生物防治事例分析省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

生物防治事例分析生物防治事例分析第1页内容介绍一、澳洲瓢虫防治吹绵蚧一、澳洲瓢虫防治吹绵蚧二、核桃蚜茧蜂防治核桃蚜二、核桃蚜茧蜂防治核桃蚜三、冬尺蠖三、冬尺蠖(Operophtera brumata）防治）防治四、东方果实蝇防治四、东方果实蝇防治五、菜白蝶防治五、菜白蝶防治六、南非桉树象虫六、南非桉树象虫七、加利福尼亚橄榄蚧七、加利福尼亚橄榄蚧八、克拉马思草八、克拉马思草(Klamath weed)防治防治第2页一、澳洲瓢虫防治吹绵蚧一、澳洲瓢虫防治吹绵蚧十九世纪，美国加利福尼亚州柑桔种植业刚才兴起，金黄色累累果实给人们带来了丰收喜悦。但一个名叫吹绵蚧害虫传入加州，给柑桔生产带来极大危害，加州新兴柑桔业大有被摧毁之势 原来，1860年，美国加洲无意从澳洲带进柑桔吹绵蚧，于是科学家们决定到吹绵蚧原产地澳大利亚去寻找天敌。第3页吹绵蚧与澳洲瓢虫第4页1888 年11 月30 日，129 头头澳洲瓢虫担负着剿杀吹绵蚧重担，被运到美国加州。经过检验、喂养之后，这群“杀手”被释放到柑桔园中。瓢虫大量产卵，快速繁殖和扩散。加利福尼亚南部猖獗为害十余年吹绵蚧在短短几个月内即被澳洲瓢虫“剿杀”到无害水平，到1889年底就彻底去除了吹绵蚧灾害,挽救了加州年轻柑橘业，加州柑桔业重新取得新生第5页澳洲瓢虫取食吹绵蚧第6页在一些人看来似乎盲目标幸运。实际上，Koebele到澳大利亚去寻找吹绵蚧天敌是因为基础研究驱使他到那里去。大量证据指出澳大利亚是柑桔粉蚧原产地，而有效天敌确实在那里找到了。第7页19O9年两批澳洲瓢虫自美国加利福尼亚和夏威夷引进到我国台湾省防治吹绵蚧效果甚好,并建立了种群。这是我国最早国外天敌引种成功统计(陆庆光,1997）20世纪50年代，广东等地引进澳洲瓢虫防治吹绵蚧第8页二、核桃蚜茧蜂防治核桃蚜二、核桃蚜茧蜂防治核桃蚜20世纪早期以来核桃蚜Chromaphis juglandicola就是加利福尼亚核桃Juglands regia严重害虫。几十年来丝毫没有想到对它采取生物防治，而对其每年在几千亩核桃地中暴发则照例采取化学防治。蚜虫化学防治是很费钱，同时有许多负面影响（破坏生态、再猖獗、次要害虫发生、抗破坏生态、再猖獗、次要害虫发生、抗性、对其它动物不利性、对其它动物不利）第9页多年来人们广泛地认为蚜虫生物防治希望不大 20世纪五十年代中期在加利福尼亚对紫苜蓿斑点蚜防治所取得显著成功(van den Bosch等1964)消除了人们顾虑。第10页前提：前提：(1)核桃蚜在加利福尼亚是单食性只限于核桃生境；(2)核桃生态系统是长久稳定系统；(3)核桃蚜在当地没有天敌；(4)已知近缘科Callaphidiidae(包含紫苜蓿斑点蚜)在旧世界有主要寄生昆虫。第11页核桃原产地从欧洲东南部延展到中国。起初，在法国东南部嘎纳附近采集一个寄生核桃蚜茧蜂(Trioxys pallidus)1、该地气候在有些方面与加州有些地方气候相同 2、一个加利福尼亚大学采集员恰巧在那个地方 3、这种寄生昆虫在噶纳易于采到 1959年春天运到了加利福尼亚。