茶園風吸式誘蟲燈應用現(xiàn)狀與探討

周孝貴 郭華偉 毛騰飛 付建玉 肖 強

（中國農業(yè)科學院茶葉研究所農業(yè)部茶葉質量安全控制重點實驗室，310008）

茶園風吸式誘蟲燈應用現(xiàn)狀與探討

周孝貴 郭華偉 毛騰飛 付建玉 肖 強

（中國農業(yè)科學院茶葉研究所農業(yè)部茶葉質量安全控制重點實驗室，310008）

誘蟲燈在農林、衛(wèi)生和儲糧害蟲防治與預測預報上已有廣泛應用。對大多重要茶樹害蟲來說，風力捕殺型誘蟲燈是一種在捕殺方式上較電擊式誘蟲燈更優(yōu)越的誘蟲燈。這種以風力代替高壓電擊捕殺害蟲的誘蟲燈主要有兩類，一類是風吸式誘蟲燈，另一類是吹拂式誘蟲燈[1]。目前茶園中應用較多的是風吸式類型的誘蟲燈，它對茶小綠葉蟬等中小型害蟲的捕殺效果明顯。本文主要就近幾年來風吸式誘蟲燈在茶園中的應用現(xiàn)狀作一介紹，以期為茶樹害蟲的綠色防控提供借鑒。

一、風吸式誘蟲燈在茶園中的應用現(xiàn)狀

近5年來，風吸式誘蟲燈逐步在茶園中推廣開來，不同品牌的產品也相繼涌現(xiàn)出來，這些產品及其在茶園中的應用現(xiàn)狀如下。

1.目前應用于茶園的風吸式誘蟲燈產品

近5年來，在各級政府引導和綠色防控等專項資金的支持下，茶園應用風吸式誘蟲燈的數(shù)量逐漸增加，雖然目前各種誘蟲燈都較貴，但它對茶園害蟲的誘殺作用突出，各地采購量逐年增加，品牌也逐漸多樣化。其中，浙江、湖北、湖南、貴州、四川、江蘇等地區(qū)茶園中應用數(shù)量較多。例如，2012—2017年期間，僅湖北省茶園中推廣應用的太陽能風吸式誘蟲燈數(shù)量就已達1500臺以上。目前，進入茶園應用的品牌主要有浙江的安寧、托普和科中杰，湖南的本業(yè)，深圳的富巍盛，上海的立亞，河南的賽蘭等（表1）。

各種品牌的風吸式誘蟲燈產品在材料使用、誘殺模式和光源等方面有相似的特點，但也有較大的差異。例如，在燈體（不含支架部分）材料上，主要為鋼鐵和塑料兩類。又如，大多產品都采用“燈誘+風吸”的誘殺組合模式，少數(shù)產品在傳統(tǒng)電擊式誘蟲燈的結構上增加1個風扇，采用“燈誘+電擊+風吸”的誘殺模式。而誘蟲燈發(fā)揮其引誘力的核心就是光源，其經歷了黑光燈、雙光燈、高壓汞燈、頻振燈，到多光譜熒光燈和窄波LED燈的發(fā)展歷程，在每個階段都有重要的進步。近幾年，我國在茶園害蟲特征波長的篩選方面進行了大量研究，取得了重要進展[2-4]，目前茶園風吸式誘蟲燈使用的光源主要為多光譜熒光燈和窄波LED燈。

2.風吸式誘蟲燈在茶園中的應用效果及存在的問題

因為電擊式誘蟲燈電極間間距大，對茶園中茶小綠葉蟬等小型害蟲捕殺效果并不理想，風吸式誘蟲燈通過捕殺方式的改變有效地避免了常規(guī)電擊式誘蟲燈對這些害蟲誘而不殺、防效低下的弊端，從目前的應用情況看，部分產品對很多茶樹害蟲都有較好的誘捕效果。例如，2014年5—8月筆者用風吸式誘蟲燈（安寧AN-S-1004）與常規(guī)電擊式誘蟲燈（佳多PS-15Ⅵ-Ⅱ）進行對比誘捕實驗，每晚日落開燈，誘捕6h，12次誘捕實驗結果表明，風吸式誘蟲燈對茶小綠葉蟬等小型害蟲捕殺數(shù)量明顯高于電擊式誘蟲燈（表2）；風吸式窄波LED誘蟲燈誘捕實驗結果表明，該燈誘捕茶小綠葉蟬的數(shù)量比對照頻振式電擊式誘蟲燈提高（140.84±39.70）%，誘捕茶樹重要害蟲的數(shù)量共提高（87.41±37.39）%[5]。

雖然風吸式誘蟲燈相對于電擊式誘蟲燈對茶樹害蟲有較好的誘捕效果，但目前不同產品在不同地區(qū)、不同茶園環(huán)境中的誘捕效果還存在較大的差異，在結構設計和田間應用技術等方面可能還存在以下問題。

