔬菜細(xì)菌 性病害有較好的效果；武夷菌素噴霧防治瓜類 白粉病、番茄葉霉病、黃瓜黑星病、韭菜灰霉 病具有良好的效果。殺蟲殺螨抗生素如阿維菌 素乳油防治美洲斑潛蠅、菜青蟲、小菜蛾、菜

11、蚜、螨類,防效可達(dá)90%100%；瀏陽霉素 10%乳油對(duì)螨類的防效可達(dá)85%90%,且對(duì)天 敵安全 五、激素防治法：五、激素防治法： 生產(chǎn)出一些具有和天然動(dòng)植物激素 相類似的物質(zhì)，用于病蟲害的防治，其 特點(diǎn)是高效、針對(duì)性強(qiáng)、毒性低、無污 染。 例如，昆蟲性誘劑是一種雌蟲釋放 出的吸引雄蛾來交配的性激素，有很好 的專一性，現(xiàn)已可以化學(xué)合成，已成商 品的有棉鈴蟲、小菜蛾、煙青蟲性誘劑 三種，在生產(chǎn)中用于誘殺雌蟲和對(duì)害蟲 數(shù)量進(jìn)行預(yù)測。目前已可人工合成的激 素很多，包括：昆蟲幾丁質(zhì)合成抑制劑、 取食產(chǎn)卵抑制劑、胚胎發(fā)育抑制劑等。 此外還有，利用基因控制技術(shù)利用基因控制技術(shù)，即通過對(duì) 相關(guān)基因的調(diào)控，

12、使病原物的性狀發(fā)生改變， 從而使其不產(chǎn)生或降低致病作用，或?qū)⒁恍┛?性基因?qū)朕r(nóng)作物中，使作物產(chǎn)生抗蟲性和抗 病性； 利用不同植物之間相克的特性利用不同植物之間相克的特性，可以采用 套種某些植物的方法來防治一些雜草，如套種 高粱能抑制馬齒大須芒草、垂穗草、柳枝稷等 野草的生長；套種芝麻，可抑制禾木科雜草的 生長；利用拮抗和競爭作用抑制有害微生物； 利用植物源農(nóng)藥代替化學(xué)農(nóng)藥以減少環(huán)境污染， 到目前為止,已登記注冊(cè)的不同劑型或含量的植 物源農(nóng)藥品種有28種，應(yīng)用較多的為苦參堿、 煙堿、魚藤酮、茶皂素、木煙堿、楝素乳油等。 第四節(jié)第四節(jié) 生物防治的原則和方法生物防治的原則和方法 第五節(jié)第五節(jié) 生物

13、防治的進(jìn)展及展望生物防治的進(jìn)展及展望 1. 美國于美國于18881888年自澳大利亞引進(jìn)年自澳大利亞引進(jìn)129129只澳洲瓢只澳洲瓢 蟲，次年就解決了加利福尼亞州柑橘吹棉蚧嚴(yán)蟲，次年就解決了加利福尼亞州柑橘吹棉蚧嚴(yán) 重危害的問題，這是國際生物防治史上非常著重危害的問題，這是國際生物防治史上非常著 名的事例。名的事例。 2.2.荷蘭和瑞典利用植綏螨防治番茄葉螨頗有成荷蘭和瑞典利用植綏螨防治番茄葉螨頗有成 效效 3.早在2400年前，我國勞動(dòng)人民在生產(chǎn)實(shí)踐中已 發(fā)現(xiàn)家蠶僵病，其后又有近乎微粒子病的記載。 4、 “黃猄蟻”O(jiān)ecophylla smaragdina,廣東四 會(huì)柑橘產(chǎn)區(qū)曾用以防冶柑橘長