经检疫处理后，再拿到养虫室大量繁殖(van den Bosch等1962)经过：经过：第12页第13页1959年年底以前进行规模可观野外移殖很快在加利福尼亚南部沿海好几个地点定殖，且数量大增。在圣地亚哥它们能够摧毁蚜虫种群达一个很高百分数。但这个地域是种植核桃边缘地域。核桃主要产区是在热旱内地尤其是在中央大峡谷。在圣华金山谷(中央大峡谷南部)大约移殖了75，000法国产核桃蚜茧蜂，在移殖后一些季节中并未有所寻回。第14页在加利福尼亚内地试验失败失败表明这种法国产茧蜂缺乏在高热和低湿夏天能够繁衍或生存遗传特征。所以，试验人员决定到气候上与中央大峡谷相同地域去寻找新品系。这种寻找工作在伊朗中部高原伊朗中部高原地域进行那里夏天气候几乎与圣华金山谷相同。转折：转折：第15页核桃蚜茧蜂于1968年暮春从伊朗采集到当年夏天和秋天在加利福尼亚中部好几个地域移殖，取得了振奋人心结果。仲夏(不利时节)作了一些小规模移殖，而在全部移殖地点都有所寻回。秋天调查发觉其已经起了高度寄生作用，且最少从移殖中心向外扩散了一英里。该蜂度过了196869年冬天，数量增加和扩散加大 1969年秋天核桃蚜茧蜂已经在中央峡谷和围绕旧金山湾几个峡谷广为定殖 第16页1970年，已经分布到约50，000平方英里全部加利福尼亚中部和北部核桃种植地域(van den Bosch等，1970)1971年春天，核桃蚜茧蜂对核桃蚜有一个普遍摧毁攻击力，寄生率超出90%结果：结果：第17页核桃蚜茧蜂法国品系失败对照伊朗品系成功，不容量辩地证实了在生物防治工作中使用天敌适应品系使用天敌适应品系主要性。同时，在天敌引进过程中，目标地环境特环境特征征是一必须考虑原因。结论：结论：第18页三、冬尺蠖三、冬尺蠖(Operophtera brumata）防治）防治 冬尺蠖(尺娥科Geometridae)是一个欧洲昆虫，其幼虫以阔叶树叶为食，所以是森林、观赏树木和果树严重威胁者。20世纪三十年代偶然传入加拿大诺瓦斯科夏，到五十年代中期已遍布该省近1/3地域，在数百多平方英里土地上发生了中等到严重危害。十年内仅在两个县毁坏了十年内仅在两个县毁坏了价值约二亿美元栎树木材价值约二亿美元栎树木材 第19页加拿大引进寄生昆虫防治冬尺蠖开始于1954年，在移殖六种天敌中有两种业已定殖，即寄生蝇Cyzenis albicans（Fallen）和姬蜂Agrypon flaveolatum（Gravenhorst）。到1965年为止已经基本上完全控制了冬尺蠖发生 第20页冬尺蠖防治工作应用生命表技术。数据表明寄生现象寄生现象确实是冬尺蠖防治中关键性因关键性因子子。1958年在一块试验地中，在寄生率到达10%以前世代总死亡率为96.5%，表明种群个体数量上升。但在1960年当寄生率已到达72%而世代总死亡率为99.7%，表明种群个体数量下降。第21页从63种侵袭冬尺蠖寄生昆虫中选出6种输入到诺瓦斯科夏，主要是凭机会，主要研究人员Embree(1971)很直率地指出“这个试验成功只能说是好运气”在欧洲表现不佳寄生蝇和姬蜂，在此成了最正确组合，相辅相成 第22页寄生昆虫是生物防治中有效关键性因子，通寄生昆虫是生物防治中有效关键性因子，通常寄生优于捕食常寄生优于捕食引入一个引入一个“最好最好”天敌，同时引入其它天敌，天敌，同时引入其它天敌，经常能够起到显著有利联合作用经常能够起到显著有利联合作用 结论：结论：第23页四、东方果实蝇防治四、东方果实蝇防治 第24页20世纪四十年代传入夏威夷。