技术详细介绍
在我国农业生产中,鳞翅目害虫常年发生面积15亿亩次,占病虫害发生总面积的1/4,总损失的1/3。性信息素群集诱杀是实现害虫绿色防控的一项关键技术。尽管我国早已应用该技术,但由于应用机理不明、诱芯持效期短、无配套诱捕器和田间应用技术、防效不稳定等技术瓶颈,未能大面积推广。本成果系统深入研究我国重大害虫性信息素群集诱杀机理和应用技术,取得以下创新。 (1)探明了与性信息素群集诱杀相关的嗅觉分子机理,明确了性信息素群集诱杀防治害虫的有效性 阐明了基于我国主要害虫不同地理种群的性信息素完整组分、比例和含量及其差异,微量组分、配比和剂量调控性信息素对雄蛾引诱力和田间作用范围。雌蛾性信息素生物合成和雄蛾嗅觉识别及其变异均受关键基因调控,这些基因表达显示出个体和地理区系差异;除了最佳配比外,地理区系差异还表现为种群嗅觉组的分布差异。性信息素群集诱杀效果还受背景气味影响。性信息素群集诱杀的主要是田间刚羽化的、交配能力强的雄蛾,回答了性信息素群集诱杀能有效控制田间害虫发生的科学问题。 (2)开发出性信息素群集诱杀技术和产品,实现产业化 创制了适用于我国不同地理区系的害虫性信息素群集诱杀高效配方。优化并解决了性信息素合成、纯化、稳定和缓释难题,建立了成熟的性信息素工业化生产工艺和性诱剂自动化生产线。首创PVC固体凝胶态诱芯,田间持效期达6个月以上,同一诱芯可控制作物全生长季的多代次害虫。发明了新型干式飞蛾诱捕器,提高了诱虫效率,简化了操作和维护,突破了性信息素群集诱杀大面积应用的技术瓶颈。 (3)解决了性信息素群集诱杀田间关键技术并在全国大面积推广应用 首次提出和实施多配比诱芯组合的性信息素群集诱杀方法,制定了“预先设置性诱压低越冬基数、长效诱芯持续控制种群数量”的性信息素群集诱杀防控总体策略,构建了水稻二化螟全方位、全生长季、全种群控制和蔬菜斜纹夜蛾立足生态区、覆盖多作物、控制主害代的以性信息素群集诱杀为核心的绿色防控技术体系,连续9年被列为农业部主推技术,成为实现农药使用量负增长的关键技术。二化螟、斜纹夜蛾性信息素群集诱杀平均防效分别为86.4%、90.8%,每季可减少农药1-3次,防治成本下降18-54元/亩。 2016-2018年全国累计推广1561.86万亩次,实现经济效益15.87亿元。发表论文62篇(SCI 8 篇),出版著作2部;授权专利10件(发明专利9件);制定性诱防控地方标准2个、企业标准23个;开发了多种害虫的性信息素群集诱杀系列产品,获新农药登记证2个。成果共性技术也适应于其他多种害虫,处于国际同类研究领先水平。
在我国农业生产中,鳞翅目害虫常年发生面积15亿亩次,占病虫害发生总面积的1/4,总损失的1/3。性信息素群集诱杀是实现害虫绿色防控的一项关键技术。尽管我国早已应用该技术,但由于应用机理不明、诱芯持效期短、无配套诱捕器和田间应用技术、防效不稳定等技术瓶颈,未能大面积推广。本成果系统深入研究我国重大害虫性信息素群集诱杀机理和应用技术,取得以下创新。 (1)探明了与性信息素群集诱杀相关的嗅觉分子机理,明确了性信息素群集诱杀防治害虫的有效性 阐明了基于我国主要害虫不同地理种群的性信息素完整组分、比例和含量及其差异,微量组分、配比和剂量调控性信息素对雄蛾引诱力和田间作用范围。雌蛾性信息素生物合成和雄蛾嗅觉识别及其变异均受关键基因调控,这些基因表达显示出个体和地理区系差异;除了最佳配比外,地理区系差异还表现为种群嗅觉组的分布差异。性信息素群集诱杀效果还受背景气味影响。性信息素群集诱杀的主要是田间刚羽化的、交配能力强的雄蛾,回答了性信息素群集诱杀能有效控制田间害虫发生的科学问题。 (2)开发出性信息素群集诱杀技术和产品,实现产业化 创制了适用于我国不同地理区系的害虫性信息素群集诱杀高效配方。优化并解决了性信息素合成、纯化、稳定和缓释难题,建立了成熟的性信息素工业化生产工艺和性诱剂自动化生产线。首创PVC固体凝胶态诱芯,田间持效期达6个月以上,同一诱芯可控制作物全生长季的多代次害虫。发明了新型干式飞蛾诱捕器,提高了诱虫效率,简化了操作和维护,突破了性信息素群集诱杀大面积应用的技术瓶颈。 (3)解决了性信息素群集诱杀田间关键技术并在全国大面积推广应用 首次提出和实施多配比诱芯组合的性信息素群集诱杀方法,制定了“预先设置性诱压低越冬基数、长效诱芯持续控制种群数量”的性信息素群集诱杀防控总体策略,构建了水稻二化螟全方位、全生长季、全种群控制和蔬菜斜纹夜蛾立足生态区、覆盖多作物、控制主害代的以性信息素群集诱杀为核心的绿色防控技术体系,连续9年被列为农业部主推技术,成为实现农药使用量负增长的关键技术。二化螟、斜纹夜蛾性信息素群集诱杀平均防效分别为86.4%、90.8%,每季可减少农药1-3次,防治成本下降18-54元/亩。 2016-2018年全国累计推广1561.86万亩次,实现经济效益15.87亿元。发表论文62篇(SCI 8 篇),出版著作2部;授权专利10件(发明专利9件);制定性诱防控地方标准2个、企业标准23个;开发了多种害虫的性信息素群集诱杀系列产品,获新农药登记证2个。成果共性技术也适应于其他多种害虫,处于国际同类研究领先水平。