Originalna Zhang Zhiping staklenička hortikultura Poljoprivredna inženjerska tehnologija 2022-08-26 17:20 Objavljeno u Pekingu

Kina je formulirala plan za zelenu prevenciju i kontrolu i nulti rast pesticida, a nove tehnologije koje koriste fototaksiju insekata za kontrolu poljoprivrednih štetočina široko su promovirane i primijenjene.

Principi tehnologije spektralne kontrole štetočina

Suzbijanje štetočina spektroskopskim tehnikama zasniva se na fiziološkim karakteristikama određene klase insekata. Većina insekata ima zajednički vidljivi raspon valnih dužina, jedan dio je koncentriran u nevidljivom UVA pojasu, a drugi dio u dijelu vidljive svjetlosti. U nevidljivom dijelu, budući da je izvan raspona vidljive svjetlosti i fotosinteze, istraživačka intervencija u ovom dijelu pojasa neće imati nikakvog utjecaja na rad i fotosintezu biljaka. Istraživači su otkrili da blokiranje ovog dijela pojasa može stvoriti slijepe tačke za insekte, smanjiti njihovu aktivnost, zaštititi usjeve od štetočina i smanjiti prijenos virusa. U ovom dijelu vidljivog svjetlosnog pojasa moguće je ojačati ovaj dio pojasa u području daleko od usjeva kako bi se ometao smjer djelovanja insekata i zaštitili usjevi od zaraze.

Uobičajene štetočine u objektu

Uobičajene štetočine u sadnicama uključuju tripse, lisne uši, bijele mušice i lisne minere itd.

zaraza tripsom

zaraza lisnim ušima

zaraza bijelim mušicama

zaraza lisnim minerima

Rješenja za spektralnu kontrolu štetočina i bolesti objekata

Studija je otkrila da gore spomenuti insekti imaju zajedničke životne navike. Aktivnosti, let i potraga za hranom ovih insekata oslanjaju se na spektralnu navigaciju u određenom pojasu, kao što lisne uši i bijele mušice u ultraljubičastom svjetlu (valna dužina oko 360 nm) i zelenom do žutom svjetlu (520~540 nm) imaju prijemne organe. Intervencija u ova dva pojasa ometa aktivnost insekta i smanjuje njegovu stopu razmnožavanja. Tripsi također imaju vidljivu osjetljivost u dijelu vidljive svjetlosti pojasa od 400-500 nm.

Djelomično obojena svjetlost može potaknuti insekte da slete, stvarajući tako povoljne uslove za privlačenje i hvatanje insekata. Osim toga, viši stepen sunčeve refleksije (preko 25% svjetlosnog zračenja) također može spriječiti insekte da pridaju optička svojstva. Kao što su intenzitet, talasna dužina i kontrast boja, također uveliko utiču na stepen reakcije insekata. Neki insekti imaju dva vidljiva spektra, naime UV i žuto-zelenu svjetlost, a neki imaju tri vidljiva spektra, a to su UV, plava svjetlost i žuto-zelena svjetlost.

vidljive osjetljive svjetlosne trake uobičajenih insekata

Osim toga, štetni insekti mogu biti uznemireni svojom negativnom fototaksijom. Proučavanjem životnih navika insekata mogu se usvojiti dva rješenja za suzbijanje štetočina. Prvo je promjena okruženja staklenika u spektralnom opsegu koji se može blokirati, tako da se spektar aktivnog opsega insekata koji se nalaze u stakleniku, kao što je opseg ultraljubičastog svjetla, smanji na vrlo nizak nivo, kako bi se stvorilo "sljepoća" za štetočine u ovom opsegu; drugo, za interval koji se ne može blokirati, može se povećati refleksija ili raspršivanje obojene svjetlosti drugih receptora u stakleniku, čime se poremeti orijentacija leta i slijetanja štetočina.

Metoda blokiranja UV zračenja

Metoda UV blokiranja se zasniva na dodavanju UV blokatora u foliju i mrežu protiv insekata u stakleniku, kako bi se efikasno blokirale glavne talasne dužine osjetljive na insekte u svjetlosti koja ulazi u staklenik. Na taj način se inhibira aktivnost insekata, smanjuje razmnožavanje štetočina i smanjuje prenos štetočina i bolesti među usjevima u stakleniku.

Mreža za insekte Spectrum

Mreža protiv insekata s 50 oka (visoka gustoća oka) ne može zaustaviti štetočine samo veličinom oka. Naprotiv, oka je uvećana i ventilacija je dobra, ali štetočine se ne mogu kontrolirati.

