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农业防治是有机农业病虫防治的首要手段
   

席运官
(国家环保总局有机食品发展中心研究开发部)

 


1 前言
  有机农业生产过程中禁止使用化学农药,而提倡生物、物理和农业防治控制作物病虫害发生。在实际有机农业生产中,人们一搬都千方百计地想寻求生物防治来代替常规的化学农药,一旦得不到理想的生物农药或病虫天敌,则易失去对有机生产的信心。笔者认为生物防治固然重要,但据有机生产的原理,作物生产的病虫防治首先在于采取适当的农艺措施建立合理的作物生产系统以预防病虫发生,因此农业防治应作为有机耕作病虫控制的首选手段,有机生产的病虫防治首先要从农业措施入手。所谓农业防治即综合运用栽培、耕作、施肥、品种选择等农业手段对农田生态环境进行管理,行之有效地控制作物病虫的危害。它既要求以农业生态学原理建立一平衡的生产体系,又要充分掌握作物以及危害其生长的病虫的生物学、生态学与物候学知识,做到既能预防又可避开或抵抗病虫的侵袭,从而保证作物的健康生长。
2 农业防治的主要措施
2.1 增加作物品种多样性,建立平衡的生产体系
  模拟自然生态系统,增加种植作物多样性是有机农业病虫防治的基本原理。单作由于提供高度集中的资源与统一的生态条件以致促使那些适合此环境下的害虫迅速发展,又由于单一 的环境因素不能提供丰富的可供选择的食物及繁衍与栖息场所,以致益虫减少。有两种假说可解释多样化种植使害虫减少的现象。第一种是“天敌假说”认为多样化种植拥有更多的害虫捕食者和寄生者。因为与单作比较,多样化种植能为天敌提供更好的生存条件,如提供更多的花粉与花蜜以吸引天敌和增强它的繁殖能力,增加植食性昆虫的多样性,以使主要害虫减少时,可作为自然天敌的替代食源而使其继续保留在本作物系统中。第二种是:资源密度假说",认为使专性寄生害虫减少的原因是多样化种植同时包含有寄主与非寄主作物,以致寄主作物空间分布上不像单作那样密集,且多种植作物具有不同的颜色、气味与高度,使得害虫很难在寄主作物上着落、停留与繁育后代。作物多样化不仅有益于害虫防治,对作物病害与杂草的控制也同样有很大作用。因此在制定有机耕作计划或转换计划时,要充分考虑不同作物品种的间作和套种以及在田周围种植花草以增加有机生产系统生物多样性,增强系统自然生物防治的能力。如前苏联学者认为,在果园中应配置15%以上面积的早春开花的蜜源植物,这样,许多种天敌,如草蛉、寄生蜂在越冬苏醒即能找到食料,从而可大大提高越冬后的成活率和繁殖能力。

  农田生态系统中生物多样性问题不仅有机耕作中重视,在当今生物多样性保护研究中这一领域也备受关注。其目的是为了利用多样化的生物群落结构和物种关系,促进那些对作物有利的因素,抑制那些对作物有害的因素,提高产量,使人类能够从农田生态系统获取更大的经济利益。拿棉花生产为例,通过合理安排作物布局,提高棉田生态系统和生物多样性,抑制病虫害,保护和诱集天敌,提高土壤肥力,最终可以达到获取较高的经济、环境和社会效益的目的,实现棉麦间作,能使棉田生态环境明显改善,由于小麦的屏蔽作用,阻碍了有翅蚜向棉田大量的迁飞转移。在棉田隔行间作绿豆,不仅不会减少棉花的产量,还可增加单位面积产值,而且第二代棉铃虫卵和虫量可以减少20-50%,天敌增加1.3-2.5倍,土壤速效氮含量最高增加9.5%。