（1）光源引誘力不足。光源光譜針對性不強，不能高效地引誘目標害蟲；或光譜成分太單一，誘蟲譜太窄等。

（2）吸入式裝置捕殺效率不高。風扇功率太大，耗電量高，可連續(xù)工作時間短；風道結構不合理，風力大小不適中，吸力不夠，或倒風明顯等。

表1 不同品牌的風吸式誘蟲燈產品比較

表2 風吸式誘蟲燈誘捕茶園害蟲類群比較頭/次

（3）田間應用技術不配套。目標害蟲區(qū)域性發(fā)生情況掌握不足，田間誘蟲燈參數(shù)設置針對性不強。

（4）日常維護不及時。沒有及時更換燈管等易損部件，錯過對一些害蟲成蟲的最佳誘捕時期。

二、提高風吸式誘蟲燈田間應用效果的探討

不管什么類型的誘蟲燈，要發(fā)揮出好的誘捕效果，在硬件方面主要取決于光源的引誘力、捕殺裝置的捕殺能力；在軟件方面則主要取決于不斷完善的配套使用技術，自動化、智能化的控制和信息通訊能力，以及日常維護程度。因此，茶園中應用的不同風吸式誘蟲燈產品在設計和應用上，至少需要從以下幾個方面進行完善。

1.提高光源的引誘力

對所有誘蟲燈來說，要想得到理想的昆蟲誘捕效果，光源的引誘力是首要因素，主要考慮光源的針對性、廣譜性和發(fā)光強度。

（1）光源的針對性。昆蟲對光是有選擇性的，不同昆蟲、同一種昆蟲不同性別對不同波長的敏感度可能不同[6]，在茶園應用的光源應該包含主要茶樹害蟲敏感度高、而其他昆蟲敏感度低的波長，從而使誘蟲燈對茶小綠葉蟬等主要害蟲的引誘能力更高效、精準。

（2）光源的廣譜性。不同昆蟲的特征波長不一定重疊，要保證光源對多數(shù)害蟲都有很好的引誘力而對天敵又有較好的保護作用，就需要選擇多個茶園害蟲敏感、重要天敵不太敏感的波長來進行組合，同時還要調整好各種波長的比例，減少彼此間的干擾效應。這在光譜復合技術上給研發(fā)人員提出了更高的要求，一方面可以考慮多光譜燈管，例如，通過在燈管中添加不同劑量的熒光物質[7]，或將不同波長的LED燈珠組合在一起[8]，制作出包含多種重要害蟲特征光譜的燈管；另一方面，可以改進LED光譜的控制技術，在夜晚害蟲不同的趨燈高峰只點亮該類害蟲特征波長的燈珠[8-9]。

（3）光源的發(fā)光強度。發(fā)光強度是影響引誘范圍的重要因素，茶小綠葉蟬的活動能力不強，目前所使用的光源對其引誘范圍有限。怎樣控制好燈管的發(fā)光強度，在對多種重要害蟲都適宜的光照強度范圍內，利用各種手段提高茶小綠葉蟬等目標害蟲的趨光活性，擴大引誘范圍，是提高風吸式誘蟲燈防控范圍所必須和亟待解決的問題。

2.提高吸入式裝置捕殺效率

因為電擊式誘蟲燈電極間間距大，對茶園中茶小綠葉蟬等小型害蟲捕殺效果并不理想，風吸式誘蟲燈通過捕殺方式的改變避免了常規(guī)電擊式誘蟲燈對其誘而不殺的弊端，但在茶園應用中至少需要考慮進行以下幾個方面的改進。

（1）風扇風力和耗電量。目前，各種產品的捕殺裝置都是以一個風扇高速旋轉所產生的負壓空氣流帶動昆蟲進入集蟲裝置中，但在風力參數(shù)的選擇和風扇結構的設計上有一些差異，從而導致風力大小的不同。對于茶小綠葉蟬等小型害蟲來說，并不需要太大的風力就可以滿足捕集效果，但對于其他較大的害蟲來說，就需要注意風力大小的要求，至少需要帶動這些昆蟲進入集蟲裝置。另外，風扇在開燈期間一直處于工作狀態(tài)，耗電量大，對于太陽能誘蟲燈來說，一方面需要考慮優(yōu)化風機的動力參數(shù)，最大限度降低風機的功率；另外，合理設定誘蟲燈夜晚工作時長，盡量只在目標害蟲趨燈活性高的時間開啟風扇或開到相應大小的風力；再就是擴充蓄電池的容量，保證電量滿足工作需要。

