蜂飞蚜落 以虫治虫

2023-08-15 11:08:59    来源:东方烟草报

烟草科研人员(右)向烟农推广蚜茧蜂防治蚜虫技术。


(资料图片仅供参考)

在玉米地投放蚜茧蜂。

无人机投放蚜茧蜂。

在云南省烟草专卖局(公司),多年来,一群科研工作人员用匠心惊艳了时光——工厂化繁殖蚜茧蜂,让科技创新实现了从0到1的突破;致力于“四虫一剂”关键技术攻关,取得重大突破并广泛应用,实现了“1+N”的跨越。这是云南烟草商业系统推动发展方式向绿色低碳转型、积极履行烟草企业社会责任的生动实践。

集智攻关解难题

“就像看到自己抚育的孩子成长为可以报效祖国的有用人才,感觉所有的辛劳都值得。”“蚜茧蜂产品工厂化开发关键技术及产业化应用”“寄生性天敌蚜茧蜂防治蚜虫关键技术及产业化应用”两项成果获奖的时候,原玉溪市局(公司)高级农艺师杨硕媛激动地说。她是云南蚜茧蜂工作的创始人,被称为“蚜茧蜂妈妈”,曾获云南省劳动模范、中国科学技术协会第六届全国优秀科技工作者等荣誉称号。

“蚜茧蜂的保种工作非常重要,我放心不下。”虽然已经退休4年,如今杨硕媛依然坚守在位于玉溪市红塔区马桥村的蚜茧蜂僵蚜产品生产基地。

烟叶蚜虫危害大,甚至可致烟叶绝收,繁殖蚜虫的天敌茧蜂作为农药的替代品,这是杨硕媛一直以来努力的方向。

天生万物,万物相生相克,道理大家都知道,但在三十多年前,“以虫治虫”的研究仅停留在实验室阶段。因为研究成本高、越冬保种难、运输储存难、推广难等问题,生物防治技术研究一度搁浅。

后来,在红塔区局(分公司)支持下,杨硕媛再次开始了科研探索。搞生物防治技术研究会听到不同的声音,有质疑、有嘲笑、有反对,杨硕媛选择不去在意。她觉得这是一项有前景的生物防治技术,必须坚持下去。

蚜虫又称腻虫、蜜虫,是植食性昆虫,也是最具破坏性的害虫之一,世界上已发现的蚜虫总共有10个科约4400种,而蚜茧蜂是蚜虫的优势寄生性天敌。

科研工作势必要经历艰辛的探索,需要有“面壁十年”的精神、甘坐“冷板凳”的态度,需要经常接受失败带来的打击,而杨硕媛始终没有放弃。

“最开始是普查蚜虫、蚜虫的天敌分别有多少种,仅这项工作就做了很多年。”杨硕媛说。那时,交通条件、科研条件差,在工作之余,她常常背着行李住在村里,披星戴月穿梭在田间寻找蚜虫和蚜茧蜂,实在忙不过来的时候就自己掏钱请村民帮忙收集昆虫供研究之用。

杨硕媛进行了数千次大胆试验,最终,她的研究在国内率先取得了成功——在冬季作物期繁殖释放蚜茧蜂防治萝卜蚜、甘蓝蚜、豆蚜等蚜虫,单季减少使用农药一次,每亩可以节省防治成本元。

接下来,蚜茧蜂防治蚜虫的研发得到了玉溪市局(公司)、云南省局(公司)、国家烟草专卖局的重视和支持。随后,刚毕业的大学生、有经验的专家陆续加入研发队伍,他们共同组成了一个“蚜防组”。

植保专业毕业、时任云南省局(公司)科技处副处长的余砚碧2010年担任“寄生性天敌蚜茧蜂防治蚜虫关键技术及产业化应用”重大专项课题负责人、首席研究员。

实现从理论研究到技术突破、从成果推广到模式创新、从产品开发到产业化应用,实现全方位、全链条的科技创新,真正实现研究成果从实验室走进田间地头,打通技术落地推广应用的“最后一公里”,这是余砚碧的研发思路。她带领团队围绕基础理论研究、关键技术开发、产业化应用、生态效应评价等方面,布局了16个重大科技项目进行攻关。

保种繁蜂、规模化繁殖应用、降低产品成本,这都是关键。余砚碧带领团队筛选烤烟、蔬菜、禾本科作物等100多种植物来尝试繁育蚜虫,进而繁育蚜茧蜂。他们探明了云南蚜虫与蚜茧蜂种群分布特征以及蚜虫危害农作物的规律,完成了烟蚜茧蜂高质量染色体级别基因组测序,明确了蚜茧蜂滞育机理与滞育解除机制,解析了烟蚜茧蜂解毒类等重要相关基因和种群遗传多样性特征,为技术研发和应用奠定了重要理论基础。

