综合防治的农业植保体系

现代农业的产业化之路

以色列实际上只有北部加利利湖周围平原和约旦河谷适宜农业。然而,正是在这块贫瘠缺水的土地上,以色列仅仅一代人就建成了现代农业,创造了令世界惊讶的奇迹。

如今的以色列,电脑控制的水、肥、农药滴灌和喷灌系统遍布全国;农产品和农业技术产品大量出口创汇;荒山改造成森林公园,沼泽和沿海洼地变为良田,南部沙漠建起了众多绿洲和温室。

迄今为止,以色列农业产值和出口比1948年建国时翻了数百番,但农业在GDP中的比重不断下降,从50年代的60%降为目前的1%左右。农民从总劳动力的70%降为仅3%。以色列农产品自给率达95%,还大量出口,只进口部分粮食、糖、油、咖啡、茶等。进出口相抵,仍净出口近2亿美元。以色列国际合作项目的1/3是农业项目,每年3000多农业专家在外国讲学,60多个国家的人员来以色列培训。按照以色列的农业水准,地球可以养活3倍于现在的人口。

以色列农业奇迹得益于正确的发展战略。其农业是推动经济发展的杠杆,农业和整个经济的发展相辅相成。其农业发展大致经历了3个阶段。

第一阶段从50年代开始,农业开始大起步、大发展。建国初,以色列处于战争环境,大量移民从国外涌入,经济面临巨大压力,农业成了当时经济恢复和发展的支柱。以色列在全国垦荒、兴建定居点,目标是粮食和农副产品自给自足。当时,以色列军事开支负担沉重,但仍优先满足农业投资。1952年以色列引种棉花,用10年时间解决了穿衣问题,棉花单产世界第一,棉花出口创汇仅次于柑桔。1953年以色列开始建北水南调输水工程,开发沙漠。

第二阶段从60年代开始,滴灌推动农业革命,建立高效市场机制。60年代初,以色列土地开垦饱和,农业单产徘徊,沙漠改造缓慢。以色列开始探索科技发展农业的出路,60年代中期发明滴灌后,国家立即大力扶持,农业革命找到突破口,农产品产量直线上升,沙漠改造突飞猛进,可耕地持续增加,农业面貌根本改观。

第三阶段从80年代开始,农业实现产业化。根据国际市场和本国自然条件,以色列70年代开始改变农业生产结构,从以粮食生产为主,转向发展高质量花卉、畜牧业、蔬菜水果等出口创汇的农产品和技术,用高科技、现代管理不断提高农业效益,形成高投入、高科技、高效益、高产出的特色,建成了一整套符合国情的节水灌溉、农业科技和工厂化现代管理体系。

滴灌创造了以色列农业的奇迹

○滴灌比漫灌节水1/3-1/2。

○滴灌可使单位面积土地增产1/3到5倍。

○滴灌使水、肥利用率高达90%。

○滴灌有效防止土壤盐碱化和土壤板结。

○以色列水资源总共才16亿立方米,其用水总量为20亿立方米,不足部分靠污水处理和海水淡化补足。

以色列首任总理本.古里安曾预言,以色列的未来在南方沙漠。水是改造沙漠的命脉,以色列从1952年起耗资1.5亿美元,用11年时间建成了145公里长的“北水南调”输水管道。然而传统灌溉使农业革命和沙漠改造进展缓慢。

1962年,一位农民偶然发现水管漏水处的庄稼长得格外好。水在同一点上渗入土壤是减少蒸发、高效灌溉及控制水、肥、农药最有效的办法。这一发现立即得到了政府的大力支持,闻名世界的耐特菲姆(NETAFIM)滴灌公司于1964年应运而生。

发明滴灌以后,以色列农业用水总量30年来一直稳定在13亿立方米,而农业产出却翻了5番。滴灌的原理很简单,然而,让水均衡地滴渗到每颗植株却非常复杂。以色列研制的硬韧防堵塑料管、接头、过滤器、控制器等都是高科技的结晶。以色列滴灌系统目前已是第六代,最近又开发成小型自压式滴灌系统。如今,世界80多个国家使用以色列的滴灌技术,耐特菲姆滴灌公司年收入2.3亿美元,其中80%来自出口。

滴灌彻底改变了传统的耕作方式,以色列大地遍布管道,公路旁蓝白色输水干管连接着无数滴灌系统。大田地头是1米多直径的黑塑料储水罐,电脑自动把掺入肥料、农药的水渗入植株根部。滴灌使沙漠城市也照样绿荫浓浓。

