第1章农林害虫绿色防控概述
1.1绿色防控概念与内涵
1.1.1绿色防控产生的背景
化学农药是世界各国防治病虫鼠等农林有害生物的重要手段，合理施用能够很好地降低农作物损失，并在保障粮食安全上有着巨大贡献。据联合国粮食及农业组织（FAO）统计，全世界每年使用化学农药可以挽回20%～25%的农产品损失，化学农药在减少有害生物对农产品造成的损失及保障农产品市场的供给和促进社会稳定等方面起着不可或缺的作用（仇相玮，2020）。但是化学农药盲目、非科学、不安全地使用给农业可持续发展和农业现代化推进，甚至是人类健康带来了较为强烈的负面影响。例如，立体污染、生态破坏、食品安全等问题相继出现，已经逐渐成为制约我国农业持续、稳定发展的突出问题（严海连和白晓拴，2022）。化学农药不合理及过度的使用导致了一系列的环境问题，如引起有益生物死亡、生物多样性减少、残留农药超标、农用耕地的破坏及生态环境污染等（戈峰等，1997）。
1.1.2绿色防控概念
绿色防控是在上述背景下产生的有效防治手段，它在保证减少农林害虫造成损失的前提下，减少了对化学农药的使用。绿色防控是以保护农作物、减少化学农药使用为目标，协调采取生态控制技术、生物防治技术、理化诱控技术和科学用药技术等环境友好型防控技术措施来控制有害生物的行为（杨普云等，2010），可以实现控制病虫害，确保农产品质量和农业生态安全，被视为典型的农药替代性技术。其中，生态控制技术包括改善水肥管理、进行作物间套种等；生物防治技术包括以虫治虫、以螨治螨、以菌治虫、以菌治菌等；理化诱控技术包括采用昆虫信息素、杀虫灯、诱虫板等捕杀害虫；科学用药技术主要是指采用环境友好型农药，并掌握轮换使用和安全使用农药等的配套技术（杨程方，2021）。目前已经实施绿色防控的地区整体表现比较突出，对常见病虫害的防治效果较好。同时，对生态效果的调查可以发现，绿色防控技术可以成功降低化学药剂的使用量，能有效调节生物田间生态，提高田间天敌数量；在效益方面，采用绿色防控技术能够有效提高农林作物的产量和产值（刘治平等，2020;张立霞，2023）。
1.1.3绿色防控实例应用效果
通过联合使用生态控制技术、理化诱控技术及科学用药技术对淳安县柑橘绿色防控后，柑橘林地有害生物的天敌种群密度有着明显上升的趋势，除此之外，土壤理化性质也得到了改善（汪末根等，2021）。罗雪桃等（2023）通过生态控制技术、生物防治技术、理化诱控技术、科学用药技术等对广州市从化区蔬菜病虫害进行了绿色防控，示范区比常规防控区农药使用次数普遍减少，农药减量增效效果十分显著。高庆礼等（2023）对邳州市水稻病虫草害进行了绿色防控技术的集成与应用，有效控制了水稻病虫害，降低了农药的平均使用量，保障了粮食安全，改善了农业生态环境。
综合来看，绿色防控成本投入低、效益高，能够有效提高农林作物的产量和产值、减少病虫害造成的损失、减少大量使用化学农药产生的负面影响、改善生态环境、保障食品安全，社会认可程度高，是符合我国国情，防治农林有害生物，促进生态文明建设的有效手段。
1.2绿色防控的主要技术
1.2.1免疫诱抗技术
免疫诱抗技术是通过提升农作物自身免疫性能，促使农作物正常生长、提升农作物抵抗功能的绿色防控技术，可诱导植物产生抗性，即植物在外界因子的诱导下，通过提高自身免疫力来抵御外界不良因素的危害。利用植物自身所具备的免疫诱导抗性系统，通过使用植物免疫诱抗剂，激活植物体内分子免疫系统，提高植物抗病性，激发植物体内的一系列代谢调控系统，促进植物根茎叶生长和提高叶绿素含量，*终起到作物增产的效果（邱德文，2016）。植物免疫诱抗剂也叫植物疫苗，是一类新型生物农药，具有显著防病、防冻、增产、改善品质的效果，对人畜无害，不污染环境，不仅可提高农作物抗性，还可通过外源生物或分子诱导或激活植物体内分子免疫系统产生抗性物质，对某些病原物产生抗性或抑制病菌的生长，达到有效防控农作物病害的效果（邱德文，2016）。
