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生物防治剂及实例:有哪些不同类型?

撰文: 克里斯蒂娜·西杜 克里斯蒂娜·西杜

点评人: 史蒂夫·埃丁顿 史蒂夫·埃丁顿

主题: 生物防治剂


了解生物防治剂的范围以及它们如何与目标害虫相互作用有助于为您的生产系统选择合适的药剂。它还能让您深入了解更有效的利用。我们在这里提供更多信息和资源,以提供有关这些新方法的更多信息。

概述

什么是生物防治剂?

生物防治剂是源自自然界并用于防治害虫、杂草和疾病的生物。它们的作用是杀死、阻止或扰乱目标。  

了解不同类型的生物防治可以帮助您选择正确的类型。  

在这里,我们探讨了四种类型的生物防治剂,并研究了它们在实际应用中的例子。我们研究的四种类型的生物防治剂是: 

  • 微生物学 是以害虫为食的昆虫、螨虫和有益线虫。 
  • 微生物 指细菌、真菌、病毒等微生物及其衍生物。微生物产品包含微生物、其代谢产物或细胞碎片。它们可以通过直接感染、竞争或形成物理屏障杀死害虫。
  • 植物和动物排放 化学信息素,它们是一种化合物。它们传递一种信息或信号,可以改变害虫的行为。我们使用信息化合物作为驱虫剂、引诱剂或防止交配。  
  • 人们提取 天然物质 直接从植物、矿物或动物中提取,或制造它们来模仿天然物质。它们可以驱除和控制微生物和昆虫。 
一包“活瓢虫”,一种大型生物防治剂
图 1:包装好的活瓢虫,一种大型生物防治剂 © Dekayem/via Wikimedia Commons (抄送SA 3.0)

什么是宏量营养素?

大型生物,又称无脊椎生物防治剂,是害虫的天敌。它们包括捕食螨、昆虫捕食者、寄生蜂和昆虫病原(杀虫)线虫 (EPN)。

了解有关一些主要害虫和大型生物的更多信息,请参阅 应用生物学生物防治手册.

捕食螨的例子

捕食螨 旋涡虫 是覆盖作物中最成功的商业天敌之一。它是一种多面捕食者,可以捕食主要的温室害虫。这些害虫包括蓟马、粉虱和食草螨。

昆虫捕食者的例子


IPM 计划广泛使用 捕食性盲蝽 Macrolophus pygmaeus 遍布欧洲。它可以控制以绿色植物为食的不同昆虫。

寄生蜂的例子

寄生蜂或寄生蜂 可以帮助控制 鳞翅目 蝴蝶和飞蛾。根据物种的不同,寄生蜂可以感染处于不同生命阶段(卵、幼虫或成虫)的害虫。

粘虫(Noctuidae)卵上的寄生蜂(松毛赤眼蜂)雌性
寄生蜂(松毛虫赤眼蜂)夜蛾科卵上的雌性。 © Victor Fursov,来自 Wikipedia Commons,CC BY-SA 4.0

昆虫病原线虫示例

昆虫病原线虫 (EPN) 是土壤中自然存在的小型蠕虫状动物,可以杀死昆虫。全球范围内,EPN 有两种属, 施泰内马异形线虫,控制主要害虫。它们可以攻击蛴螬和棉铃虫等害虫。

一只从死去的蜡螟幼虫中破出的异小杆线虫。
细菌异形线虫 从死蜡蛾中破出的线虫(蜜蜂花) 幼虫,用作土壤农作物害虫的生物防治 © Peggy Greb,美国农业部农业研究服务处/via Bugwood.org

如需了解更多常规信息,请阅读 线虫害虫防治 或者观看 昆虫病原线虫生命周期的视频.

什么是微生物?