  在增加有机生产系统多样性方面还必须考虑作物种间关系,选定合理的间作套种组合,如桑间种植小绿豆,则“二豆良美,润泽益桑”,但大豆地中夹种麻子,则导致:“扇地两损,而收并薄”的后果。所以在制定有机耕作计划时必须充分考虑间作套种作物间的互利因素,避免其互害因素,趋利避害,扬长避短,才能取得最佳效果。另外,尽管有机生产系统要尽量模拟自然生态系统进行设计,但由于农田生态系统的最大特点是它的结构和功能取决于人类的需要,因此有机系统作物多样性的构成也不能像自然生态系统那样,完全按照自然的规律去发展,而是要受人们需求的支配,其中的生物多样性的构成和物种的种群密度应该以既不影响主要作物品种的生长和管理,又能很好地抑制病虫害的发生,保证一定的经济环境和社会效益为准则,也即在有机生产系统物种多样性设计过程中要考虑一个度的问题,要针对具体的系统,确定间作套种的最佳适合度。
2.2 建立合理轮作体系,抑制专性寄生病虫发生
  轮作是有机栽培的的最基本要求和特征之一,无论是土壤培肥还是病虫防治都要求实行作物轮作。轮作防治病虫的主要原理是切断了那些离开作物或嗜好寄主便不能长期存活的专性寄生病虫的食物链,从而使之饥饿至死。而在同一块地上连续种植同一作物或同科作物等于为病虫害提供一稳定的寄主,使它们越来越猖獗。我国自古就提倡合理轮作防治病虫《齐民要术》的“麻欲得良田,不用故墟”是我国历史上轮作防治病虫的开端,还有通过水旱轮作如稻棉轮作改变生态环境,使害虫丧失繁衍的条件等成功经验。有机种植中的轮作一般是指超越因季节变化而导致的不同作物种植,而是指相邻年份相同季节里不同作物的安排,如在加州大学圣克鲁斯分校农业生态与持续食品中心的有机耕作试验农场就制定了一个十年轮作计划,前二年种植黑麦草与三叶草为覆盖作物,第2至第6年主要作物分别种植十字花科如花椰菜,茄科如土豆、西红柿、禾本科如玉米,葫芦科如南瓜、黄瓜等,第7至第10年重复3至6年的种植安排,其间冬天都种植豆科绿肥。我国有些地方正在进行有机蔬菜和水稻的开发,必须制定根据不同科属作物品种的轮作计划,且最好据作物根系深浅不同进行排列。
2.3 加强土壤肥水管理,促使作物健康生长
  有机农业原理认为健康的土壤有益于作物的健康生长,因此防治作物病虫害首先是要正确地培肥土壤,建立一平衡的土壤生态系统,使其具有高的生物多样性和丰富度,病原菌也是其中一个组成部分,但保持在相对低的水平,不会引起作物病害暴发,不影响作物的正常生长。有机农业强调施用有机肥,种植绿肥尤其是豆科绿肥培肥土壤。对于有机肥要求使用之前必须充分腐熟,以杀灭其中的病原菌,虫卵及杂草种子,且未腐熟的有机肥对一些害虫有吸引作用,如在种蝇和其它地下害虫发生严重的地区,施用未腐熟的肥料或厩肥易招引种蝇卵和蝼蛄等趋集,加重对作物幼苗的危害。种植豆科绿肥不仅可为作物提供大量的养分,而且对一些病害也有抑制作用,因豆科绿肥含有丰富的氮和碳水化合物,并可提供维生素和其它各种物质,翻埋于土壤后,土壤生物变得相当活跃,可抑制病原菌和溶解病菌细胞,如向马铃薯地里施放绿肥,可大大减轻疮痂病的危害,大量事实证明豆科覆盖作物对全蚀病(白穗病)具有抑制作用,在施肥方式上也要注意,如重施底肥,早施追肥可使农作物生长健壮,从而抵御病虫的侵袭。另外,在有机耕作过程中还必须平衡供应各种作物所需的营养元素,不仅是主要养分氮、磷、钾,还要考虑工其它微量元素如镁、钙、硼、铜、锌、锰等,否则易引起作物的生理性疾病,例如缺锌会引起苹果、桃等果树的小叶症和丛叶症,叶子变小、节间变短,叶子边缘常常撕裂或者皱缩,缺锰会产生缺绿病。国此,在有条件的地方可对土壤营养状况进行全面测试,尤其是出现生理性病症时,要针对性地施用有机食品生产标准允许使用的各种肥料,以充分满足作物生长养分的需要,避免生理性疾病的发生。