以色列注重用经济手段和市场机制保护资源、环境,实行用水许可证、配额制及鼓励节水的有偿用水制,推广节水技术。农业用水执行配额奖惩,水成本每立方米0.3美元,城市水价0.7美元,农用水价0.18～0.28美元,用水超过配额加价3倍。以色列污水利用率达90%,占农业用水的20%。在以色列,“水利是农业的命脉”的真谛,不在于挖沟渠,而在于科学灌溉高效用水。滴灌使每寸土地都透着高科技,电脑控制的水、肥、农药滴喷灌系统是现代农业的基础。它巨大的经济和社会效益证明,以滴灌为代表的科学灌溉将大大缓解全球水资源危机。

科技使农业工业化生产

○政府每年农业科研经费上亿美元,占农业产值的3%。

○3500多个高科技公司。

○7个研究所,250多位博士研究员,正在从事750多个科研项目。

以色列把科技兴农作为国策。农业发展主要受益于科技,农业投入也主要用于农业科研,政府通过宏观调控和具体指导,鼓励农民采用新技术。 以色列农业从种籽、育苗、栽培、灌溉、施肥、收割、加工、储藏、温室等每个环节,都努力追求最佳效益,发展成高度专业分工的科技密集型产业。农户像经营现代化工厂一样管理农场。

以色列的高科技公司的数量仅次于美国,其研究领域包括材料、化工、电子、基因、细胞、医学、生物工程等。大学也有农研所,但主力是承担3/4农业科研的农业部的研究组织,它下属农技、水土、种植、动物、园艺、农作物、储存等研究所,形成了有科研人员、技术员和农民密切合作的体系,使科研成果迅速推广普及。

以色列分子水平的生物工程研究能随心所欲地开发菜果、花卉、畜禽新品种,新品种问世周期大大缩短。用生物工程改造番茄,不但产量倍增,而且口味好、耐储存,现已开发出40多种,种籽出口每公斤价格达数千美元,现在,欧洲的西红柿种籽40%来自以色列。

在以色列,人们甚至更喜欢沙漠种植,因为烈日干旱使光合、蒸腾作用更强,土地不板结,可任意控制水肥。南部沙漠大片柑桔、柚子、柠檬果园,全部用遥控电脑灌溉,电脑测定果实酸甜度,机械化采摘、包装、运输,24小时内水果就摆放在国内外货架上。

以色列科学家用基因技术改造的黑胡椒,粒大味浓,向胡椒之国匈牙利出口;生物工程培育的花卉新品种年出口额2亿多美元,80%直接销往荷兰花卉市场;欧洲3/4的柚桔来自以色列。这一系列的优质农产品无一不是农业高科技的成果。

农业科技还包括间接服务。如,放射性氡确定水源水龄,水龄大就不宜作为农用稳定水源;长链乙醇取代银碘化合物,可提高人工降雨量15%;电渗析薄膜能净化化肥污染;加工技术使农产品增值5倍以上;等等。

科技使农业工业化,以色列农业增产的95%靠科技。以色列的农业奇迹表明,科技就是生产力,农业的未来在于真真正正、实实在在的科技投入,而不像我国目前有些科研单位,为拉经费而做科研与项目。

三种体制并存共同创造了高效农业

以色列的农业组织至今有并驾齐驱的三种形式:公有制集体农庄—基布兹、合作社——莫沙夫、个体农户——莫沙瓦。政府对它们一视同仁。

基布兹是1909年东欧移民为了在艰难的环境中生存,而在加利利湖边创建的。这种模式发展迅速,现在以色列有270个基布兹,每个基布兹的人数从50至2000人不等,人们在“平等、公有、自愿”的原则下,实行“各尽所能,各取所需”,衣、食、住、行全部包干,每户一幢小楼。随着经济的变革,基布兹也在变革,有些基布兹也发放部分生活费,经营范围也从农业扩大到工业和服务业。

莫沙夫1921年始创于杰茨雷埃勒,现有410个,另有42个具有基布兹特点。每个莫沙夫有60至100农户,各个家庭农场是独立的,房屋、田地、收入归农户所有,平时各农场相互协作,相互提供经济和社会服务,农忙时雇短工,集体合作社负责供销、教育、医疗、文化等。新建村落由农业安置规划中心和犹太人服务社共同规划,政府向他们出租土地。