在适宜夏威夷气候下，同时有很多果实作为其寄主，它很快就大量繁殖，到20世纪四十年代中期成为该岛上许各种果实严重害虫。第25页194748年，采集人员把给寄生了果实蝇从菲律宾和马来西亚运回。所取得寄生昆虫41有三种寄生蜂：长尾小茧蜂Opius longicaudatus Ashmead 冯氏小茧蜂O.vandenboschi Fullaway 卵小茧蜂O.oophilus Fullaway 对这种害虫生物防治起了主要作用，而以最终一个最终占优势(Clausenn等，1965)第26页天敌发挥效用展现出一个连续模型连续模型，即其中效力最小一个长尾小茧蜂（侵袭大果实蝇幼虫）首先繁荣，以后这种小茧蜂由效力稍次冯氏小茧蜂（侵袭第一龄幼虫）所取代，最终冯氏小茧蜂又由最有希望一个卵小茧蜂（侵袭果实蝇卵）所取代。第27页卵小茧蜂定殖只是不折不扣幸运不折不扣幸运。对于生物防治工作者而言是引认为戒典范引认为戒典范。卵小茧蜂在表面上与冯氏小茧蜂相同，在整个工作繁殖和移殖阶段从未认出它是另一虫种从未认出它是另一虫种。万幸没有不需要虫种由纱窗中逃出。万幸没有不需要虫种由纱窗中逃出。在寄主中孵化较早天敌，对发生在同一寄主中另一天敌卵和幼虫产生抑制作用。前者总是阻前者总是阻止后者发育止后者发育。第28页 五、菜白蝶防治五、菜白蝶防治 菜白蝶又称菜粉蝶Pieris rapae L.，其幼虫称菜青虫，属鳞翅目、粉蝶科。十字花科作物主要害虫之一 第29页在欧洲这种害虫幼虫为群集营内寄生生活黄绒小茧蜂Apanteles glomeratus所侵袭 这种寄生蜂对菜白蝶防治效果，得到大家必定，强调它历史作用，普通认为它有小到中等效果。不过，直到(并包含)20世纪六十年代早期，菜白蝶农药防治还是必需。尽管黄绒小茧蜂历史意义如此，但它不能对菜白碟提供有效防治。第30页第31页1956年德国生物防治教授Hans Blunk，在北美发觉了微红小茧蜂微红小茧蜂，1957年他发觉黄绒小茧蜂在德国极少寄生菜白蝶，而菜白蝶却很通常地遭到微红小茧蜂侵袭。19631965年期间A.T.S.Wilkinson（加拿大）发觉了微红小茧蜂(Wilkinson 1966)，并发觉它定殖得很好，是全部寄生昆虫中数量最多、分布最广 第32页昆虫工作者发觉黄绒小茧蜂卵产入菜白蝶幼虫体后有时被包成囊状物，认为黄绒小茧蜂并不太适应于这种寄主，适应于这种寄主是微红小茧蜂 1967年微红小茧蜂好些群体从不列额哥伦比亚输入到密苏里，移殖于菜白蝶上，同时把寄生菜白蝶赤眼蜂从东欧输入。第33页起初天敌释放是部分地成功。在生长季节开始时寄主是很稀少，以致寄生昆虫极难找到它们，它们就“漏网”了。假如春天有更多寄主，寄生昆虫效力会更为增加（Parker）。在暮春释放正确数量组合菜白蝶卵和寄生昆释放正确数量组合菜白蝶卵和寄生昆虫成虫虫成虫。害主增加，但天敌增加更加快。尽管害虫数量增加了，但在夏末和秋季出现损害之前菜白蝶种群反而降低了。第34页进行每一生物防治工作在自信能够成功以前，必须亲密注意全部相关寄主和天敌分布、寄生昆虫适应性以及寄主寄生昆虫在季节上一致性等精巧细节。