  在灌溉方面,由于灌溉影响土壤湿度及农田小气候而影响病虫的发生,如采用滴灌可减少土壤潮湿面积以至减少作物疾病发生;有时该灌不灌能促使作物早熟躲开虫害发生,而灌水过勤可使作物贪青生长,使害虫多繁殖一代。国此在田间用水方面一定要积累经验,把握好灌溉的时间、用水量与次数,减少病虫害的发生。
2.4 强化生产全过程的管理,减少作物病虫发生
  有机农业是一种管理集约型农业,在生产计划制定后,要求从作物种子、种苗的挑选至产品收获的全过程进行细致管理,清除作物生长过程中病虫可能出现的各种隐患,将病虫消灭在萌动阶段。作物生产过程的管理程序是:(1)种子、种苗的选择入管理。应尽量选择抗病虫品种(但不应是基因工程品种),且在播种前必须剔除带病和有虫刻的种子,必要时用温水、盐水等物理方法处理种子,以杀死病菌和虫卵。对于种苗,有条件的情况下应尽量选择无病毒幼苗,或挑选没有病状、健壮的秧苗。(2)根据作物病虫发生规律,适当地调整播种、移栽日期,以回避某些病虫发生的高峰期。(3)中耕除草及时可以恶化害虫生存条件并直接杀灭一些害虫,如稻田除稗可以减少叶蝉、飞虱的产卵寄主。(4)果树、茶丛整形修剪,疏花疏果可以除去一部分害虫。(5)田园清洁,清除落蕾、落花、落果及枯枝、残株、残茬,对消除部分虫口有一定作用。对于易受病害感染的作物如西红柿、大白菜等应及时清除最初出现病状的植株,以免引起大面积的传染。作物秸秆最好是通过动物过腹还田或通过堆制后再还田。(6)适时收获贮存可减轻病虫为害和杀灭部分虫口。(7)加强冬季田间管理。通过冬耕可以直接杀死和冻死越冬害虫和虫卵,并可将土表枯枝落叶、残茬及浅土中的害虫翻入深处,使其难以出土而死亡。对于茶叶,冬季茶园可以全面翻耕,培施基肥,进行全园修剪,把鸡爪枝,病虫枝等剪除干净,进行清园处理,清理的杂草,枯枝落叶等可沤制堆肥,清园后对茶蓬喷0.3-0.5波美度的石硫合剂液1-2次进行封园。这种清园方法,可有效地破坏茶小绿叶蝉等病虫害的越冬基数,从而可降低翌年茶小绿叶蝉的发生数量。总之,进行有机耕作必须树立一种强的管理意识,从生产计划至品种选择以及生产过程中的各个环节都要控制病虫的意识。
3 结语
  综上所述,有机农业病虫防治应以农业防治为基础,再辅之以必要的物理与生物防治措施,从而达到全面控制作物病虫发生,促进作物健康生长的目的.但必须强调的是在实施有机耕作病虫防治计划时应从系统整体的角度优化组合将要采取的手段,使之互为基础、相互补充,才能达到最佳的防治效果.另外,实行农业和生物防治还要考虑一个规模和尺度问题,因生物和农业措施在小面积上控制害虫的效果远比化学农药低,必须在大面积上应用才能达到控制害虫为害的长期目的.因此,有机生产的规模不能太小.总之,有机生产必须牢固树立农业防治为基础的观念,加强生产过程各个环节的管理,并学习一些生态学知识,这样必定能够战胜病虫,成功地发展有机农业。