莫沙瓦是个体农民组成的团体,他们就地组织自己的产品市场,进行农资交易。

基布兹、莫沙夫、莫沙瓦分别创造着以色列农业总产值的32%、46%和22%,三种体制各有所长,共同创造了以色列的高效农业。

以色列分为10个农业区,政府用价格、贷款等市场调节机制进行宏观调控,并通过低息贷款等方式支持创汇农产品,体现发展出口型农业的战略。农业部负责宏观指导、规划、市场预测、分配产额、大型基建、区域开发、提供贷款、农业科研和对外合作等。

市场竞争促使传统农业向农业产业体系转化。农户们根据规划核算成本,预测市场,签订产销合同,他们只管精心种植。种植之外的加工、采购、财政、购销等繁琐的农业服务由区域合作组织承担。农产品销售依靠专业内销、外销组织,它们是独立核算的企业。全国农产品内销组织“努瓦”有职工7000多人,负责70%以上的农产品收购、加工和批发,收取7～12%的手续费,年收入达20亿美元。以色列农产品出口组织于1957年成立,现有300多员工,负责2万农户的出口,收取5%手续费,年底农户参与利润分成。它在国外设办事处,推销产品,反馈市场信息。

高素质的农民是现代农业和现代社会的基本保证。以色列历来重视教育,认为教育投资是最根本的经济投资。各农业推广中心经常举办培训班,农民受教育的程度普遍达到大专水准,能较快掌握农业新技术。

以色列农业的综合防治措施应用普遍, 农产品品质好、产量高, 大量有机瓜、果和蔬菜出口欧、亚地区。这既得益于其节水灌溉技术、设施栽培技术, 更得益于病虫害综合防治技术( IPM) 。其病虫害综合防治技术是基于生态友好、可持续发展的、高度重视农业、生物等非化学措施、最低限度地使用化学措施的综合防治策略。

农业栽培预防、物理机械防治、生物防治与化学防治措施在病虫害防治中的应用比例呈金字塔形递减。在当前全社会对农产品安全不断重视的形势下,病虫害防治中如何既有效控制为害损失,又最大限度地减少化学农药使用,保障农产品质量安全,以色列病虫害综合防治方面的一些做法值得借鉴。

重视农业与物理预防措施

1.应用抗病虫品种

以色列培育出大量优质、抗病虫作物品种,如棉花品种Pima, 抗枯萎病、炭疽病,连续种植10 年不丧失抗性。抗病虫品种占全国种植面积的75%; 大量优质甜椒、番茄、黄瓜品种抗枯萎病、耐番茄斑萎病毒病( TsWV) 等多种病害,并通过种子统一包衣和工厂化育苗,提高素质、减轻苗期病害。

2.重视耕作栽培措施控制病虫

夏季实施农田休耕暴晒,清除病残体,除去土壤中有害生物; 设施大棚内应用太阳能消毒,通过塑料薄膜覆盖土壤,利用太阳能加热土壤,结合使用生防菌木霉菌或哈次木霉( Trichoderma harzianum) T39 处理土壤,替代溴甲烷覆膜熏蒸消毒技术,既保护生态环境,又显著提高对线虫、土壤病原真菌控制效果,还使微生物种群数量增加,促进植物生长。实施滴灌,控制大水喷灌、漫灌时传播病原菌;合理调控设施棚室内湿度和温度,抑制病原菌繁殖;地膜覆盖栽培,避免病土与地上植株接触,控制草莓灰霉病等多种病害。对各种观赏植物及花卉种苗实施嫁接除去病毒病,培育无毒花卉苗,控制TMV、CMV 等病毒病为害。

3.光学措施诱杀与驱避害虫

在果园、露地与保护蔬菜地使用黏性黄板,诱杀蚜虫、烟粉虱等害虫。土壤覆盖黄色薄膜,降低烟粉虱数量; 使用粗糙反射网、喷施白色涂料等反光材料,控制蚜虫迁入数量;在作物走道和温室中,覆盖紫外线吸收膜或网,干扰害虫视觉与飞行方向,降低飞行能力,控制烟粉虱、蚜虫、蓟马、害螨迁入为害。

4.覆盖防虫网与专用薄膜

设施温室覆盖50目尼龙防虫网及双层拱门,防止害虫飞入; 利用产生紫外线的聚乙烯薄膜覆盖温室,既挡住对植物有害的光谱,还有效地阻止昆虫飞入。以色列还开发出对害虫有触杀作用的新型薄膜。