14、吻蝽象 5、自1951年起，廣東開始系統(tǒng)地進(jìn)行利用赤眼 蜂Trichogramma spp防治甘蔗螟蟲的研究。 1958年，在順德縣出現(xiàn)了我國第一個(gè)社辦 的赤眼蜂站。 6.我國在研究和應(yīng)用病原微生物防治害蟲上最突 出的事例是利用蘇云金桿菌。我國已發(fā)現(xiàn)有5 個(gè)以上血清型的蘇云金桿菌菌株，其中有4個(gè) 新變種。 7.農(nóng)用抗生素方面，最重要的例子是研制成功井 岡霉素。用井岡霉素在南方稻區(qū)防治水稻紋枯 病的面積達(dá)4000萬畝,防治效果達(dá)80%以上。 許多國家對(duì)蘇云金桿菌、多角體病毒、植蘇云金桿菌、多角體病毒、植 綏螨綏螨和赤眼蜂赤眼蜂等都已投入了工廠化生產(chǎn)。 轉(zhuǎn)基因抗蟲植物轉(zhuǎn)基因抗蟲植物的研究及應(yīng)用。的

15、研究及應(yīng)用。 近年近年植物次生化合物植物次生化合物的研究及應(yīng)用。的研究及應(yīng)用。 第一章第一章天敵的種類天敵的種類 第一節(jié)第一節(jié) 食蟲昆蟲食蟲昆蟲 蜘蛛、螨、蟾蜍、魚、鳥。蜘蛛、螨、蟾蜍、魚、鳥。 捕食昆蟲和寄生昆蟲的不同。捕食昆蟲和寄生昆蟲的不同。 一、捕食昆蟲一、捕食昆蟲 常見：蜻蜓目、螳螂目、長翅目、脈常見：蜻蜓目、螳螂目、長翅目、脈 翅目、鞘翅目、半翅目、雙翅目等翅目、鞘翅目、半翅目、雙翅目等。 一類具咀嚼口器(例如瓢蟲瓢蟲科 和步行蟲步行蟲科），簡單地咀食和吞 食其獵物(足、剛毛、觸角和所有東西) 另一類具刺吸口器，吸食其獵物的體 液(例如食蟲蝽食蟲蝽科、草脈蛉幼蟲草 脈嶺科、食蚜虻幼

16、蟲食蚜虻科）。 刺吸口器通常放出很毒的毒素，使獵物 不能行動(dòng)。 澳洲瓢蟲（吹綿蚧）、捕食螨（葉螨） 二、寄生昆蟲二、寄生昆蟲 寄生于其他昆蟲的昆蟲通稱為寄生 昆蟲(parasitoid) 大多出現(xiàn)在膜翅目、雙翅目。 很多種寄生昆蟲是世界性的。寄生昆蟲是世界性的。 稻螟赤眼蜂與松毛蟲赤眼蜂 平腹小蜂(Anastatus japonicus)防治荔枝蝽象 寄生昆蟲的種類 ： 初寄生昆蟲初寄生昆蟲(Primaryparasite)為在沒 有受寄生的寄主體內(nèi)或體表發(fā)育的寄生 昆蟲。這些寄上可以是食植的，食腐的、 食糞的、食花粉的、食菌的，捕食的等 等。 重寄生昆蟲重寄生昆蟲(hyperparasite

17、)為在其他寄生 昆蟲上發(fā)育的寄生昆蟲(即寄生昆蟲的寄生昆 蟲）。在一定關(guān)系中可能有多于一級(jí)的重寄生。 如豌豆蚜與小繭蜂(Aphidius smithi Sharma and Subba Rao)之間的關(guān)系中，初寄生昆蟲 A.smithi首先可以被Alloxysta ictrix(Westwood) 所侵害，后者可以稱為二重寄生昆蟲Gutierrez 及van den Bosch1970)，而Alloxysta又可為一 種三重寄生昆蟲Asaphes californicusGirault所 侵害(Sullivan1969）。 內(nèi)寄生昆蟲內(nèi)寄生昆蟲(endoparasite)在寄主在寄主 體內(nèi)發(fā)育