微生物,或 微生物生物农药,是细菌、真菌或病毒等微生物。微生物还包括源自微生物的化合物,例如代谢物或细胞碎片。这些生物防治剂针对各种害虫,例如昆虫或攻击植物的微生物。

真菌生物防治剂示例

  • 木霉 是一类真菌。它能对抗多种植物病原体,例如 镰刀菌. 木霉 是最受欢迎的微生物生物农药之一。阅读更多关于 木霉菌作为生物农药.
  • 绿色肌肉TM 是一种安全有效的防治蝗虫和蚱蜢的生物产品。它含有真菌 绿僵菌。 它在蝗虫幼虫身上使用效果最好。阅读 绿色肌肉TM 用于非洲蝗虫防治 或观看此视频 绿色肌肉TM 合作.
  • 淡紫紫霉 是一种针对多种植物寄生线虫的真菌。它有助于控制根结线虫(根结线虫 )和马铃薯胞囊线虫(苍白的globodera)
一只蝉栖息在一棵被白僵菌(一种真菌生物防治剂)感染的树上
感染了 球孢白僵菌,一种真菌生物防治剂©Danny Newman(2008)通过Wikimedia Commons

细菌生物防治剂的例子

大多数细菌生物农药来自 芽孢杆菌 属。 芽孢杆菌 种可以对抗整个目的害虫(甲虫、蛾等)。

  • 苏云金芽孢杆菌宁夏 (Bt)是商业上最常用的杀虫细菌。 Bt 确定目标害虫种类。
  • 例如,我们可以使用 苏里根芽孢杆菌 库尔斯塔基 控制鳞翅目害虫的幼虫,如 绝对塔塔. 阅读更多关于 Bt 参见国际生物防治制造商 (IBMA) 网站。 
  • 枯草芽孢杆菌 是对抗多种植物病原体的有效药剂。这些包括 链格孢 可引起白粉病的真菌。 枯草芽孢杆菌 通过抑制真菌生长来控制真菌疾病。
感染苏云金芽孢杆菌的家蚕幼虫
家蚕 幼虫感染 苏云金杆菌 © CABI

病毒生物防治剂的例子

微生物包括多种病毒。生物防治中最常用的病毒科是杆状病毒。
它们通常需要被摄入才会具有传染性。因此,咀嚼性昆虫害虫是杆状病毒的主要目标。   

  • 颗粒病毒 是杆状病毒的一种。例如,我们用它们来对抗苹果蠹蛾。苹果蠹蛾的毛虫以水果作物为食,主要是苹果和梨,可以用特定的颗粒病毒喷洒这些作物。 
  • 核型多角体病毒 or 净现值 是另一种杆状病毒。它们感染几种蛾和蝴蝶。它可以显著控制非洲棉花叶虫(斜纹夜蛾)或甜菜夜蛾(甜菜夜蛾).
叶子上的甜菜夜蛾幼虫被 NPV 杀死
被 NPV 杀死的甜菜夜蛾幼虫(上)© David Nance,美国农业部农业研究局/来自 Bugwood.org

什么是信息化学品?


植物或动物自然会产生化学信息素,即化合物。生物将它们释放到环境中,向其他生物传达信息。它们会影响害虫的行为。

信息素,尤其是信息素,在控制害虫方面有着广泛的用途。研究人员还可以通过人工合成的方式生产信息素,以模仿天然化合物。

信息化学例子

  • 费罗根TM 是一款基于性信息素的产品,针对秋粘虫(草地夜蛾)是利用交配干扰技术,通过扩散的信息素干扰寻找雌性的雄性,从而阻止或延迟害虫的繁殖。
PherogenTM 信息素释放器
费罗根TM 信息素释放器 © CABI BioScience
  • 性信息素 可以与陷阱结合使用来控制害虫。该技术用于控制番茄潜叶蝇的雄性成虫(绝对塔塔)。特定的信息素混合物会吸引雄性进入陷阱。这种技术也有助于监测个体数量。
果园里用涂有粘性物质的牛奶纸盒制成的信息素陷阱
果园里用涂有粘性物质的牛奶纸盒制成的信息素陷阱©David McClenaghan / via Wikimedia Commons

什么是天然物质?

天然物质是源自自然界或合成的与其非常相似的化合物。植物、矿物或动物是这些物质的来源。例如,可以从水果、叶子或种子中提取这些化合物。天然物质可以具有杀虫剂特性(杀死害虫)或可以驱除害虫。

天然物质的例子

  • 印楝素 存在于 印楝产品通常用于生物防治。这些产品由印楝树果实和种子提取物组成(印度印za)。其作用方式包括驱除多种害虫:粉蚧、蚜虫、线虫等,并防止害虫在植物上产卵或取食。  
  • 麝香草酚 是一种从百里香植物中提取的抗真菌化合物(百里香)。它对灰腐病有效(灰葡萄孢(Botrytis cinerea)) 在葡萄作物中。人们可以将百里酚与其他物质结合,例如从丁香油中提取的丁香酚。

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