近日，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所科研人員在云南冬玉米田中開展草地貪夜蛾調(diào)查。
趙鮮艷攝
群山環(huán)繞中，云南省普洱市江城哈尼族彝族自治縣整董鎮(zhèn)的一塊試驗田里，冬玉米正靜悄悄吐絲、授粉。
“玉米生長怕草地貪夜蛾，這種害蟲繁殖快、食量大，會嚴(yán)重?fù)p傷葉片，影響光合作用和生長發(fā)育，降低玉米產(chǎn)量和品質(zhì)。”捏著葉片，江城縣植保站站長楊學(xué)禮告訴記者，眼下是玉米植株生長關(guān)鍵期，必須加強病蟲害防治。
草地貪夜蛾（以下簡稱“草貪”）是重大農(nóng)業(yè)遷飛害蟲，近年來在全球快速蔓延，威脅全球農(nóng)業(yè)及糧食生產(chǎn)安全。2018年底，我國在云南省瀾滄拉祜族自治縣首次捕獲草貪成蟲以來，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所（以下簡稱“植保所”）牽頭組織攻關(guān)，通過一系列監(jiān)測與防控技術(shù)的創(chuàng)新應(yīng)用，草貪防治取得了積極成效。
今年10月16日，憑借有效防控草貪并促進(jìn)全球糧食安全上的貢獻(xiàn)，植保所獲得聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織頒發(fā)的2024年糧農(nóng)組織成就獎。防治草貪，科技發(fā)揮了哪些作用？記者進(jìn)行了采訪。
精準(zhǔn)監(jiān)測掌握行蹤，開發(fā)綠色可持續(xù)防控技術(shù)
2016年初，草貪首次現(xiàn)身西非后，鑒于遷飛習(xí)性和亞洲季風(fēng)氣候特征，植保所專家預(yù)判：草貪將傳入亞洲并進(jìn)入我國。2017年，根據(jù)專家預(yù)判，植保所提前在云南、海南等地先后設(shè)立9個跨境監(jiān)測站點，跟蹤草貪遷飛信息。2018年12月，通過云南瀾滄監(jiān)測點燈誘監(jiān)測數(shù)據(jù)及遷飛軌跡分析，專家確認(rèn)，草貪開始進(jìn)入我國。
阻擊刻不容緩。玉米是草貪取食為害的作物之一，如果任憑其蔓延，后果非常嚴(yán)重，必須將防控關(guān)口前移，盡可能在源頭治理草貪。
草貪每晚飛行100至200公里，且遷飛具有季節(jié)性。它的遷飛路徑如何？規(guī)模有多大？什么時候到達(dá)哪里？這些都需要精準(zhǔn)地監(jiān)測，這也是防治的前提。
“傳統(tǒng)的昆蟲雷達(dá)測量精度有限，難以精準(zhǔn)判斷探測到的昆蟲種類及數(shù)量。”植保所研究員、江城試驗站站長楊現(xiàn)明介紹，植保所聯(lián)合北京理工大學(xué)，合作研發(fā)了高分辨率昆蟲雷達(dá)，能夠精準(zhǔn)判斷昆蟲的種類，識別準(zhǔn)確率達(dá)到90%。
基于對草貪遷飛路線的監(jiān)測跟蹤，我國劃分了西南華南周年繁殖區(qū)、江南江淮遷飛過渡區(qū)和北方重點防范區(qū)，并提出了分區(qū)治理對策。在草貪主要遷飛路徑上，布置了昆蟲雷達(dá)網(wǎng)。“草貪數(shù)量有多少、什么時候飛到哪兒，我們第一時間就能掌握這些情況。”楊現(xiàn)明說，這些信息由全國農(nóng)業(yè)技術(shù)推廣服務(wù)中心發(fā)布，是指導(dǎo)草貪防治的重要參考。
監(jiān)測得準(zhǔn)還得防控得住。草貪抗藥性強，常用農(nóng)藥效果不明顯，植保所專家與云南各地植保站技術(shù)人員一起，篩選出了有效的藥劑，研發(fā)出適用于無人機撒施的殺蟲劑顆粒劑，采用植保無人機施藥，提升草貪防治效果。
此外，由植保所牽頭，組織科研人員攻關(guān)，篩選、挖掘了夜蛾黑卵蜂等5種草貪寄生性和捕食性天敵，以天敵開展生物防治；研發(fā)遷飛害蟲高空燈誘及性誘、食誘等理化誘控技術(shù)，開展高效阻截；測試抗蟲玉米，降低區(qū)域蟲量，作為誘殺陷阱保護(hù)常規(guī)玉米……一系列措施形成了綠色可持續(xù)防控技術(shù)體系。
“經(jīng)過精準(zhǔn)監(jiān)測和有效預(yù)防治理，目前90%以上的草貪種群發(fā)生范圍被控制在了西南、華南等玉米非主產(chǎn)區(qū)，實現(xiàn)了源頭遏制，全國玉米產(chǎn)量損失控制在5%以下。”植保所所長陸宴輝說，“‘關(guān)口前移、源頭治理’的成功實踐更新了植保工作理念，是防治草貪的重要經(jīng)驗。”
深入農(nóng)業(yè)生產(chǎn)一線，將課題搬到田間地頭
從2018年底在江城縣設(shè)立觀測站開始，植保所科研人員就在此駐扎。2019年，楊現(xiàn)明被派往云南，他忘不了初次目睹草貪危害時的場景：“去田間調(diào)研，我看到一塊地上沒有種東西。農(nóng)民們告訴我，本來種了小麥，但麥苗被蟲子吃光了。再去地里仔細(xì)看，青苗被啃得只剩下一點根，往土里一挖全是蟲子。”
