太阳能灭虫器在杂交晚稻试验基地应用效果分析

2012-01-29童忠林熊绪让袁定阳曹孟飞李新奇

湖南农业科学 2012年14期

童忠林，熊绪让，袁定阳，，杨觉，曹孟飞，李新奇

（1. 方正天瑞电子科技有限公司，江苏扬中 212200；2. 国家杂交水稻工程技术研究中心，湖南长沙 410125；3. 广西袁氏科技有限公司，广西南宁 530022）

2011年夏秋季节，广西袁氏科技有限公司在位于田阳县百育镇的国家级农业科技园区租用了2 hm2的试验示范基地，开展杂交晚稻先锋组合高产栽培技术示范、常规优质稻扩繁，以及面向东盟和华南地区的品种选育、繁殖、新组合适应性比较试验和肥料试验等科研项目，并为10月22～26日的第四届中国-东盟（百色）现代农业展示交易会提供参观服务。配合试验示范工作，示范区田间安装了新型灭虫装置——太阳能灭虫器，起到较好地灭虫控害作用，取得较好的经济、社会效益。现将太阳能灭虫器的应用及防治效果总结如下。

1 示范区概况

田阳县东距广西南宁200 km，西距百色市40 km，地处东经106.92°，北纬23.73°，属南亚热带季风气候，总的气候特点：雨热同季、光热充足、夏长冬短、无霜期长、四季常青，对农作物生产十分有利。田阳县年平均日照率为43%，最高达56%，最低为30%，是广西太阳光能最高值县份之一。每年水稻种植的主要季节为3～10月，日照时数达1448.6小时，占全年总日照的75.8%，辐射量年平均为484.5 J/cm2。因太阳辐射强，气温高，全县年平均气温21℃，气温以右江河谷为中心，分别向南北递减，南北山区气温比河谷平原低约2～3℃。日平均≥10℃的年活动积温达6 000～7 835℃，持续天数为300～350天。境内有右江大型灌区的灌溉便利条件，土地肥沃，有芒果、小番茄、西（甜）瓜、水稻、甘蔗、香蕉等六大产业支柱，有百色市现代农业技术研究推广中心和右江河谷国家现代农业示范园区等科研单位作技术支撑，科技对农业生产的贡献率达40%以上。

Picture: 太阳能灭虫器田间安置图

2 试验材料与方法

2.1 供试品种（组合）与田间实施

参与试验及试种示范的水稻品种有：杂交稻组合25个（含对照2个）、优质常规稻1个（含已审定和未审定的）。供试稻田前作为小番茄。稻田土壤基础特性：pH值5.5；水解性N、有效P、速效K含量分别为152、8.1、143 mg/kg；全N、全P、全K含量分别为2.01、1.06、11.7 g/kg；有机质31.7 g/kg；机耕机整。播种期分7月10日和15日两批，移栽期为7月21～25日，移栽密度30×15 cm，基本苗4～5万株/667m2。本田共施N、P、K肥分别为11.7、1.5、7.3 kg/667m2，合理管水，病虫害药剂防治3～4次。记载生育期、气候情况，考查经济性状等，按品种成熟先后单独收割、测产。

2.2 太阳能灭虫器的安装与应用

太阳能灭虫器（TFC-5型）（江苏扬中市方正天瑞电子科技公司提供），每套设备由太阳能电池板、铅酸镍氢电瓶、集成电路智能控制板（置于电瓶箱内）、诱虫灯与高压电网、害虫收集器和金属支柱管等6个主要部件组成。2011年7月26日在示范区田间安装6套，呈2行平行排列，行间距约80 m，行内灯间距约30 m，平均约0.35 hm2一套；电池板偏南方向，灯泡距地面净高度1.5～2 m（先用1 m长的竹桩扎入泥土中固定，再将支架管套上，灯器可随作物的增高而调高或转动），做到均衡分布。每日上午及时清扫粘在高压网上的虫、蛾等，倒出集虫杯内的虫子，然后补充集虫杯内的粘虫液（也可用高密尼龙网袋替代收集杯），统计收集的虫害种类和数量。数据采用Excel软件处理。

