有機農業與友善耕作的盟友-我國進行中的蟲害天敵推廣應用

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有機農業與友善耕作的盟友-我國進行中的蟲害天敵推廣應用

有機農業與友善耕作的盟友-我國進行中的蟲害天敵推廣應用

段淑人 教授

段淑人 教授

中心副執行長

國立中興大學農產品驗證中心 主任 / 有機農業推動中心 副執行長 / 昆蟲學系 教授

行政院農委會農糧署自108.05.30起全面施行「有機農業促進法」擬將我國推進國際知名之有機國度。而友善耕作農法與有機農業之栽培模式類似、但認定資格條件有所不同。有機農業與友善耕作兩種管理方式均需要遵循不使用化學農藥、化學肥料、基因改造生物之製劑與資材,需維護水土資源、生態環境與生物多樣性,促進農業友善環境及資源永續利用。然而該如何維護生態環境與生物多樣性呢? 農政單位為鼓勵農民將慣行農法轉化為友善農法,再與有機驗證接軌,是否能快速地營造對寄生性與捕食性天敵更有利的田間環境呢?

自1909年起,我國農政單位、試驗場所及學術機構,致力於生物防治資材及施用技術的研發,更持續引進天敵、迄今已近百種,未來又該如何調整天敵研發的方向呢?

本文就目前國內已建立量產流程及釋放方法的天敵,農民可經由農業試驗改良場所推廣試用或自行向廠商購買使用的天敵物種簡要式介紹,如: 寄生性天敵有平腹小蜂可防治荔枝椿象(卵);格氏突闊小蜂可防治東方果實蠅(蛹)。捕食性天敵:基徵草蛉可防治葉蟎類、蚜蟲、粉蝨等;黃斑粗喙椿象可防治紋白蝶、斜紋夜盜蟲等幼蟲;闊腹螳螂可防治蝗蟲、蛾、蝶、蠅類等成蟲;南方小黑花椿象可防治薊馬、粉蝨、蚜蟲、葉蟎等。

一、黃斑粗喙椿象(Cantheconidea furcellata (Wolff))

黃斑粗喙椿象(Cantheconidea furcellata (Wolff))為廣食性捕食椿象,可以大量捕食鱗翅目幼蟲,如斜紋夜蛾、甜菜夜蛾、擬尺蠖、紋白蝶、小菜蛾及毒蛾等;亦可捕食鞘翅目、膜翅目、半翅目等40 種以上之幼蟲。分佈於斯里蘭卡、緬甸、泰國、印度、馬來西亞、菲律賓、台灣及大陸等地。25℃下黃斑粗喙椿象的卵期約7~8天、若蟲期有五個齡期共計約24~27天,雌雄成蟲一般可存活1~2個月,一生捕食鱗翅目幼蟲的量可達上千隻。苗栗區農業改良場已建立大量飼育此天敵的方法,若有需求亦可向苗栗改良場生物防治分場洽詢、或向民間私人公司購買。而中興大學昆蟲學系亦於2016年藉由該場協助,將此椿象應用於斜紋夜蛾、小菜蛾及甜菜夜蛾等三種重要蔬菜害蟲的生物防治研究上(Tuan et al., 2016a)。此大型的捕食性椿象能在有機農田中以斜紋夜蛾等鱗翅目幼蟲為食而立足,故常有機會能於農田作物上看到牠們,但農民因不認識而誤以為是害蟲、竟動手捕殺之,農政及試驗單位應多加以宣導,勿再錯殺。

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圖一、黃斑粗喙椿象成蟲正刺吸斜紋夜蛾五齡幼蟲之體液。
(圖片來源:段淑人、唐立正)

二、南方小黑花椿象(Orius strigicollis (Poppius))