植物免疫诱抗剂种类主要有植物免疫诱导子和植物免疫诱导菌。植物免疫诱导子是指一类可诱导寄主植物产生免疫抗性反应的活性分子，这种免疫抗性反应涉及植物生理生化、形态反应、植保素积累及抗病基因表达等方面。其中，生物源诱导子是指微生物、动物、植物活体及其代谢产物，或寄主植物与病原菌互作
产生的活性小分子，可分为寡糖类诱导子、糖蛋白或糖肽类诱导子、蛋白类或多肽类诱导子及脂类诱导子；非生物源诱导子为非细胞中的天然成分，但又能触发形成植保素的信号因子，主要是指一些非生物的物理和化学因子，主要有水杨酸、茉莉酸与茉莉酸甲酯等（罗海羽，2011）。植物免疫诱导菌指植物被该菌侵染后，植物免疫被该菌分泌的植物免疫激活蛋白所激活，从而增强植物抵御病原菌能力的一类菌，主要有木霉菌和芽孢杆菌等（刘亚力，2006）。
植物免疫诱抗技术的类型主要有以下几种。①蛋白质植物免疫诱导。以诱导植物提高免疫抗性为指标，从微生物发酵代谢产物中直接分离纯化天然目的蛋白，通过生物质谱技术和分子克隆技术获得蛋白的氨基酸序列和基因序列，进而获得表达蛋白，再通过检验表达蛋白与天然蛋白的诱抗活性是否一致，明确蛋白诱导植物抗病和促生长的分子基础及信号转导途径，通过激活植物早期防御信号诱导蛋白激酶及防卫基因和蛋白的上调表达，*终使植物产生系统抗性（彭学聪等，2013;邱德文，2016）。极细链格孢菌产生的免疫蛋白具有良好的诱导植物免疫抗性和促进植物生长的功能。通过对极细链格孢菌天然菌株3级发酵工艺的研究和对免疫诱抗蛋白高效规模化生产工艺的优化，使诱抗蛋白产率由原来的1.34g/100ml提高到5.17g/100ml，提高了近3倍（金鑫等，2009）。②寡糖植物免疫诱导。利用植物与病原菌互作过程中释放的细胞壁寡糖片段具有诱导植物免疫系统、诱导植物抗病的功效，将之开发为新型农用制剂来诱导植物免疫、提高农作物抗病性。中国科学院大连化学物理研究所研究团队以壳寡糖为原料，研制出多个寡糖植物免疫诱导剂及复配制剂，已获国家农药登记证11个，实现产业化并已在农业生产中推广335万hm2，在提高农作物产量和品质方面发挥了较大作用（王文霞等，2014）。③菌类及其代谢物植物免疫诱导。通过利用生物源诱导菌或其代谢产物，来激发植物自身免疫系统从而使植物获得抗病及抗逆性能。浙江大学研究了4个木霉菌株产木聚糖酶的条件，并以水稻纹枯病为病害系统，研究了木霉菌株及其木聚糖酶的诱导抗性（刘亚力，2006）。
植物免疫诱抗剂农药的研发正在成为当今国际新型生物农药的重要发展方向，并将迅速成为具有巨大发展前景的新型战略产业。该领域的研究对国际植物保护重大基础理论研究具有重要作用，能够大大提升我国在植物免疫领域的地位和实力，对我国农业的可持续发展、生态环境保护、粮食和食品安全具有十分重要的意义。
1.2.2理化诱控技术
理化诱控技术是利用害虫所具有的某种趋性或习性，采用物理或化学手段进行防治的技术，主要包括光诱控技术、色诱杀技术、性信息素诱杀技术、食诱剂诱杀技术。
（1）光诱控技术。光诱控技术是利用害虫的趋光性、趋波性、雌雄趋性等特点，采用具有特定光谱的特殊光源和灭杀装置，促使昆虫聚集到某一固定位置集中消灭的方法，主要用于防治鳞翅目、鞘翅目等害虫的成虫。频振式杀虫灯是将杀虫灯吊挂或以其他方式固定，呈棋盘状分布放置在田间，吊挂高度为高于作物1.2m左右，每灯控制范围50亩左右，进行害虫光诱杀。在松褐天牛防治中，紫光诱捕是一种有效方法。邱家生等（2021）对J2020紫光光诱松褐天牛技术的林间作业标准进行了研究，研究显示，每套光诱捕装置诱集面积为8.04hm2的林地时可以达到*佳的诱捕效果，光诱捕装置对供试松褐天牛的回捕率达86.33%。