随后,余砚碧带领的研究团队攻克了保种复壮的难题,又解决了僵蚜采集、储运等问题。

核心技术集中研发、应用技术因地制宜、产品开发产业应用、培训指导分层分类、全年繁蜂四季放蜂,余砚碧及其团队成员明确了全程化研发应用新模式。

从单季繁蜂到周年繁蜂,从单蜂种繁育到多蜂种繁育;从高密度均质化扩繁到构建工厂化高效僵蚜繁育技术体系;从产品轻简化应用到实现蚜虫高效精准防控;从成熟应用到全国推广,从烟叶产业跨越到大农业……一系列研究成果是云南烟草商业系统工作人员在科技创新上集智攻关、团结协作的结晶。

凝心聚力求突破

2012年,从中国农业大学毕业的杨海林来到玉溪市局(公司)工作,加入了烟蚜茧蜂防治蚜虫研究团队,并很快成长为骨干。他参与破译烟蚜茧蜂染色体级别的基因组,与同事一起构建了由13个州(市)117个县(市、区)测报站点组成的全省性蚜虫预测预报网络体系和监测预警信息平台。

为了赶科研进度,2013年的一个晚上,杨海林在完成一项确定烟蚜茧蜂产卵量以便精准确定烟蚜茧蜂亩均释放量的重要试验时,锋利的解剖刀割伤了他的左手食指,伤口深可见骨。当时,杨海林自己在实验室,没有其他可以帮忙的人,他只好请保安师傅帮忙打车到医院包扎。受伤后,他这根指头的指甲至今都不能正常生长。

杨海林说,科技创新就是要把难题留给自己把方便留给他人。他与省、州(市)两级烟草单位的技术团队一道,在烟蚜茧蜂规模化繁育技术及工艺、高密度繁育方法、收集释放技术、冬季保种技术等关键技术上取得重大突破,形成了蚜茧蜂防治蚜虫技术体系。研发团队研发了幼苗繁蜂和成株繁蜂两种高密度繁蜂方法,解决了僵蚜采集、储运等问题,在国际上首次完成了烟蚜茧蜂基因组高质量组装与注释及种群遗传多样性研究,创立了烟蚜茧蜂生态评价方法,解决了烟蚜茧蜂精准滞育世界难题,建立了与僵蚜产品规模化生产相配套的光温滞育调控技术体系。根据生产需要,杨海林及其团队建立了高效、均质的蚜茧蜂工程化繁育技术体系;在国际上首创具有行业自主知识产权的僵蚜产品生产线,实现了僵蚜采集、筛选、分装全自动化操作;建立了包括僵蚜产品生产、释放及质量控制的蚜茧蜂防治蚜虫技术国家标准,实现了蚜茧蜂标准化生产的重大突破。

玉溪市局(公司)技术中心高级农艺师谷星慧一直致力于烤烟病虫害生物防治技术研究与推广工作。为了实现蚜虫生物防治技术从烟蚜茧蜂单一蜂种向多种蚜茧蜂种类复合放蜂的拓展和跨越,她经常到野外、田间采集标本、布置试验。她参与的“烟蚜茧蜂防治烟蚜技术研究与推广应用”项目获2013年中国烟草总公司科技进步奖一等奖,主要负责编写的行业标准“烟蚜茧蜂防治烟蚜技术规程”获2015年云南省人力资源社会保障厅、云南省质量技术监督局联合颁发的标准化创新贡献奖,参与研发的“一种轮作烟田烟蚜的生物防治方法”“烟蚜茧蜂越冬保种繁育方法”“烟蚜越冬保种繁育方法”“一种菜蚜茧蜂繁殖方法”“一种僵蚜自动定量分装机”均获得国家专利授权。

创新之路不停歇

红河州局(公司)高级农艺师刘春明曾在基层站点工作了17年,有着丰富的生物防治经验。云南省局(公司)实施烟蚜茧蜂防治蚜虫技术推广项目以来,他一直边推广边进行创新性研究。

通过从理论和实践上对烟蚜茧蜂繁育进行可行性分析、论证,2011年,刘春明创造性提出了“甘蓝蚜替代烟蚜繁殖烟蚜茧蜂防治烟草虫害的方法”,获得了国家发明专利授权;2012年,针对繁蜂设施影响烟蚜茧蜂繁育的问题,他积极研究解决办法,申报并获得了“简便昆虫饲养棚”“塑料大棚简易避雨降温装置”等实用新型专利授权。

同时,刘春明不断改善烟蚜茧蜂繁育技术,发明了“一种漂浮烟苗繁育烟蚜茧蜂的方法”“一种再生烟株繁殖烟蚜及烟蚜茧蜂的方法”“一种烟蚜茧蜂产品工厂化生产方法”等并申报发明专利,繁蜂效率大幅提高且降低了成本。两个月左右的繁蜂周期内,每平方米育苗池的繁蜂量达8万头以上,繁蜂成本降低至元/亩,实现了流水式、循环式的烟蚜茧蜂僵蚜产品工厂化生产,为烟蚜茧蜂繁育实现产业化、商品化奠定了基础。红河州局(公司)也成为各地烟草公司烟蚜茧蜂繁育技术的取经地,烟蚜茧蜂繁育技术逐步在云南进而在全国推广应用。