3 结果与分析

3.1 太阳能灭虫器研制原理科学、构造比较先进适用

太阳能灭虫器不需要使用常规电源，无需牵拉电线，可直接将太阳能转换为电能储存利用，采用光控和时控等功能从傍晚7时至凌晨2时左右亮灯工作，针对害虫的趋光性及昼潜夜出的生活习性，利用最佳波长及光波共振原理诱集和电杀害虫，对产卵期虫蛾可“杀一灭百”，断其繁殖链条，降低虫源基数。这与常规需立电杆、架电线的频振式诱蛾杀虫灯相比较，既节省了能源，又不需要大量的人力和物力，是物理灭虫方法的升级。

3.2 应用效果良好

3.2.1 诱灭的害虫谱较广据统计，诱灭的害虫包含8个目40多个科或种。例如：鳞翅目的蛾类有二化螟、三化螟、大螟、玉米螟、稻纵卷叶螟、斜纹夜蛾、菜粉蝶、毛虫蛾等；缨翅目的蓟马（稻蓟马、瓜蓟马、菜蓟马）；半翅目的蝽象（稻黑蝽、稻绿蝽、田鳖）；同翅目的叶蝉（黑尾叶蝉、大青叶蝉、白翅叶蝉、小绿叶蝉）、粉虱、飞虱（褐飞虱、灰飞虱、白背飞虱）；双翅目的稻瘿蚊、苍蝇、库蚊、伊蚊和中华按蚊（含吸血致病的疟蚊、花斑蚊、田蚊、家蚊、山蚊等）；鞘翅目的黑壳瓢虫、金龟子、天牛、黑甲虫、萤火虫；膜翅目的飞蚁；直翅目的蝼蛄、蟋蟀、螽斯、蝗虫、草蜢等都有一定的诱集杀灭作用。收集器中偶见对水稻无害的蜻蜓或螳螂、野蜂1～2只，甚至也出现过蜘蛛（节肢动物门、蛛形纲、蜘蛛目，无翅，有吐丝粘附爬行功能、或随风飘飞的“飞行”本领）。这说明当地昆虫种类繁多，且活动规律较复杂，虽然也有少量益虫被捕杀，但与喷施化学农药对害虫、天敌一律杀灭的情况相比，太阳能灭虫器的生态效应明显好些。

3.2.2 杀灭害虫的数量较大从7月28日到11月6日的102天中，进行了92天的连续观察（注：9月30至10月9日，因先受强台风与冷空气的共同影响，造成先大风暴雨、后阴雨连绵和大幅度降温，同时灭虫灯不亮或亮时极短，诱虫极少，中止记载），表1为第1、3、5号灭虫器在92天中诱灭的主要螟蛾与稻蓟马等害虫的统计结果。从表1可知，此3盏灭虫器在92天中合计共消灭螟蛾15 945只（二化螟蛾占90%，其它是三化螟蛾、大螟蛾、纵卷叶螟蛾等），平均58只/（灯·天）；消灭蓟马228 140只，平均827只/（灯·天）；消灭其他害虫240 436只（含家蚊、山蚊、稻瘿蚊、飞蚁、飞虱、叶蝉、甲壳虫等），平均871只/（灯·天）。假定每只二化螟雌蛾产卵200粒，雌雄各占50%，那么消灭1 只蛾子就等于“杀一灭百”，如果第2代按指数增长，则相当于“杀一灭万”。如此计算，太阳能灭虫器降低螟虫基数的效果十分明显。