Zaštitni učinak mreže protiv insekata visoke gustoće

Spektralne mreže protiv insekata blokiraju osjetljive svjetlosne trake štetočina dodavanjem aditiva za anti-ultraljubičaste trake sirovinama. Budući da se ne oslanja samo na gustoću oka za suzbijanje štetočina, moguće je koristiti i mrežu za suzbijanje insekata s manjom gustoćom oka kako bi se postigao bolji učinak suzbijanja insekata. To jest, uz osiguravanje dobre ventilacije, postiže se i efikasna kontrola insekata. Na taj način se rješava i kontradikcija između ventilacije i kontrole insekata u sadnom objektu, te se mogu ispuniti oba funkcionalna zahtjeva i postići relativna ravnoteža..

Iz refleksije spektralnog pojasa ispod spektralne mreže za suzbijanje insekata s 50 otvora, može se vidjeti da se UV pojas (svjetlosno osjetljiv pojas štetočina) uveliko apsorbira, a refleksija je manja od 10%. U području prozora za ventilaciju staklenika opremljenih takvim spektralnim mrežama za insekte, vid insekata je gotovo neprimjetan u ovom pojasu.

mapa refleksije spektralnog pojasa mreže za insekte (50 mesh)

Mreže protiv insekata s različitim spektrima

Kako bi provjerili zaštitne performanse spektralne mreže protiv insekata, istraživači su proveli relevantne testove, odnosno u vrtu za proizvodnju paradajza odabrane su obična mreža protiv insekata s 50 oka, spektralna mreža protiv insekata s 50 oka, obična mreža protiv insekata s 40 oka i spektralna mreža protiv insekata s 40 oka. Mreže protiv insekata s različitim performansama i različitom gustoćom oka korištene su za usporedbu stopa preživljavanja bijelih mušica i tripsa. U svakom brojanju, broj bijelih mušica pod spektralnom mrežom za suzbijanje insekata s 50 oka bio je najmanji, a broj bijelih mušica pod običnom mrežom s 40 oka najveći. Jasno se može vidjeti da je pod istim brojem oka mreža protiv insekata, broj bijelih mušica pod spektralnom mrežom protiv insekata znatno manji nego pod običnom mrežom. Pod istim brojem omotača, broj tripsa ispod spektralne mreže protiv insekata je manji nego pod običnom mrežom protiv insekata, a čak je i broj tripsa ispod spektralne mreže protiv insekata sa 40 omotača manji nego pod običnom mrežom protiv insekata sa 50 omotača. Općenito, spektralna mreža protiv insekata i dalje može imati jači učinak protiv insekata od obične mreže protiv insekata sa visokim brojem omotača, a istovremeno osigurava bolju ventilaciju.

zaštitni učinak mreža protiv insekata različitog spektra i običnih mreža protiv insekata

Istovremeno, istraživači su proveli i još jedan eksperiment, koristeći obične mreže protiv insekata s rupicom od 50 rupica, spektralne mreže protiv insekata s rupicom od 50 rupica i obične mreže protiv insekata s rupicom od 68 rupica kako bi uporedili broj tripsa u stakleniku za proizvodnju paradajza. Kao što je prikazano na slici 10, ista obična mreža za kontrolu insekata s rupicom od 68 rupica, zbog svoje visoke gustoće rupica, ima znatno veći učinak zaštite od insekata od obične mreže protiv insekata s rupicom od 50 rupica. Međutim, ista spektralna mreža protiv insekata s rupicom od 50 rupica i niskom gustoćom rupica ima manje tripsa od obične mreže protiv insekata s rupicom od 68 rupica.

Poređenje broja tripsa ispod različitih mreža protiv insekata

Osim toga, prilikom testiranja obične mreže protiv insekata s 50 rupica i spektralne mreže protiv insekata s 40 rupica, s dvije različite performanse i različitim gustoćama rupica, istraživači su otkrili da čak i s manjim rupicama, broj spektralnih mreža također ima bolji učinak protiv insekata u odnosu na obične mreže protiv insekata s većim rupicama.

Poređenje broja tripsa pod različitim mrežama za suzbijanje insekata u proizvodnji

stvarno poređenje efekta zaštite od insekata iste mreže s različitim performansama

 Spektralna folija za odbijanje insekata

Obična folija za pokrivanje staklenika apsorbira dio UV svjetlosnog talasa, što je ujedno i glavni razlog ubrzanog starenja folije. Aditivi koji blokiraju UVA osjetljivi pojas insekata dodaju se foliji za pokrivanje staklenika jedinstvenom tehnologijom, a pod pretpostavkom da se osigura da normalan vijek trajanja folije nije ugrožen, ona se pretvara u foliju sa svojstvima zaštite od insekata.