（2）色诱杀技术。色诱杀技术主要包括色板诱杀、色板趋避等技术。色板诱杀是利用某些昆虫对特定颜色具有很强的趋性，用特定颜色将它们引诱来，并将它们杀死的一种物理防治技术。黄色色板可诱杀白粉虱（Trialeurode vaporariorum）、小绿叶虫单（Empoasca flavescens）、茶蚜（Toxoptera aurantii）、柑橘大实蝇（Bactroceraminax）等昆虫；蓝色色板对蓟马类昆虫的诱集效果较明显；其他颜色也有一定的诱集效果，但诱杀害虫种类不多。例如，绿色色板可诱集小菜蛾（WuteWa xylostella）；红色色板可诱集麦红吸衆虫（Stodiptosis mosellana）；白色色板可诱集泉种蝇属（Pegohylemyia）物种；黑色色板可诱集杨桃鸟羽蛾（Diacrotrichafasciola）；紫色色板可诱集二刺齿蓟马（Odontothrips confusus）；粉红色色板可诱集西花蓟马（FranMiniella occidentalis）（高宇等，2016）。粘虫板从苗期和定植期起使用，保持不间断使用可有效控制害虫发展。对于低矮生蔬菜和作物，应将粘虫板悬挂于作物上部15～20cm处。对于搭架蔬菜应顺行，粘虫板垂直挂在两行中间植株中上部或上部。开始可悬挂3～5片诱虫板，以监测虫口密度，当粘虫板上诱虫量增加时，每亩地悬挂25cmx30cm的粘虫板30片或25cmx20cm的黄色粘虫板40片。湖北咸宁崇阳县芽旗香茶叶研究中心采用黄色粘虫板诱杀茶小绿叶蝉，黄板朝向南北或东西安装，底部离茶蓬表面高出20cm，每亩悬挂黄色粘虫板30张。在茶小绿叶蝉发生较为严重的茶区，使用黄色粘虫板配套诱芯进行诱杀，可取得很好的效果（陈勋等，2021）。色板驱避技术是利用蚜虫对黄色有趋避的特性，在菜地悬挂黄色色板驱避蚜虫的技术。每亩悬挂30～40块规格为30cmx2cm的黄色色板，悬挂高度为与植株顶部持平或高出5～10cm。
（3）性信息素诱杀技术。性信息素诱杀是通过人工仿生合成昆虫性信息素（诱芯），放于田间缓释，引诱雄蛾至诱捕器，并用物理方法杀死雄蛾，从而破坏其交配，*终达到防治害虫目的的技术。在害虫成虫羽化期安置诱捕器。诱捕器有桶形诱捕器、水盆型诱捕器、黏虫型诱捕器等。桶形诱捕器一般适用于飞蛾类，如
二化螟（Cfc/o suppressalis）、斜纹夜蛾{Spodoptem litwa）等。黏虫型诱捕器适用于小型蛾类，如小菜蛾、桃潜叶蛾iLyonetiaclerkella）等。使用时将竹竿固定于田间，诱捕器固定于竹竿上，每亩放置1或2套诱捕器。使用中遵照产品说明更换诱芯。需要注意的是性信息素产品易挥发，保存时应远离高温环境，避免暴晒。南澳县后宅镇设立橘小实蝇（Sactrocerof dorsalis）防治试验区，选用steiner诱捕器，利用高纯度的橘小实蝇雌性引诱剂，马拉松有机磷农药作为液体诱杀剂，诱杀雄蝇，并辅以田园清洁等措施，使橘小实蝇种群下降92%以上，虫果率控制在9%以下（陈其生等，2013）。
（4）食诱剂诱杀技术。食诱剂诱杀技术是利用昆虫成虫通过植物挥发物选择定位寄主的这一生物学特性研发的集中诱杀技术。食诱剂可以与杀虫剂、诱捕器、抗虫转基因作物和性信息素一起使用。目前市场上食诱剂产品的制剂多为乳油型或水乳型，还有部分缓释型制剂。2020年江西南昌引进桑螟（Diaphaniapyloalis）生物食诱剂（酷饵灵食诱剂），开展了桑螟成虫防治试验。试验设置生物食诱剂试验区、常规防治区、空白对照区3个处理。在桑螟成虫高峰期前2～3d开始安装诱捕器，安装密度为2套/亩，每个诱捕器内加入配置好的食诱剂60ml。结果发现，生物食诱剂对桑螟成虫具有良好的诱杀效果，对桑螟的防治效果*高可达46.81%;生物食诱剂试验区的平均防治效果高于常规防治区（曹红妹等，2020）。
1.2.3趋害避害技术
趋害避害技术是指利用物理学隔离、颜色负趋性、化学物质等原理进行虫害趋避诱杀的一种农林害虫绿色防控技
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