蚜繭露“蜂”芒 刺“蚜”無聲處——記云南省煙草專賣局（公司）研發(fā)蚜繭蜂防治蚜蟲的科研步履

2023年6月30日，《云南省人民政府關(guān)于2022年度科學(xué)技術(shù)獎勵的決定》發(fā)布，云南省煙草專賣局（公司）申報的“蚜繭蜂防治寄生性天敵蚜蟲關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”項目獲得云南省科學(xué)技術(shù)進步獎特等獎。7月18日，2022年度云南省科學(xué)技術(shù)獎勵大會在昆明舉行，省煙草專賣局（公司）研究員、該項目第一完成人余硯碧代表省煙草專賣局（公司）上臺接受表彰。

“小蟲立大功”的背后，是一群誓為“蜂”狂的科研人突破窠臼，一足一印為“綠色發(fā)展”譜寫的詩行。

(資料圖片)

天下苦“蚜”久矣

自然界中，所有的生物都有其自身的天敵，每一種害蟲都是另一種昆蟲得以延續(xù)的食物。此消彼長，循環(huán)往復(fù)，維護著農(nóng)業(yè)的生態(tài)平衡。不可避免地使用農(nóng)藥，殺死了害蟲也殺死了天敵，同時導(dǎo)致土壤、空氣、水體污染，土地板結(jié)，生態(tài)破壞，生物多樣性喪失。

煙草是支撐云南經(jīng)濟社會發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。但是，煙草蚜蟲是煙葉的主要害蟲之一，其一年可繁殖十幾代甚至幾十代，一只蚜蟲可能會復(fù)制出上億只。它們用針狀刺吸口器吸食植株的汁液，破壞細胞，遏制煙草生長發(fā)育，煙草經(jīng)濟損失率最高可達40%，給行業(yè)原料“第一車間”的煙葉生產(chǎn)帶來嚴重掣肘。

“小蟲鬧大災(zāi)”。蚜蟲不僅危害煙葉，也危害小麥、玉米、蔬菜、水果、花卉等多種作物，而且還是傳播煙草花葉病，黃瓜花葉病的主要媒介。然而，蚜蟲的人工防治卻很難，使用化學(xué)殺蟲劑防治雖然見效快，但容易造成農(nóng)產(chǎn)品上的農(nóng)藥殘留超標。唯有釋放蚜蟲的天敵——蚜繭蜂“以蟲治蟲”，才是最優(yōu)選擇。

蚜繭蜂屬于蚜蟲的寄生性天敵，體長僅有0.8～2.6毫米，被蚜繭蜂寄生的蚜蟲由于不能正常生長發(fā)育則逐漸僵化死亡，只剩軀殼。一只蚜繭蜂可消滅50～100只蚜蟲。

世界上按照生物相克研究繁育蚜繭蜂者眾，但是，蚜繭蜂繁育是一項工序多、時間長的系統(tǒng)性工程。接蚜、接蜂、繁蜂技術(shù)要求高、人力物力投入大，連僵蚜計數(shù)都耗時費力。且因冬天氣溫較低等影響，僵蚜質(zhì)量控制難、保存時間短，無法長途運輸，每一個環(huán)節(jié)都難以攻克，故而，蚜繭蜂的繁育一直停留在實驗室階段，大多為“自用自養(yǎng)”“隨養(yǎng)隨放”，很難大規(guī)模應(yīng)用于煙田。

磨礪“以蚜還蚜”刃

“云南作為中國最重要的煙葉產(chǎn)區(qū)，必須帶頭走好綠色生態(tài)發(fā)展之路。蚜繭蜂技術(shù)的探索研發(fā)，是挑戰(zhàn)，更是責(zé)任?！痹颇鲜煵輰Ｙu局（公司）黨組書記、局長、總經(jīng)理李光林說。

1997年，玉溪市煙草專賣局（公司）技術(shù)中心植保團隊帶頭人楊碩媛開始研究如何通過人為干預(yù)應(yīng)用蚜繭蜂防治蚜蟲，進行了數(shù)千次大膽探索試驗，取得了初步成果。

隨后，云南省煙草專賣局（公司）成立團隊進行技術(shù)攻關(guān)，并將“寄生性天敵蚜繭蜂防治蚜蟲關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用”升級為重大專項。學(xué)植保專業(yè)的省煙草專賣局（公司）時任科技處副處長余硯碧成為首席研究員。團隊成員中既有資深的煙草研究員，也有中國農(nóng)業(yè)大學(xué)、中國科學(xué)院、清華大學(xué)等院校畢業(yè)的青年科技人員，以及來自煙葉生產(chǎn)最基層的技術(shù)推廣人員。團隊主要成員30余人，參與人員幾十人。