Utjecaj UV-blokirajuće i obične folije na populacije bijele mušice, tripsa i lisnih uši

S povećanjem vremena sadnje, može se vidjeti da se broj štetočina ispod obične folije znatno povećava nego ispod folije koja blokira UV zračenje. Treba istaći da upotreba ove vrste folije zahtijeva od uzgajivača da obrate posebnu pažnju na ulazne i izlazne otvore i ventilacijske otvore prilikom rada u dnevnom stakleniku, u suprotnom će se smanjiti učinak upotrebe folije. Zbog efikasne kontrole štetočina pomoću folije koja blokira UV zračenje, smanjuje se upotreba pesticida od strane uzgajivača. Prilikom sadnje eustome u objektu s folijom koja blokira UV zračenje, bilo da se radi o broju minera, tripsa, bijele mušice ili količini upotrijebljenih pesticida, manji je nego kod obične folije.

Poređenje efekta UV blokirajuće folije i obične folije

Poređenje upotrebe pesticida u staklenicima korištenjem UV folije za zaštitu od UV zračenja i obične folije

Metoda interferencije/hvatanja svijetlih boja

Tropizam boja je karakteristika izbjegavanja vidnih organa insekata prema različitim bojama. Korištenjem osjetljivosti štetočina na određeni obojeni vidljivi spektar ometa se ciljani smjer štetočina, čime se smanjuje šteta koju štetočine nanose usjevima i smanjuje upotreba pesticida.

Interferencija refleksije filma

Tokom proizvodnje, žuta strana žuto-smeđe folije je okrenuta prema gore, a štetočine poput lisnih uši i bijele mušice slijeću na foliju u velikom broju zbog fototaksije. Istovremeno, površinska temperatura folije je izuzetno visoka ljeti, tako da veliki broj štetočina koje se lijepe za površinu folije biva ubijen, čime se smanjuje šteta koju takve štetočine nanose usjevima neuredno pričvršćivanjem na usjeve. Srebrno-siva folija koristi negativni tropizam lisnih uši, tripsa itd. za obojenje svjetlosti. Pokrivanje staklenika za sadnju krastavaca i jagoda srebrno-sivom folijom može efikasno smanjiti štetu od takvih štetočina.

korištenjem različitih vrsta filmova

praktični učinak žuto-smeđe folije u pogonu za proizvodnju paradajza

Interferencija refleksije obojene mreže za zaštitu od sunca

Pokrivanje staklenika mrežama za zaštitu od sunca različitih boja može smanjiti štetu na usjevima korištenjem karakteristika boje svjetlosti štetočina. Broj bijelih mušica koje su se zadržavale u žutoj mreži bio je mnogo veći nego u crvenoj, plavoj i crnoj mreži. Broj bijelih mušica u stakleniku prekrivenom žutom mrežom bio je znatno manji nego u crnoj i bijeloj mreži.

Analiza situacije suzbijanja štetočina mrežama za zaštitu od sunca različitih boja

Refleksijska interferencija reflektirajuće mreže za zaštitu od sunca od aluminijske folije

Reflektirajuća mreža od aluminijske folije postavljena je na bočnoj strani staklenika, a broj bijelih mušica je značajno smanjen. U poređenju s običnom mrežom protiv insekata, broj tripsa je smanjen sa 17,1 grla/m²²do 4,0 grla/m²².

upotreba reflektirajuće mreže od aluminijske folije

Ljepljiva ploča

U proizvodnji, žute ploče se koriste za hvatanje i ubijanje lisnih uši i bijele mušice. Osim toga, tripsi su osjetljivi na plavu boju i imaju jak plavi taksi. U proizvodnji, plave ploče mogu se koristiti za hvatanje i ubijanje tripsa itd., na osnovu teorije o kolor taksiju insekata u dizajnu. Među njima, traka sa metovim okom ili uzorkom je atraktivnija za privlačenje insekata..

ljepljiva traka s metom ili uzorkom

Informacije o citiranju

Zhang Zhiping. Primjena spektralne tehnologije suzbijanja štetočina u objektima [J]. Poljoprivredna inženjerska tehnologija, 42(19): 17-22.