18、的寄生昆蟲稱為內(nèi)寄生昆蟲。體內(nèi)發(fā)育的寄生昆蟲稱為內(nèi)寄生昆蟲。 在一個(gè)宿主內(nèi)只有在一個(gè)宿主內(nèi)只有個(gè)幼蟲完成其發(fā)育個(gè)幼蟲完成其發(fā)育 的內(nèi)寄生昆蟲稱為的內(nèi)寄生昆蟲稱為獨(dú)居內(nèi)寄生昆蟲獨(dú)居內(nèi)寄生昆蟲，而，而 在一個(gè)寄主中有幾個(gè)或許多幼蟲發(fā)育或在一個(gè)寄主中有幾個(gè)或許多幼蟲發(fā)育或 成蟲的則稱為成蟲的則稱為群居內(nèi)寄生昆蟲群居內(nèi)寄生昆蟲。 外寄生昆蟲外寄生昆蟲(ectoparasite)一種在寄 主體外發(fā)育(幼蟲以其口器插入寄主皮膚 而取食)的寄生昆蟲稱為外寄生昆蟲。也 如內(nèi)寄生昆蟲一樣有獨(dú)居的和群居的兩 類。 多寄生昆蟲多寄生昆蟲(multipleparasite）一種 以上的寄生昆蟲同時(shí)出現(xiàn)在一個(gè)寄主體 內(nèi)

19、或體表的情況稱為多寄生現(xiàn)象 (multipleparasite）。在大多數(shù)情況下這 些蟲種中只有一種能夠生活至成熟，其 他蟲種則由于互相競爭作用(爭奪、生理 上的抑制)而死亡。 過寄生昆蟲過寄生昆蟲(superparasite)一種寄生 昆蟲在一個(gè)寄主中所發(fā)生的個(gè)體較在這 個(gè)寄生中所能發(fā)育至成熟的個(gè)體為多的 現(xiàn)象稱為過寄生現(xiàn)象 (superparasitism）。 在獨(dú)居內(nèi)寄生昆蟲發(fā)生這種現(xiàn)象的地方， 多余的幼蟲或卵的互相殘殺或生理抑制 使優(yōu)勝個(gè)體得以生存 同種寄生昆蟲同種寄生昆蟲(adelphoparasite ） 一種寄生昆蟲寄生在其本種昆蟲身上的 現(xiàn) 象 稱 為 同 種 寄 生 現(xiàn) 象

20、（adelphoparasitism）。Cocophagus scutellaris就有這種情形，其雄蟲是雌蟲 的專性寄生昆蟲。 盜寄生昆蟲盜寄生昆蟲(cleptoparasite)一種寄 生昆蟲喜歡侵襲已被他種寄生昆蟲所寄 生的寄主的現(xiàn)象稱為盜寄生現(xiàn)象 (cleptoparasitism)。盜寄生昆蟲并不是 重寄生昆蟲，因?yàn)樗⒉患纳上扔谒?的寄生昆蟲體上。 第二節(jié)第二節(jié) 昆蟲的病原微生物昆蟲的病原微生物 一、感病昆蟲的癥狀、病征一、感病昆蟲的癥狀、病征 1 1、行動(dòng)和反應(yīng)異常。、行動(dòng)和反應(yīng)異常。 行動(dòng)緩慢、反應(yīng)遲鈍。爬到植株的行動(dòng)緩慢、反應(yīng)遲鈍。爬到植株的 端部（病毒感染）端部（病毒感染

21、） 2 2、消化障礙。、消化障礙。 食量大減、停止取食食量大減、停止取食 3、發(fā)育障礙。 生長緩慢，體形變化，不能正常變 態(tài)。 4、生殖障礙。 不能產(chǎn)卵、生殖力降低。 5、體色變化。 真菌：蟲體干枯或僵化。 多角體病毒：蟲體組織液化、體軀易 于破裂。 細(xì)菌：蟲體軟化、體液變稀、肛門流 出液體。 二、病原微生物對(duì)昆蟲的侵染二、病原微生物對(duì)昆蟲的侵染 (一)侵入途徑。病原微生物須侵入蟲體 才能使昆蟲得病，主要兩種： 1由口部經(jīng)消化道侵入如大多數(shù)細(xì)菌、 病毒和原生動(dòng)物、以及立克次體、線蟲 和某些真菌。 2由體壁或氣管侵入如大多數(shù)真菌和某 些線蟲，可從昆蟲表皮或氣管直接侵入。 發(fā)病過程中在表皮上新形成的真菌孢子 又可通過接觸健康蟲體而傳播。也可以 從被其他昆蟲咬破的表皮或寄生昆蟲造 成的傷口侵入 (二)感染類型 1、感染的速度上有急性的、慢性的、潛 伏性的， 2、次序上有原發(fā)性的和次生性的， 3、種群中感染的分布與范圍方面有偶發(fā) 性的