3.2.3 水稻虫害状况得到改观蓟马害虫，在当地一年四季都有发生，秋季为发生高峰期。雌成虫主要行孤雌生殖，繁殖非常快。成虫、若虫锉吸叶片，多在叶脉间吸取汁液，使叶片出现花白斑；若危害心叶，常引起叶片卷褶枯黄，叶鞘不能伸展，萎缩不发。稻管蓟马主要危害穗粒和花器，引起籽粒不实；成虫极活跃，善跳能飞，可借自然力迁移扩散；成虫怕强光，多在背光场所集中危害，阴天、早晨、傍晚和夜间才在寄主表面活动，因其体积较小不易看到，生产中常被忽视。用常规触杀性药剂防治时，因药剂难以接触到虫体而防效甚微，这也是蓟马难防治的原因之一。太阳能灭虫器利用稻蓟马的趋蓝光性，诱杀蓟马效果显著，使常年危害较重的稻蓟马得到很好的防治。

钻心虫为二化螟、三化螟、大螟的统称，因当地热量、肥、水等条件好，“桥梁”寄主多，虫口基数大，世代重叠，危害较严重（以二化螟危害最重）。因品种抗病性不一致，导致安装太阳能灭虫器后出现两种情况：一种危害很轻，如多穗型品种天优华占、博优253、9A/388、两优35、常规稻102-1等品种，枯秆与白穗较少；另一种危害仍然较严重，尚有较多的枯叶、死茎蘖和白穗，尤其大穗型与叶色深绿的品种，如川谷A/1053、476A/R457等。这表明尽管太阳能灭虫器的趋光谱覆盖很广，诱捕量也较大，但对于二化螟的防治，除了要针对虫体本身外，还要结合水稻品种的形态、生育期等因素。

当地稻瘿蚊的危害较轻，只在边远田角发现少量由稻瘿蚊造成的“标葱”稻株；粘虫、稻苞虫基本没有带来危害；稻飞虱（本地常年危害很严重）的危害略有缓解，但未能完全解决；由稻飞虱带毒传染的病毒性矮缩病、条纹叶枯病尚未发现；稻纵卷叶螟仍有一定程度危害。

3.2.4 自然生态环境得到保护太阳能灭虫器在杀灭害虫的同时，对人、畜、鸟类无害，对青蛙、蛇类、螳螂、蜘蛛、寄生蜂等害虫的自然天敌有较好的保护作用，对白天采蜜传粉的蜜蜂也无伤害。因此，长期使用太阳能灭虫器，既能有效地防治各种稻田虫害，还能维持农田生态系统多样性，保护自然生态环境。

3.2.5 减少用药3～4次，综合效益明显示范田从7月10日播种至11月10日收割，历时123天，秧田期未打药，本田期在分蘖中期（7月31日主治二化螟）、最高苗期（8月15日主治二化螟、稻纵卷叶螟）和齐穗期（9月20～26日主治螟害、稻飞虱，纹枯病、稻曲病）施药防治3次。比照往年没安装太阳能灭虫器的试验稻田，秧田撒施农药1次、喷药1次，本田撒施农药1次、喷药6～7次，不仅花工、花成本，而且对环境造成污染。初步测产，安装太阳能灭虫器的晚稻示范田单产为490～530 kg/667 m2，平均达520 kg/667 m2，产值1 144元/667 m2（稻谷100 kg 按220元计，稻草除外）；除去种子（20元）、肥料（200元）、农药（50元）、农机（100元）、劳力（300元）等项费用（共670元），净收入474元/667 m2。而公路另侧远离太阳能灭虫器的一丘杂交晚稻田，尽管稀植少肥常打药，也未控住虫害，单产仅420 kg/667 m2，稻谷的收入就减少220元/667 m2。即使按同等产量计算，也需增加用药1.5倍（75元）、用工2.5个（150元），合计支出225元，即前者比后者可节支增收225元/667 m2。按每盏灯防治面积0.35 hm2计，可多收1 181元。特别是在收割前30天左右停止用药，提高了稻谷食用安全性。此外，稻田附近种的瓜、豆、菜也减少了用药，分享了“灯光诱杀”的辐射效应。

3.2.6 农民提高了食品安全与环保意识农民以往一见到虫就打药，导致害虫抗药性越来越强，用药量越来越大；现在太阳能灭虫器的杀虫效果显著，省工省药利环保。主管农机、植保的上级行政、业务部门要加大政策扶持力度和科技投入，大力资助农户普遍应用这种诱灭害虫的工具。