化学生态技术控制重要害虫

化学生态技术主要指昆虫性信息素在害虫监控中的应用。以色列昆虫性信息素应用较为广泛,除用于红铃虫、苹果蠹蛾、地中海实蝇等害虫监测预报外,还用于部分重要害虫的大规模诱杀和交配紊乱( 迷向) (mating disruption) 中。将带有性信息素的诱芯置于三角形、盒形及筒状诱捕器内,悬挂于田间或果园中诱杀害虫,较成功地用于棉田重要害虫红铃虫、棉铃虫,棕榈重要害虫小叶甲(Red Palm Weevil) 等的大量诱杀。将性信息素通过微胶囊或喷烟装置,悬挂于树干上或置于田间缓慢释放,干扰害虫雌雄相遇交配,成功地应用于棉红铃虫、葡萄浆果蛾( labesia botrane) 、苹果蠹蛾( coldling moth) 等害虫控制中。由于害虫性信息素专化性强, 不仅有效控制害虫种群数量,还保护天敌, 减少化学农药使用。

生物防治技术实用化程度高

大量应用商品化天敌、生物农药和害虫不育技术等生物防治措施控制病虫害,是以色列病虫害综合防治中最重要的组成部分。当前,以色列鳄梨、棕榈、香蕉、草莓、甜椒、番茄等作物害虫主要依赖生物防治措施,不仅大大减少了化学农药的使用,还提高了农产品品质,保障了有机农业生产。

1.商品化天敌控制害虫、害螨

以色列通过培育出多种捕食性和寄生性天敌,工厂化繁育并广泛应用于设施蔬菜与果园害虫控制中。设施番茄、甜椒等作物上的烟粉虱、蚜虫、蓟马、潜叶蝇、害螨主要依赖商品化天敌控制。如防治温室蔬菜、大田作物、柑橘、桃及花卉蚜虫, 应用天敌科列马阿布拉小蜂(Aphidius colemani);防治温室番茄蚜虫,于蚜虫发生季节每两周释放1 次,释放密度为1～4 头/m2;防治温室蔬菜和花卉等作物上的美洲潜叶蝇、豌豆潜叶蝇和番茄斑潜蝇,应用豌豆潜叶蝇姬小蜂(Diglyphus isaea) ;防治柑橘和葡萄介壳虫, 使用跳小蜂( Leptomastix dactylopil) ;防治温室蔬菜、果园和花卉烟粉虱, 应用寄生蜂(Eretmocerus mundus)防治柑橘和葡萄粉蚧,使用寄生蜂(Anahyrus pseudococci)防治花卉、果树害螨,如朱砂叶螨、二斑叶螨等,使用智利小植绥螨( Phytoseiulus persimilis),释放密度为10头/m2;使用捕食螨(Neoseiulus cucumeris)防治温室蔬菜、果园西花蓟马和白蜘蛛;应用孟氏隐唇瓢虫(Cryptolaemus montrouzieri)防治柑橘、葡萄蚜虫和介壳虫;应用花蝽(Orius albidipennis)防治温室蔬菜西花蓟马,每两周释放1 次,4～6 头/m2。此外,病毒病控制,通过喷施弱病毒株,诱导作物产生交互保护作用,控制TMV、TSWV 等病毒病。

2.应用生物农药

应用多种生物源农药控制病虫害。使用哈次木霉T39 防治黄瓜、番茄和葡萄灰霉病、菌核病、叶霉病、霜霉病、白粉病等叶部病害,防效持久、稳定。Root Pro 作蔬菜苗床土壤处理剂,与育苗土按1∶100 拌匀后播种,防治多种作物苗期立枯病、猝倒病、菌核病和立枯病。苏云金杆菌(Bt)、核型多角体病毒(NPV) 等微生物制剂也被广泛应用于棉铃虫、玉米螟等多种鳞翅目害虫防治中。植物提取的纯天然、无毒可食用的生物包装物Bio-pack,用于谷物、面粉、干果等包装与储藏,驱避害虫。

3.害虫不育技术控制地中海实蝇

地中海实蝇是以色列柑橘的主要害虫之一, 也是世界性检疫对象。以色列主要通过害虫不育技术控制地中海实蝇。科研人员将地中海实蝇雄虫蛹进行放射性处理,使雄虫失去生育能力,工厂化生产不育雄虫,然后通过人工或飞机大范围释放到实蝇重发区,不育雄虫与可育雌虫交配后,雌虫不能正常产卵或产下不能孵化的卵,从而降低地中海实蝇种群数量,减少对柑橘的为害。自1997 年起在阿拉瓦地区(Arava Valley)实施此项技术,不育雄虫与野生种群按100∶1 释放,每周释放两次,每公顷1 500 只, 经过3～5 年时间应用,地中海实蝇得到有效控制。

