Kwantlen Polytechnic University 的研究人员周二表示,他们已在不列颠哥伦比亚省奥肯那根谷的葡萄园中找到一种生物害虫防治策略;攀爬切虫一直通过取食新生和发育中的芽体来危害葡萄藤。
这一发现来自由 KPU 的 Institute for Sustainable Horticulture 和专注于微生物生物农药的 Andermatt Canada 共同牵头的一项为期三年的研究。该研究在实验室工作和田间试验中测试了四种生物防治工具,试验地点分布于奥肯那根各商业葡萄园;奥肯那根是该省最大的葡萄种植区。研究团队得出的结论是,没有任何单一处理本身就足够有效,但在害虫生命周期的正确阶段结合使用寄生蜂、线虫和真菌,可以抑制这种害虫。
攀爬切虫是多种蛾类的幼虫阶段。在葡萄园中,幼虫会爬上藤蔓,啃食处于植物生长脆弱阶段的芽体。这会削减产量并降低果实品质——这对那些葡萄用于酿酒的种植者来说是直接的关切。在这样一个葡萄园表现决定农场收入和酒庄供货的产区,一项既能减少作物损失又能限制化学药剂使用的防治计划,可能对饮料行业产生更广泛影响,尤其是对那些试图建立有机或低投入农业项目的生产者。
根据 BC Wine Grape Council 的说法,奥肯那根谷已知有 18 种攀爬切虫。到目前为止,不列颠哥伦比亚省有机种植者可用的选择一直有限。KPU 研究人员 Sepideh Tahriri Adabi 博士表示,目前该省针对这种害虫,并没有可供有机葡萄酒和葡萄种植者使用的已登记生物农药,这使许多种植者不得不依赖传统化学农药。这种依赖引发了人们对环境影响、对有益生物的伤害,以及害虫可能随时间产生抗药性的担忧。
这项新研究旨在检验生物工具是否能够提供一种切实可行的替代方案。研究人员评估了昆虫病原真菌、昆虫特异性杆状病毒、昆虫病原线虫和寄生蜂。研究不再局限于受控测试,而是进入了实际运营的葡萄园,在那里,天气、害虫出现时机和田间条件都会影响产品是否能如预期发挥作用。
研究结果指向的是一种基于时机的策略,而非单一产品替代。研究发现,寄生蜂在 8 月中旬至 9 月中旬最为有效,因为它们会在切虫卵孵化前加以针对。随后在 9 月初至 10 月初,线虫和真菌病原体能够消灭从幸存虫卵中孵出的幼虫。研究纳入了杆状病毒,但研究人员并未将其列为最终有效组合的一部分。
这一顺序之所以重要,是因为种植者往往不仅要面对该用什么,还要面对何时使用。Adabi 表示,可持续害虫管理取决于理解害虫如何与气候相互作用、生物工具在不同条件下如何发挥作用,以及如何通过早期干预在损害发生前加以阻止。在葡萄园里,芽体发育和昆虫取食的时机可以决定作物规模和品质,因此这种方法有助于管理者从被动喷洒转向更有针对性的预防。
这项研究也可能为加拿大未来注册和商业化新的微生物生物农药开辟道路。如果这些产品进入市场,它们将扩大那些希望减少使用更广谱化学农药的葡萄园经营者可用的工具。对酒庄而言,这最终可能意味着葡萄种植方式拥有更大的灵活性,尤其是在消费者和出口市场越来越关注生产方式与环境标准的情况下。
这项研究也反映出葡萄种植领域的一个更广泛转变。北美各地的葡萄园管理者一直面临在控制害虫的同时保护土壤健康、传粉昆虫和其他有益昆虫的压力。生物防治之所以具有吸引力,是因为它们可以被纳入综合虫害管理项目,在其中多种手段按顺序使用,而不是依赖反复的化学处理。在葡萄酒产区,这些决定不仅会影响农场实践,也会影响生产者如何围绕可持续性来定位自己的品牌。
多名 KPU 学生参与了该项目,在实验室和葡萄园环境中工作,并为数据分析和科学传播作出贡献。他们的参与为这项研究增添了培训层面,而此时种植者和农业供应商都在寻找更多生物作物保护方面的专业知识。
Adabi 表示,对环境负责的食品生产需求正在推动生物害虫防治技术快速增长。她将生物农药描述为一个价值数十亿美元的全球产业的一部分,这表明,人们对传统农药替代方案的兴趣正从小众农业走向商业农业的主流。