4 小结与讨论

4.1 太阳能灭虫器是病虫害综合防治中不可或缺的一环

杂交稻生长繁茂，叶多色绿、茎粗嫩，尤其在高产栽培条件下，氨基态氮含量高，极利于害虫的取食、寄生和繁衍。而田阳县当地温光条件好，作物种类多，稻田肥沃，害虫代数多、抗药性强，防治难度较大。太阳能灭虫器是一种经济、高效、安全的物理防控新设备，能诱灭二化螟、三化螟、大螟（蛾），纵卷叶螟（蛾）、稻蓟马、稻瘿蚊，对飞虱、叶蝉及其传播的矮缩病也有一定的控制作用。实践证明，安装太阳能灭虫器操作简易，省工节本，从源头上限制了化学农药的使用量，有利于减少水、土及作物受农药的污染，保护了生态环境，维持了生物种群的平衡；同时，还可促进水稻稳产增收，直接减少稻谷中的农药残留，保障稻米的质量安全。该体系采用节能环保型电池为清洁电源，有利于发展低碳经济和绿色、有机农业，是一项惠及全民的科技工程、民心工程，对推进农业现代化和农村经济的可持续发展有着重要意义。

4.2 充分发挥太阳能灭虫器的威力，早装早用

昆虫一般都有4态（幼虫、蛹、成虫、卵），太阳能灭虫器针对的是具趋光特性的害虫成虫，而易暴发成灾的害虫如“钻心虫”、纵卷叶螟等则是以幼虫态为主，因此太阳能灭虫器要讲究时效，安装宜早不宜迟，在未见幼虫危害前就应安装，全程安装，以便从源头上降低害虫基数，从而把握病虫害防治的主动权。据观察，诱虫灯下螟蛾卵块有所增多，应及时摘除；将灭虫器安装在渠道边、鱼池旁防治效果更佳。首次安装太阳能灭虫器的稻作区不能安装太少（尤其害虫发生严重的地方），应保证每0.3 hm2安装1盏；待害虫的种群与危害下降以后，便可调节用灯量，扩大照射面积。

4.3 取长补短，不断创新，融合发展

太阳能灭虫器虽对虫传病害有一定的连带防控作用，但对与害虫无关的病害，如纹枯病、稻瘟病等则无明显防效。因此，选用抗性品种，合理搭配，减少“桥梁”，对种子进行消毒处理，健身栽培，科学施肥，合理管水，生物防治等措施应同时采用，在关键期适当地使用高效低毒对口农药也是必要的。稻飞虱为迁飞性、爆发性、毁灭性的水稻大敌，其短翅型飞虱繁殖力强，幼虫喜阴暗、潮湿，麇集于稻秆下部危害，难以防治；尽管其成虫有较强的趋光性，但由于体小，弹跳与飞翔力强，高压网难以致死。笔者使用纸质白色粘蝇板和黑色粘鼠板（均为市售）裁成10×15cm2的小块，放置于灯管下方的集虫斗上，1个晚上粘板便会被小虫全部粘满，其中飞虱、叶蝉的数量最多。据沧州佳和生物科技有限公司报道，使用粘捕式灭虫灯，用最有效的灯光频率——黑光灯管吸引小飞虫，被预先放置的粘胶板粘住而无法活动，整个过程没有噪音、气味，高效安全，不失为消灭蚊蝇的好方法。

田阳县当地的稻纵卷叶螟蛾甚多，其成虫进入集虫器的极少，幼虫危害仍很重。2010年夏秋，在湖南长沙县春华镇石塘村的杂交稻示范片中，太阳能灭虫器对纵卷叶螟的诱集效果好，这种差异是否因生态环境不同而演变出新的生物型，从而对光谱特性的要求不同，还有待进一步研究。这说明开发多种不同光谱的诱蛾灯管作为预应“武器”，以应对不同害虫的趋光习性很有必要。