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基于农田景观的粮棉重大害虫区域性持续治理技术

成果名称:基于农田景观的粮棉重大害虫区域性持续治理技术

获奖级别:山东省科技进步二等奖

获奖年度:2017年

主要完成单位:

山东省农业科学院植物保护研究所

中国科学院动物研究所

中国农业科学院植物保护研究所

河北省农林科学院植物保护研究所

山东农业大学

主要完成人:门兴元,戈  峰,王振营,李丽莉,党志红,卢增斌,何康来,欧阳芳,叶保华,陈  浩,张思聪,赵文路,范会校,赵  楠,李  顺,曲诚怀,李付军,王付彬

成果简介:

黄淮海地区是我国的粮棉主产区,近10多年来,该地区主要粮棉作物常发害虫如麦蚜、玉米螟、桃蛀螟、棉铃虫、烟粉虱等危害加重,同时二点委夜蛾、棉盲蝽等新成灾害虫也频频爆发成灾,造成了巨大的经济损失。化学杀虫剂的大量使用,也带来了环境污染、农产品杀虫剂残留量超标、农田生态系统失衡等一系列严重问题。针对这些问题,本项目以农田景观中的天敌控害作用为切入点,系统研究了新形势下该区大宗粮棉作物主要害虫在农田景观中的转移扩散过程、灾变规律与机制、监测预警和防控技术,研究集成了“前期隐蔽施药持效控制、后期助增或释放天敌压制、应急高效化学调控”的大宗粮棉作物重大害虫区域性持续治理技术体系,大面积推广应用,对小麦、玉米、棉花主要害虫防治效果达90%以上,减少化学杀虫剂用量30%-50%,取得了显著的经济效益、社会效益和生态效益,为我国实现2020年农药使用量零增长提供了成功经验。

1. 系统研究阐明了农田景观结构(质、量、形、度)对害虫、自然天敌种群重建与维持的作用,发现大面积种植单一作物(质)降低了节肢动物食物网关系的复杂性和群落的稳定性,非作物生境丧失(量)减少了从麦田向玉米田和棉田转移的天敌数量,害虫和自然天敌种群响应农田景观结构单一化(形)的不对称性大大降低了天敌控害作用是导致常发害虫种群持续上升的根本原因,气候变化、肥水过量使用为害虫提供了适宜的环境条件和食物资源。

2. 阐明了新成灾害虫二点委夜蛾和双委夜蛾的田间转移扩散规律及阻断转移节点,明确了玉米穗期复合危害的3种钻蛀性害虫的田间时空分布特征,探明了农田景观中自然天敌转移扩散全过程及限制天敌控害功能的因素,提出了阻断害虫转移和助增天敌控害的区域性治理策略。

3. 研发出新成灾害虫二点委夜蛾、双委夜蛾和绿盲蝽的监测预警技术和防治指标,创新了常发害虫玉米螟的预测预报技术,研发出功能植物、组合天敌释放、隐蔽施药、浅旋耕除虫等关键防治技术,创制出系列高效化学防治技术和专利产品。

4. 基于农田景观中的天敌控害作用,研究集成了“前期隐蔽施药持效控制、后期助增或释放天敌压制、应急高效化学调控”的大宗粮棉作物重大害虫区域性持续治理技术体系,对小麦、玉米、棉花上的主要害虫防治效果均在90%以上,减少化学杀虫剂30%-50%。

该成果在黄淮海地区推广应用10545.1万亩,创造经济效益91.17亿元,发表著作5部,在Global Change Biology等国内外学术期刊发表论文265篇(SCI收录136篇),获授权专利12项(发明专利7项),制订粮棉害虫防控技术标准4项。