第35页六、南非桉树象虫六、南非桉树象虫 桉树树姿优美,四季常青,生长异常快速,有萌芽更新及改进沼泽地能力，宜作园林绿化树种。又是很好纸浆材,作为纸浆材得浆率高，优于杨树和桦木。第36页桉树原产地为澳大利亚，十九世纪输入南非，在此生长旺盛19在靠近开普敦地方发觉桉树一个害虫，经判定为小盾象虫(Gonipterus scutellatus Gyllenhal)以后几年，这种成虫和幼虫取食叶子和新梢象虫蔓延很快，很显著“这种象虫威胁着这个国家整个桉树种植事业”(Tooke 1953)第37页全部Gonipterus属象虫均起源于澳大利亚。小盾象虫与桉属(Eucalyptus)同演化1925年，南非昆虫学工作者制订生物防治计划1926年昆虫学工作者FG.C.Tooke被派遣到澳大利亚南部阿德莱德(Adelaide)去寻找天敌。他发觉了这种害虫卵块，但因为放光柄翅卵蜂(Anaphoidea nitens Girault寄生而发黑，他认为这种卵寄生蜂很有希望,事实也如此。第38页但这种卵寄生蜂发育期较三星期航行期要短发育期较三星期航行期要短。这需要有冷冻设备装运。1926年第一批装运放光柄翅卵蜂抵达南非后情况良好。很快就进行了移殖，在1927年使观察到了定殖成功。在南非气候适宜地域三年内防治完全成功。到1941年取得了有经济价值防治效果。第39页赤眼蜂属卵寄生蜂普遍表现效果不佳没有一个应用卵寄生蜂进行生物防治取得成功先例普通观点：应在寄主幼虫期受到寄生昆虫严重侵袭，但卵寄生在生活周期后期。卵寄生蜂在习性上被认为是较为不专一和多食性，被视为是较为不可靠 卵寄生昆虫曾受冷遇：第40页桉树象虫生物防治成功证实了卵寄生昆虫是有效防治作用者。有效防治仅仅经过一个寄生昆虫便能完成。天敌运输主要性。结论结论第41页七、加利福尼亚橄榄蚧七、加利福尼亚橄榄蚧 橄榄蚧(Partatoria olea Colvee)除为害橄榄外，还侵害约200种其它寄主植物包含桃、杏、李、巴旦杏和许多观赏植物。在橄榄上这种害虫不但侵害小枝和叶，还侵害果实。从1934年发觉它后很快至1948年生物防治运动开始后是加利福尼亚橄榄最严重害虫(Huffaker等1962)。不使用农药不能生产商业上能够接收橄榄 第42页19在意大利知道了独居性外寄生昆虫斑角小蜂Aphytis maculicornis能寄生橄榄蚧斑角小蜂第一次是从埃及输入。该品系到1949年得到定殖，寄生率从未高过。以后好些年又由印度、伊朗和西班牙输入斑角小蜂。不一样“品系”或宗生物学差异：埃及（产雌孤雌生殖）西班牙（产两性孤雌生殖）伊朗和印度（产雄孤雌生殖）第43页斑角小蜂在生物防治上只部分地有效：一些橄榄园取得很满意商业性防治。而且，其它许多寄主植物上这种害虫也普遍显著下降 食蚧蜂属Coccophagoides一个内寄生昆虫有用食蚧蜂被人们重视 第44页有用食蚧蜂难喂养原因雌虫以正常方式寄生于橄榄蚧上，而雄虫只作为重寄生性外寄生昆虫寄生于同种未成熟雌寄生昆虫上：自我寄生 产雄孤雌生殖。喂养：交配了雌虫产雌卵去侵袭健康橄榄蚧，未成熟寄生昆虫到达蛹期，未交配雌虫产雄卵寄生于此 第45页在1957到1958年中即将其移殖于加利福尼亚好几个地点 1961年证实其已经定殖，第46页八、克拉马思草八、克拉马思草(Klamath weed)防治防治第47页