南方小黑花椿象(Orius strigicollis (Poppius))體型較小係雜食性、由於活動力強、且食量大,故為高潛力的天敵,可捕食植食性薊馬、粉蝨、葉蟎、蝶蛾卵、蚜蟲等小型害蟲。在田間的菊科雜草上輕易可見,它會鑽入植物花苞及嫩芽縫隙間捕食藏匿的薊馬,一生可捕食300餘隻薊馬。自卵發育為成蟲需時約3周,亦可用於一般害蟎的防治,一生可食500隻以上的葉蟎。農業試驗所與台南區農業改良場朴子分場合作,已建立大量繁殖南方小黑花椿象的基礎技術,數年前則技轉給苗栗區農業改良場天敵中心。目前已由苗栗區農業改良場生物防治分場持續量產,若有需求亦可向苗栗改良場生物防治分場洽詢、或向民間私人公司購買。筆者亦以粉斑螟蛾(Cadra cautella)卵做為替代食餌進行量產南方小黑花椿象的工作,其族群成長率較捕食二點葉蟎卵者為佳(Tuan et al., 2016b)。

南方小黑花椿象若蟲搶著捕食同一隻台灣花薊馬

圖二、南方小黑花椿象若蟲搶著捕食同一隻台灣花薊馬。
(圖片來源:段淑人、唐立正)

三、草蛉

草蛉是一種雜食性的捕食性天敵昆蟲,已記載90 屬1,400 種,該種天敵昆蟲會捕食蚜蟲、粉蝨、介殼蟲、葉蟬及木蝨類,及葉蟎、柑橘潛葉蛾,以及多種鱗翅目及鞘翅目昆蟲之初齡幼蟲及卵等。許多國家均分別應用於棉花、胡瓜、馬鈴薯、柑桔、梨等作物的害蟲及害之防治。台灣本土性的草蛉中以基徵草蛉(Mallada basalis (Walker))和安平草蛉(M. boninensis Okamoto)兩種較受矚目,研究也較為深入。由於草蛉的食性較廣,容易於室內大量飼養,朴子玉米中心及台糖研究所曾以外米綴蛾(Corcyra cephalonica (Stainton))的卵做為替代食餌、建立飼養流程,但耗費人力、生產成本高。為了降低成本、提高產能,農業試驗所應用動物組建立了以微膠囊人工卵來飼育草蛉幼蟲,同時完成研發該天敵之冷藏與運輸技術。在草莓上釋放,可有效抑制二點葉蟎及神澤氏葉蟎,達到壓抑葉蟎之目的(Chang and Hwang, 1995)。筆者於實驗室中以粉斑螟蛾卵飼育基徵草蛉可大量繁殖之,而防治試驗中顯示其對蚜蟲及二點葉蟎有良好的捕食率。我國近年來為防治蚜蟲傳播木瓜輪點毒素病,同步利用網室隔絕蚜蟲、並釋放天敵,以有效抑制木瓜輪點病毒之傳播。若有需求亦可向苗栗改良場生物防治分場洽詢或向民間私人公司購買。

草蛉成蟲草蛉幼蟲捕食蚜蟲

圖三、草蛉成蟲。
(圖片來源:段淑人、唐立正)

圖四、草蛉幼蟲捕食蚜蟲。
(圖片來源:段淑人、唐立正)

四、闊腹螳螂(Hierodula patellifera Serville)

闊腹螳螂(Hierodula patellifera Serville)是大型且行動敏捷的捕食性天敵,食性雜可捕食多種昆蟲如蝗蟲、蚊蠅類、蛾類等,若可供應充足的食餌則可大幅提高其產卵量而產生大量的螵蛸。苗栗區農業改良場已建立利用東方果實蠅及其他蠅類來繁殖螳螂。溫度25℃以上一年可有三代,需90~120天完成一世代,若蟲7~8齡、成蟲壽命120天左右,雌成蟲可產3~5個螵蛸(100~250粒卵/螵蛸)。螳螂視力極佳、銳利多刺的捕捉足反應快速,增加掠奪獵物的效率。初孵化之一齡若蟲即可上陣捕殺害蟲,捕食期自一齡蟲至成蟲死亡前平均可長達半年之久。若有需求亦可向苗栗改良場生物防治分場洽詢。

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圖五、闊腹螳螂之若蟲正捕食一隻斜紋夜蛾成蟲,自頭部咀食。
(圖片來源:段淑人、唐立正)

