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农田不用农药怎么杀害虫?环境多样性有助害虫调节的重要性

字号+ 作者:chen 来源:农讯网:综合资讯 2019-04-14 14:36 我要评论( )

农田经营最终目的为生产食物,然而在端上餐桌之前,作物在田里大部分时间都扮演着动物栖地的角色。有的动物栖息于田里并不影响作物收成,但部分则会影响作物产量和品质,这些

农田经营最终目的为生产食物,然而在端上餐桌之前,作物在田里大部分时间都扮演着动物栖地的角色。有的动物栖息于田里并不影响作物收成,但部分则会影响作物产量和品质,这些正是人类眼中的害虫。而减少害虫的方法,除了靠人为施用质材防除之外,最重要的是靠自然界中的天敌帮忙,藉由捕食或寄生达到生物防治效果,然而生物防治在每个田区发挥的效果不尽相同,最关键的原因就是农田本身的环境。

花莲区农业改良场曾经在60公顷的有机专区内进行试验,选择一块一分地的甘蓝田区,中间撒了一畦万寿菊花籽,当万寿菊开花时,吸引了大量的食蚜蝇前来,连带地也吃掉了周边甘蓝上的蚜虫,当时随处可见甘蓝叶上栖息着食蚜蝇的幼虫和蛹;然而将同样的手法,换到另一块周遭围绕惯行操作的田区,万寿菊开花后却乏虫问津。可见,当长期不用化学物质的环境中建立起各式各样的生物族群时,只要给予适当的条件,便可以迅速地聚集,繁殖。
而在另外一项研究中,研究人员在甲村落施用农药的水稻田中,调查到比邻近乙村落有机水稻田更多种类与数量的无脊椎动物和有益天敌,此结果让研究人员出乎意料。事后仔细观察两个村落水稻田的环境,发现乙村落的稻田四周,传统的草生田埂皆已被水泥田埂所取代,而甲村稻田仍保有自然的草生田埂,因此即使在一个村水稻田施用数次农药后,仍可维持稻田中一定比例的有益天敌族群,当中不难理解,因为周边草生田埂就是长期稳定存在的植被栖地,提供了益虫可暂时躲避农药威胁的空间。
这些有益天敌出现在田区的主要诱因是「SNAP」,S指的是Shelter(栖地),N为Nectar(蜜源),A为Alternative food(替代食物),P则为Pollen(花粉)。
在栖地和替代食物这两个部分,通常需要依靠多样的植物来提供节肢动物等有益天敌藏匿栖息的空间,以及多样食物来源。而在蜜源和花粉部分,可提供捕食性和寄生性有益天敌足够的能量来源,因大部分花蜜中含有13-15种胺基酸,包含昆虫生长发育所需的必需胺基酸,它们可从花蜜中获取到碳水化合物,氮,脂类,维他命C,钾和钠。关于花朵种类的选择,有研究指出,若要吸引寄生蜂这类天敌,伞型花科(伞形科)因花量多,效果最佳,其次分别为菊科(菊科),豆科(豆科)和蓼科(蓼科)。
在亚热带气候的台湾,菊科植物相当有助于农田里的生物防治功能。花莲农改场研究团队曾在文旦果园行间种植马兰,黄花蜜菜等台湾原生菊科植物,调查到这些果园比一般无草环境果园多2.4倍的拟寄生蜂物种;而且若是经由人为释放特定寄生蜂,可延长它们在果园内存活的寿命,增加害虫被寄生的机会。
另外一项研究,则是尝试在水稻生产专区中的一处稻田旁,种植约200公尺的菊科开花植物条带,稻田内寄生性昆虫的相对丰度较其他稻田高出1.7-2倍,并促使稻田中的主要害虫密度起伏变化较平缓,不再有害虫于短时间内骤增的现象。
若再将农田的地景尺度拉大,方圆数公里的地景状态也都是影响农田生物防治功能的因素,日本的研究学者就发现,若稻田毗邻树林,交界处的半自然草生地带,通常是生物多样性的热点。而在中国大陆的研究中也发现,大地景尺度下,若将作物与非作物植被交互交错排列,有助于缓冲害虫的发生,并建议若要维持稻田中存在自然界中的生物防治功能,田区宽度不要大于200公尺,且中间须适度保留一些不同的植被,方能维持害虫调节的功能。
此外,在台湾也有类似的研究成果,花莲区农业改良场曾针对被浅山环绕的水稻生产专区环境,以及环境较单调的平原水稻生产区,进行稻田害虫调节功能比较。经过一年两期稻作后发现,位于浅山,栖地环境较多样化的情形下,当飞虱类害虫密度攀升时,它的天敌瓢虫数量也随即上升,飞虱密度因而得以即时获得控制而下降;但在大面积水稻生产区的飞虱增加时,便无上述效应发生。
总之,拉大地景尺度俯瞰,农田周遭的植生地景愈多样化,则愈有助于发挥虫害生物防治的功效,这也意味着,在此环境下从事农耕,相较其他人,具有可以不用药的优势。

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