化学防治是最后一道防线

化学措施是以色列控制病虫害的最后一道防线。化学农药的使用受到农业、卫生和环境等多个部门的监督及相关法律约束。化学防治要在准确监测预报,正确把握病虫发生动态与防治时期的基础上,严格遵守经济阈值( EIL) 要求,遵循高效、低毒、环境友好、交替使用等科学用药原则,确保防治效果的同时,最大限度地减少农药对非靶标生物和环境的影响。

1.重视病虫监测预报工作

在充分了解生态系统内农作物种类、主要病虫、次要病虫、天敌等的基础上,依赖害虫系统监测与田间调查,在监测可能的虫量标准及其为害达到经济阈值水平时,实施化学防治。

2.使用专一性农药

只使用对靶标病虫有效的选择性农药品种,大量使用昆虫生长调节剂与生物源农药等生态友好型农药, 控制广谱农药的使用, 如噻嗪酮、灭蝇醚( 灭幼宝) 、吡虫啉、阿维菌素、杀螨隆、联苯肼酯、硫丹、菜喜( 多杀菌素) 、哈次木霉T39、硫磺等, 控制有机磷、氨基甲酸酯类、菊酯类农药的使用,确保控制主要病虫害,同时不引起次要害虫上升为主要害虫。

3.提高施药质量和农药利用率

以色列不推荐手动喷雾机,多使用机械带动的喷施设备及液压式、气压式和熏蒸施药方式。如温室内使用自进气压式大容量喷施机器,液压式喷施使用低容量及超低容量喷头; 露地作物使用飞机喷施; 封闭环境内使用烟雾法、粉尘剂、熏蒸法;使用气流辅助式喷雾、防护罩喷施,减少农药飘移。在保护地作物病虫防治中,还利用蜜蜂做“飞行医生”,在授粉时传播哈次木霉T39 生防制剂到草莓花朵上,控制灰霉病, 优化施药技术。

4.重视抗性监测和治理

开展常规药剂抗性系统监测。以色列农业部农业研究组织(ARO) 南方研究中心专门负责开展棉铃虫对氯氰菊酯、硫丹,烟粉虱对噻嗪酮、灭蝇醚抗性的系统监测。实施不同作用机理农药交替使用的害虫抗性管理策略( IRM InsectResistance Management) ,控制抗性发展, 1987 年开始应用在烟粉虱抗性治理上。通过使用昆虫生长调节类农药,如灭蝇醚、扑虱灵、吡虫啉及其他生态友好类农药,实施不同作用机理农药交替使用,每个品种在害虫1 个代次中只使用1 次。开展主要害虫种群与抗性水平的系统监测,有效地控制了烟粉虱对灭蝇醚等农药的抗性发展,许多地区棉田烟粉虱至今对主要防治药剂仍处于敏感状态,而在温室中连续使用3 次,可测出500 倍抗性水平。

“预防为主、综合防治”的方针值得借鉴和学习

病虫害综合防治是有效控制病虫为害、保障农业生产安全、农产品质量安全和农业生态安全的重要措施。当前我国一些地区病虫害控制存在“应急防治为重、化学防治为主”的问题,过分依赖化学防治,不科学使用农药,导致农产品品质下降, 农药残留超标,生态环境恶化,与发展高效、安全、生态的现代农业要求不相符合, 因此,进一步贯彻“预防为主、综合防治”的植保方针, 借鉴国外病虫害综合防治中的一些做法, 加大综合防治,尤其是非化学防治措施的应用力度,十分必要。强化病虫监测预报,严格遵循经济阈值要求,重视农业、物理等预防性措施,加大优质抗病虫品种选育与推广力度,应用合理农业耕作栽培与阻断、驱避等措施, 推广化学性信息素等专化性强的诱杀与迷向技术,保护和利用自然天敌, 提高商品化天敌开发种类及其在害虫控制中的应用范围, 加大生物农药在病虫害控制中的应用程度,最大限度地减少化学农药,尤其是高毒、高残留农药的使用,科学使用农药,优化施药技术,提高农药利用率,重视抗性治理,是新时期“绿色植保”的要求和实现农业可持续发展的重要保障。

(编辑:任保才 renbaocai666@126.com)

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