五、平腹小蜂 (Anastatus japonicus Ashmead)

平腹小蜂 (Anastatus japonicus Ashmead)為膜翅目(Hymenoptera)、旋小蜂科 (Eupelmidae),平腹小蜂雌雄成蟲之性比約 15 :1,平均一隻平腹小蜂雌成蟲一生大約可產下140 顆卵,預估每釋放 10,000隻平腹小蜂中即約有9,300隻是雌成蟲,這些雌蟲最高可寄生1,302,000隻荔枝椿象,防治效果極佳(張。2010)。因一年一世代的荔枝椿象僅在每年的3~7月產卵,無法整年有卵可供平腹小蜂寄生,且其卵量無法大量提供用以在實驗室內量產繁殖平腹小蜂,苗栗場目前以蓖麻蠶(Samia cynthia Drury)取代荔枝椿象作為平腹小蜂的替代寄主。為利農民方便釋放,目前以盒杯方式裝置平腹小蜂,盒內的平腹小蜂已羽化 5~7日,為具最佳的寄生狀況,農民僅需將盒蓋打開,平腹小蜂會自行飛出,於田間尋找荔枝椿象的卵進行寄生,因釋放時機會影響寄生效果,建議農民選擇天氣良好,無風雨的時間釋放(許等。2017)。近年來苗改場生防分場一直努力量產此種卵寄生蜂,持續努力供應荔枝農民在每年二月底三月初至六七月間,耗費相當人力,加上準備好的卵粒不能先繁殖寄生蜂,因其被冷藏後會降低寄生蜂羽化率。又即使供應釋放至田間,卻因農民多仰賴農藥施灑,不僅造成對開花期來訪花授粉的蜜蜂毒害,也傷害在田間羽化的寄生蜂,有可能尚未及寄生椿象卵粒即中毒死亡。更可能因荔枝椿象可在殼斗科植物如無患子及行道樹-台灣欒樹上棲息繁殖,故對防治工作產生很大的影響,至今效果仍極有限。自108年起國立台灣大學昆蟲學系及私人公司亦有販售平腹小蜂,農民宜儘早於二月份即訂購方能於二月底至三月初起釋放,建議一分地釋放2,000隻平腹小蜂,可有效減少荔枝椿象數量,並減少農藥施用量,讓蜜蜂不會受到農藥毒害,可以順利授粉提高產量。

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圖六、平腹小蜂正搜尋準備寄生荔枝椿象卵。
(圖片來源:苗栗改良場 吳怡慧 攝)

六、菸盲椿象(Nesidiocoris tenuis (Reuter))

菸盲椿象(Nesidiocoris tenuis (Reuter))主要捕食對象為粉蝨類及潛葉蠅等,其活動力強、捕食量大,用於溫室內效果甚佳,但因其為雜食性昆蟲,不僅捕食小型昆蟲亦需要吸取植物汁液補充養分、水分,不建議施放於菸草種植期。但可用於茄科作物、尤其是網室番茄園,每平方公尺可施用1~2,若害蟲發嚴重時則需提高釋放量。本天敵可向民間公司購買,建議使用時應於田區內種植芝麻作物供其必要時吸食,但釋放密度不可過高以免傷及農作物。

七、格氏突闊小蜂 (Dirhinus giffardii)

格氏突闊小蜂 (Dirhinus giffardii) 屬膜翅目 (Hymenoptera)、小蜂科 (Chalcididae),為一種廣寄主性的蛹寄生蜂,經由苗栗改良場及其他學術試驗單位測試證實此寄生蜂對東方果實蠅的寄生效力在 20~30℃ 的環境下可成功寄生果實蠅蛹體,於 30℃ 的處理下具有最高繁殖潛能,平均產卵期約為 52 日,可成功寄生果實蠅蛹體並產生 近90隻後代。目前苗栗改良場生物防治場正致力於瓜果實蠅蛹寄生蜂的量產技術及應用,每周可約生產380,000 隻寄生蜂,可提供農民於田間釋放。生物防治分場已建立量產此蛹寄生蜂之流程及技術(Hwang and Chang, 2002),亦經過多年的田間試驗確定其防治效果良好,若有需求亦可向苗栗改良場生物防治分場洽詢。