植保所扎根云南、從事防治草貪等工作的師生有20多位。2021年，該所博士生呂純陽、康國棟、陳爽來到云南，把課題搬到了田間地頭。“許多工作必須到病蟲害發(fā)生一線來做。”呂純陽說，比如，高分辨率昆蟲雷達(dá)識別出草貪，離不開數(shù)據(jù)庫支撐。高空燈誘捕到昆蟲后，通過測量昆蟲的一些生物學(xué)參數(shù)，他們建立了一個包含100多種昆蟲數(shù)據(jù)模型的數(shù)據(jù)庫。基于數(shù)據(jù)庫信息，雷達(dá)得以識別出昆蟲種群的動態(tài)，實現(xiàn)對草貪的自動化監(jiān)測。
篩選的藥劑效果如何、研發(fā)的食誘等理化誘控技術(shù)怎樣等工作，也需要到地里持續(xù)試驗。
夏季是草貪遷入高峰期，云南各地站點做調(diào)查、試驗、處理數(shù)據(jù)，科研人員頂著烈日，一干就是半個多月。幾年下來，不少人曬得黝黑。有一次專家來交流，幾位學(xué)生剛鉆出玉米地，就到地頭充當(dāng)講解員。專家詫異：“你們從哪里找的‘農(nóng)民’，這么專業(yè)！”
扎根田間，學(xué)生們對“一線找問題”有了更深的體會。“通過看書，我了解昆蟲一般在玉米哪幾個部位產(chǎn)卵，到一線觀察，我發(fā)現(xiàn)實際產(chǎn)卵的部位比書上說的要多。這些認(rèn)識，不到農(nóng)田是學(xué)不到的。”康國棟說。
一年到頭，除了春節(jié)假期，呂純陽、康國棟、陳爽基本就在試驗站，與村民打成了一片。村民家里有喜事，會邀請他們?nèi)コ燥垺?ldquo;雖然被蟲蜇過、被毒蛇嚇過，但與幫助農(nóng)民帶來的成就感相比，這點苦算不得什么，我們要把這項工作持續(xù)做下去。”他們說。
發(fā)揮有組織科研優(yōu)勢，各方力量擰成一股繩
“草貪防控取得成功，中國是最好的樣板。”聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織草貪全球防控行動秘書處秘書長夏敬源這樣評價。
防治草貪涉及基礎(chǔ)研究、技術(shù)開發(fā)、技術(shù)推廣等各個環(huán)節(jié)，在陸宴輝看來，我國在較短時間內(nèi)打贏草貪科技攻關(guān)阻擊戰(zhàn)，是新型舉國體制下有組織科研優(yōu)勢的有力例證。
以昆蟲雷達(dá)為例，北京理工大學(xué)雷達(dá)研究積淀深厚，植保所對昆蟲理解深入，在國家自然科學(xué)基金項目的支持下，雙方密切合作，高效研制出高分辨率昆蟲雷達(dá)。再如，農(nóng)業(yè)農(nóng)村部農(nóng)藥檢定所加快評審進(jìn)度，讓相關(guān)藥物及早用到草貪防控一線；云南省各地植保站投入大量人力，協(xié)助摸清草貪遷飛路徑……
“地方政府、科研機構(gòu)和推廣部門加強聯(lián)動合作，各單位集智攻關(guān)，任何一個環(huán)節(jié)都不能少。”陸宴輝說。
面對蟲情，中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院第一時間統(tǒng)籌全院科研資源和科技力量，組織實施草貪應(yīng)急防控重大任務(wù)。從遷飛監(jiān)測、化學(xué)防治到生物防治，植保所10多個課題組擰成一股繩。
社會力量也作出了貢獻(xiàn)。楊學(xué)禮告訴記者，2019年起，多家公司研發(fā)團(tuán)隊到江城開展草貪研究，他們攜帶高空燈在當(dāng)?shù)貐f(xié)助捕殺草貪，有力阻截了蟲害北遷。
今年，聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織將我國草貪防控經(jīng)驗向成員國推廣。近年來，植保所推動跨境作物重大病蟲害聯(lián)防聯(lián)控技術(shù)合作，將成熟、適用、綠色的防控經(jīng)驗、技術(shù)和產(chǎn)品分享給東南亞和非洲國家，構(gòu)建了中國—東南亞跨境作物重大病蟲害主動防御屏障。憑借保障糧食安全、促進(jìn)農(nóng)業(yè)增效方面作出的貢獻(xiàn)，植保所被老撾農(nóng)林部授予“特別貢獻(xiàn)獎”。
中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院將持續(xù)加強江城試驗站條件能力建設(shè)。未來這里將向綜合試驗站發(fā)展，打造成為遏制跨境病蟲害傳播的重要科研平臺。“我們將進(jìn)一步加強農(nóng)業(yè)科技國際交流合作、完善協(xié)作機制，為解決全球性糧食安全問題作出新的更大貢獻(xiàn)。”中國農(nóng)業(yè)科學(xué)院黨組書記楊振海說。