针对烟蚜茧蜂成蜂收集困难、成蜂死亡率高等难题,刘春明利用烟蚜茧蜂成蜂趋光性、向上性的生物学特性,研制出“成蜂自动收集装置”,收集的烟蚜茧蜂成蜂无损伤、活动力强,进入贮蜂袋内的成蜂达82%以上,收集成蜂的工作效率较采用电动吸蜂器提高了3倍以上,实现了成蜂的高效、无损伤自动收集和有翅蚜的自动分离;针对烟蚜茧蜂成蜂及僵蚜长途运输死亡率高、货架期短的难题,开展了烟蚜茧蜂贮存技术研究,通过密封变温冷藏,僵蚜货架期达到32天,采用“低温+喂食蜂蜜”方法使成蜂的平均寿命延长到15天以上。

在长期的科技创新与实践应用中,刘春明还研制出“烟蚜茧蜂僵蚜盒”“烟蚜茧蜂僵蚜叶片盒”“一种田间散放僵蚜苗防治烟草上蚜虫的装置”等,并参与国家局“蚜茧蜂控制蚜虫技术在农业生态系统中的推广应用”项目,开展了“漂浮烟苗繁蜂技术”“小春、大春作物释放技术”等课题研究。

大理州局(公司)员工孙军伟自2009年参加工作后就积极参与烟蚜茧蜂防治蚜虫技术研发工作。为了掌握适宜的单株饲养量以及接蜂时间和数量,孙军伟做得最多的工作就是数蚜虫和吸蜂。数蚜虫是个细致活,需要一株株烟、一片片叶地数,通常几株烟上的蚜虫数下来,脖子硬了,眼睛也花了,稍微调节一下,又得继续进行。数完蚜虫开始吸蜂,没有适宜的吸蜂设备,孙军伟就用锥形瓶做成简易的吸蜂器,在瓶盖上加上两个管子,一根管子用来吸气,一根管子对着蚜茧蜂,一只一只地吸,一瓶一瓶地吸,然后再释放到繁蚜植株上。

孙军伟先后参与完成“烟蚜茧蜂高密度饲养工艺研究及示范推广”“烟蚜茧蜂防治烟蚜技术推广与应用”“寄生性天敌蚜茧蜂防治蚜虫关键技术及产业化应用”等成果,参与完成烟蚜茧蜂防治烟蚜技术国家标准、行业标准的编制工作。

2014年到2016年,孙军伟以全国烟蚜茧蜂防治烟蚜技术推广专家组组员的身份,先后到湖南、江西、湖北、贵州等多省及云南的保山、临沧、丽江、大理等多地开展技术指导工作,为推动该项技术大面积应用贡献了力量。

从“自主创新”到“技术领先”,从“为当代计”到“为万世谋”,云南烟草人在科技创新的道路上持续努力,在蚜虫防治方面不断进步,推动形成了高品质生态环境支撑高质量发展的新格局。

绿色发展成色足

蚜茧蜂成功研发、应用后,云南省局(公司)在科技创新上继续发力,研发绿色防控核心“芯片”。

昆明、楚雄、玉溪等地市级局(公司)分别在夜蛾黑卵蜂防治夜蛾类害虫、捕食螨防治蓟马、叉角厉蝽防治鳞翅目害虫和烟草内源抗病毒制剂防治烟草花叶病的关键技术攻关上取得突破,自主搭建了年繁育能力达11亿头的夜蛾黑卵蜂寄主自动生产线、年产500万头的叉角厉蝽规模化生产线、年繁育能力45亿头的捕食螨本地化规模生产线和年产量达600吨的烟草内源抗病毒制剂生产线,形成了国际领先、自主可控的“四虫一剂”立体防控技术体系,创新推动绿色生态高质量发展。

2022年,云南烟区推广蚜茧蜂万亩(烤烟万亩、大农业万亩);释放夜蛾黑卵蜂、叉角厉蝽、蠋蝽、捕食螨等天敌昆虫万亩;建成绿色防控示范区277个,示范面积245万亩,实现了有效控制病虫害、生态增值增效的目标。

“自主创新是增强企业核心竞争力、推动企业高质量发展和现代化建设的必由之路,只有把关键核心技术牢牢掌握在自己手中,实现高水平科技自立自强,才能在竞争和发展中赢得主动权。”云南省局(公司)党组书记、局长、总经理李光林说,“我们将持续推动科技创新,以科技创新向产业链赋能,努力做生态文明建设的实践者、推动者,以科技自立自强为企业高质量发展添薪续力,不断塑造发展新优势。”

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