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圖七、格氏突闊小蜂成蟲。
(圖片來源:段淑人、唐立正)

圖八、用東方果實蠅量產的格氏突闊小蜂。
(圖片來源:段淑人、唐立正)

八、玉米螟赤眼卵寄生蜂(Trichogramma ostriniae)

玉米螟赤眼卵寄生蜂(Trichogramma ostriniae),自1984~ 1991年間經由,台灣糖業試驗所的努力,建立了以外米綴蛾卵粒為替代寄主,於室內量產赤眼卵蜂製成寄生的卵片,並在即將羽化前分送給農民使用。於玉米一期作時大面積釋放玉米螟赤眼卵蜂,並配合微生物藥劑(蘇力菌)使用,成功地壓抑台灣玉米主要害蟲-亞洲玉米螟(Ostrinia furnacalis)之危害,且降低農民對化學殺蟲劑之依賴(鄭等。1995)。目前台南區農改良場仍持續繁殖該寄生蜂,若有需求可向台南改良場朴子分場洽詢,然因台糖量產外米綴蛾卵紙的人力不足,故台南場能供應的卵寄生蜂亦有限。使用方法為: 於株高15~20公分(播種後20~25日),開始釋放玉米螟寄生蜂片一次,而後每隔4~5天再釋放一次,每次每公頃釋放蜂片150片。釋放蜂片之行距6公尺,蜂片與蜂片之距離亦為6公尺(約8步),將蜂片卵面朝外,用釘書機釘於葉片背面靠中脈彎垂處,次日寄生蜂即羽化飛出尋找玉米螟卵粒寄生。蜂片釋放時如遇雨天或惡劣天候,應暫停釋放,並將蜂片暫存此冰箱,等候天氣放晴再行釋放。

台灣耕地面積密集,屬於小農制、連續多期之複種方式,且病蟲害管理方式零散,因而缺乏綜合管理之理念與共同防治之體制,致使病蟲害孳生源不斷。又由於長期的用藥不當,造成害蟲抗藥性的產生,農民因此增加用藥劑量與種類,導致藥害或殘留過量,使消費對農產品安全品質存疑。同時過度施用化學藥劑也破壞了自然生態的多樣性及土壤生機,造成多種天敵昆蟲或蜜蜂成為無辜的犧牲者,若因此而影響蟲媒授粉、結果率下降,則產生得不償失的反噬作用。為了要達到有效應用天敵做為生物防治的利器,我們必須用心經營,提供有利於天敵的生態條件、減少用藥、營造對天敵友善的農業環境,讓我們賴以生存的地球永遠朝氣蓬勃。也期望政府推動的友善耕作法能連動業者投資生產天敵,讓台灣的農業得以成為先進國家的亮點。

關鍵字:天敵昆蟲生物防治有機農業友善耕作蟲害天敵推廣

編輯:阮英閔、賴怡伶

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段淑人 教授

經歷:

國立中興大學/行政院農業委員會 有機農業推動中心 副執行長
國立中興大學農產品驗證中心 主任
國立中興大學昆蟲學系 教授

專長:

害蟲管理技術
農產品安全品質驗證
昆蟲病理學
農業害蟲微生物防治學
物病害機制
生物農藥研發與應用
利用寄生性天敵防治害蟲之研究
農藥減量使用技術之應用
農業推廣

學歷:

國立中興大學昆蟲學研究所 博士
國立中興大學昆蟲學研究所 碩士
國立中興大學昆蟲學系 學士

專家背景:

國立中興大學/行政院農業委員會 有機農業推動中心 副執行長(2019/08~迄今)
國立中興大學農產品驗證中心 主任(2019/08~迄今)
國立中興大學昆蟲學系 教授(2016/08~迄今)
財團法人全國認證基金會 資深評審員(2008/02~2019/07)
國立中興大學昆蟲學系 副教授(2008/02~2016/07)
行政院農委會農業藥物毒物試驗所 簡任研究員(2006~2008)

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