他們篩選了包括烤煙、蔬菜、禾本科作物等100多種植物來嘗試繁育蚜蟲，實驗煙蚜越冬種群保育。圍繞基礎(chǔ)理論研究、關(guān)鍵技術(shù)開發(fā)、產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用、生態(tài)效應(yīng)評價等方面，布局了16個重大科技項目專項進行攻關(guān)。

盡管一次次的失敗，但團隊成員毫不氣餒，堅持一絲不茍地“大技雕蟲”。

在團隊合力攻堅下，最終探明了云南蚜蟲與蚜繭蜂種群分布特征、主要農(nóng)作物蚜蟲危害規(guī)律；解析了煙蚜繭蜂寄生特性相關(guān)的重要基因家族和自然種群基因組遺傳多樣性特征。

團隊嘗試用“植株繁蜂法”和“漂浮幼苗繁蜂法”，但存在僵蚜難以在短時間內(nèi)集中形成，有翅蚜、未寄生蚜、雜質(zhì)混雜其中。為此，團隊在玉溪市紅塔區(qū)馬橋基地建成了50個漂浮育苗大棚、2套蚜繭蜂僵蚜自動收集生產(chǎn)線，這是全球最大的蚜繭蜂僵蚜產(chǎn)品生產(chǎn)基地，保障了高密度均質(zhì)繁蜂技術(shù)繁育的僵蚜率超過90%，僵蚜量可達10萬頭/平方米，較國內(nèi)之前報道的2萬頭/平方米繁蜂量提高了約5倍。昆明、曲靖、紅河、楚雄、大理、保山等州（市）也建立了繁殖基地。

為加快精準確定煙蚜繭蜂的畝均釋放量，該團隊成員楊海林博士在設(shè)備不夠齊全的條件下直接為蚜繭蜂做解剖，探究煙蚜繭蜂產(chǎn)卵量。

針對僵蚜苗釋放過程中存在的僵蚜質(zhì)量控制難、保存時間短、運輸難、放蜂精準度差、自動化程度低、區(qū)域繁放成本過高等問題，通過研究及技術(shù)探索，團隊發(fā)明了蚜繭蜂高密度均質(zhì)化擴繁技術(shù)，建立了工廠化高效僵蚜繁育技術(shù)體系；研發(fā)出僵蚜數(shù)字圖像識別、全自動僵蚜采選、分裝、儲運技術(shù)及配套設(shè)備，產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定；突破了寄主培育密度、光照、蜂蚜比、病害防治等關(guān)鍵核心技術(shù)，集成創(chuàng)建了“均質(zhì)繁蜂—無損收集—高效分離—自動計數(shù)—精準分裝—儲運一體—精準釋放”的全鏈條僵蚜產(chǎn)品開發(fā)及應(yīng)用技術(shù)體系，形成了自主掌控的“繁、收、儲、運、用”全鏈條專利技術(shù)，貨架期≥25天，實現(xiàn)了僵蚜產(chǎn)品的工廠化開發(fā)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用。

隨后，團隊又構(gòu)建了適合于不同地域、不同時期、不同需求的放蜂方式。如僵蚜盒式產(chǎn)品，適合露天農(nóng)業(yè)應(yīng)用；僵蚜袋式產(chǎn)品，適合設(shè)施農(nóng)業(yè)應(yīng)用；無人機精準投放產(chǎn)品，適合大規(guī)模投放應(yīng)用。

一開始推廣煙蚜繭蜂防治技術(shù)的時候，煙農(nóng)總是不相信小蟲子能夠起到大作用，笑著說這是小孩子玩的“斗蟲”游戲。團隊高級農(nóng)藝師谷星慧就扎根村子里，租地在田間做實驗，直到煙農(nóng)親眼看見“小蟲子”也是“百萬雄兵”。

蚜繭蜂與蚜蟲之間，就像一個愛恨糾纏、生死與共的故事。只要遇上，蚜繭蜂就“對標對靶”產(chǎn)卵在蚜蟲體內(nèi)，幼蟲會變成蛹。蚜繭蜂的幼蟲發(fā)育完成的同時會把蚜蟲從內(nèi)到外吃得只剩下外殼，終結(jié)蚜蟲的一生，最終從蚜蟲的身軀上鑿洞而出。而雌性蚜繭蜂出殼后，還會繼續(xù)尋找蚜蟲產(chǎn)卵。蚜繭蜂生命周期僅一周左右，當其依附的專性寄主蚜蟲數(shù)量下降到臨界點，食物鏈斷開，蚜繭蜂就不會再繁殖而自然死亡，不會出現(xiàn)種群暴增打破生態(tài)平衡的問題。長期應(yīng)用蚜繭蜂防治蚜蟲的農(nóng)業(yè)區(qū)田間，因不需要施用其他農(nóng)藥，如瓢蟲、食蚜蠅、麗蚜小蜂等一些害蟲的天敵也得到了一定的保護。

“我們創(chuàng)制了多種蚜繭蜂產(chǎn)品，國外應(yīng)用成本約350元/1000頭，我們的應(yīng)用成本（含運輸、放蜂等費用）＜5元/1000頭，保障老百姓用得起。此外，還分類制定了蔬菜、桃樹、油菜等蚜繭蜂防治蚜蟲技術(shù)規(guī)程，為提升農(nóng)產(chǎn)品和食品質(zhì)量安全，助推生態(tài)文明建設(shè)，推進煙糧協(xié)同發(fā)展作出了有益的探索?！毖芯繄F隊成員、昆明市煙草專賣局（公司）技術(shù)中心農(nóng)藝師詹莜國介紹。

蟲界“兵團”顯身手

2009年，蚜繭蜂應(yīng)用在云南煙區(qū)啟動；2012年，在云南主要煙區(qū)全覆蓋；2014年，開啟全國煙區(qū)應(yīng)用之程；2018年，全國植煙面積全覆蓋，大農(nóng)業(yè)推廣面積超過煙草；2019年，在第三屆聯(lián)合國糧農(nóng)組織和國際原子能機構(gòu)共同召開的區(qū)域病蟲害治理會議上，該項技術(shù)被聯(lián)合國糧農(nóng)組織列為面向全球推介的重點技術(shù)。

為推廣應(yīng)用蚜繭蜂的技術(shù)，省煙草專賣局（公司）在玉溪和大理建立了兩個省級技術(shù)培訓(xùn)基地，其余煙區(qū)則分別建立了設(shè)施齊全、功能完善、專業(yè)化分工明確的繁蜂基地，負責(zé)本區(qū)域的技術(shù)培訓(xùn)及適宜本區(qū)域的保種技術(shù)、散放技術(shù)研究。2010—2022年，云南省煙草專賣局（公司）系統(tǒng)培訓(xùn)運用蚜繭蜂技術(shù)骨干1萬余人次。同時，在示范區(qū)培訓(xùn)了50萬名煙農(nóng)。

據(jù)介紹，蚜繭蜂防治一畝地一次放蜂只需要4～5元的成本，而一個生產(chǎn)周期只需要投放1～2次，每畝地一個周期只需要10元錢左右。

玉溪市通海縣四街鎮(zhèn)龔楊村通海宏順源育苗專業(yè)合作社的張建雄說，他們2018年開始應(yīng)用蚜繭蜂防治，綜合對比，化學(xué)農(nóng)藥防治每畝地一個周期的成本約為70～140元，而蚜繭蜂防治只需要8～10元。

自2010年以來，蚜繭蜂在烤煙和油菜、十字花科蔬菜、糧食、水果等其他農(nóng)作物上累計推廣超過1400萬公頃，綜合防治效果高達80%以上，直接受益農(nóng)戶達100余萬戶，減少化學(xué)農(nóng)藥施用3308噸，挽回經(jīng)濟損失203.45億元，累計節(jié)約防治成本60.89億元。

2022年11月，團隊攜帶該項目參加了在昆明舉辦的中國—東南亞跨境有害生物聯(lián)防聯(lián)控國際研討會，與會代表對其交口稱贊；12月，該重點技術(shù)作為“云南特色綠色產(chǎn)品”，受邀亮相聯(lián)合國在加拿大召開的《生物多樣性公約》第十五次締約方大會（COP15）第二階段會議會場，向全球推介，引起強烈反響。

今年4月4日，中國煙草總公司公布2022年度科學(xué)技術(shù)獎勵決定，《蚜繭蜂產(chǎn)品工廠化開發(fā)關(guān)鍵技術(shù)及產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用》項目榮獲技術(shù)發(fā)明獎一等獎。

云南省煙草專賣局（公司）黨組成員、副總經(jīng)理尤輝介紹，蚜繭蜂科研成果產(chǎn)業(yè)化先后轉(zhuǎn)化相關(guān)專利27項，產(chǎn)品遠銷5省。按照烤煙每畝800頭、大農(nóng)業(yè)300頭的蚜繭蜂“放蜂”標準，僅2022年，全省推廣蚜繭蜂90余萬公頃，其中烤煙40余萬公頃，大農(nóng)業(yè)50萬公頃。這只是云南省煙草專賣局（公司）系統(tǒng)秉承綠色發(fā)展理念，自立自強研發(fā)綠色防控核心“芯片”的其中一項。該局（公司），還將持續(xù)破解綠色防控“卡脖子”技術(shù)難題，努力走出一條生態(tài)優(yōu)先、綠色發(fā)展的新路子，為高質(zhì)量發(fā)展構(gòu)筑起“綠色譜系”，為轉(zhuǎn)型升級積聚起“綠色動力”。

作者：雷麗清 莊浩

標簽：