（2）捕集阱的高度。茶樹高度隨著修剪等農事操作的進行而不斷變化，以茶叢為棲息場所的昆蟲在撲燈絕對高度上也在不斷變化。茶小綠葉蟬成蟲等飛行力不強的昆蟲，其趨燈飛行高度偏低，因此捕集阱設置高度太高就不能達到理想的捕殺效果。如果固定設置在較低位置，誘蟲燈光線可能被長高的茶枝遮擋，又會影響光線的傳播。另外，不同昆蟲有不同的撲燈高度范圍，在害蟲混發(fā)期的夜晚，單一捕集阱高度或多或少地限制了誘蟲燈對各種害蟲的捕殺效率。因此，為了在茶樹不同生長期或害蟲混發(fā)期的夜晚有效地捕殺害蟲，捕集阱的高度需要不斷調整，實現(xiàn)自動化是產品升級的重要方向。

（3）集蟲裝置的牢固程度和防逃效果。田間安裝誘蟲燈的地方也是各種昆蟲最容易發(fā)生和擴散的中心，這個現(xiàn)象在電擊式誘蟲燈的應用中經常出現(xiàn)，部分風吸式誘蟲燈在田間應用時也會出現(xiàn)。一方面是因為誘蟲燈誘殺效率不高，燈體反光或集蟲裝置漏光，害蟲容易在附近茶叢和燈體上停歇，或多或少存在漏網之魚；另一方面則是因為集蟲袋不牢固，一些金龜子等害蟲容易破壞集蟲袋，造成漏蟲現(xiàn)象；再就是防逃部件存在缺陷，用久變形后會導致逃逸。因此，不同產品需要有針對性地進行改進。

3.完善田間應用技術，加強日常維護

風吸式誘蟲燈要充分發(fā)揮其誘捕效果，不斷完善其田間應用技術、加強日常維護是重要保障。第一，需要了解當?shù)夭鑸@昆蟲的類群組成和發(fā)生程度，明確主要防控對象和優(yōu)勢天敵種類。目前茶園中適合燈光誘殺的刺吸式害蟲主要有茶小綠葉蟬等，咀嚼類害蟲主要有尺蛾科、卷葉蛾科和刺蛾科等大多數(shù)鱗翅目害蟲，地下害蟲金龜子等，這些都需要重點防控；而各類天敵主要以步甲、瓢蟲、草蛉和隱翅甲趨光性較強，需要合理地降低被誘捕的數(shù)量。第二，需要了解各類害蟲和天敵的發(fā)生規(guī)律和行為習性，以及各種環(huán)境因子的影響因素，有針對性地調整開燈策略。例如，茶小綠葉蟬有晨、暮兩個趨燈高峰，其他害蟲發(fā)生不嚴重的，可以只在這兩個高峰時間段集中開燈誘殺，一般在單一害蟲的成蟲期不建議開長明燈。第三，需要對誘蟲燈進行合理的設置，包括設置在合適的地點、安裝在合適的高度等。第四，需要更加穩(wěn)定、自動和智能的控制技術，以及實時監(jiān)測技術。例如，控制開燈關燈時間、時長，控制光譜組成和強度，無線遠程監(jiān)測和控制、手機APP便利化操作等。第五，注意日常維護，延長誘蟲燈使用壽命。主要是及時清理所誘捕到的昆蟲，定期檢查誘蟲燈蓄電池、燈管和風扇等部件運行狀況等。

總之，風吸式誘蟲燈對茶小綠葉蟬等重要害蟲的誘捕能力突出，在茶園中進行害蟲預測預報和防控的前景廣闊。應用初期會遇到各種困難，但隨著科研力量的不斷投入，企業(yè)制造能力、配合程度和服務推廣能力的不斷提高，各種先進控制技術和集成化的云服務平臺和專家系統(tǒng)等的不斷應用，優(yōu)秀的產品和服務走進茶園，為茶產業(yè)的發(fā)展保駕護航指日可待。

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[2]郭華偉，周孝貴，肖強，等.10種光源對茶園中不同昆蟲的誘集效果[J].中國茶葉，2012，34（6）：18-20.

[3]邊磊.基于遠程寄主定位機理的假眼小綠葉蟬化學生態(tài)和物理調控[D].北京：中國農業(yè)科學院，2014.

[4]蔡俠.幾種茶樹害蟲的趨光性研究[D].杭州：中國計量學院，2014.

[5]邊磊，陳宗懋，陳華才，等.新型LED殺蟲燈對茶園昆蟲的誘殺效果評價[J].中國茶葉，2016，38（6）：22-23.

[6]董松，盧增斌，李麗莉，等.綠盲蝽成蟲對光譜和光照強度的行為反應[J].山東農業(yè)科學，2017，49（9）：122-127.

[7]崔學貴，張立青，王建法，等.燈光誘蟲及專用設備殺蟲燈問題研究綜述[J].現(xiàn)代農業(yè)科技，2011（23）：224-226.

[8]劉銀春，何志敏，阮凱斌，等.太陽能LED特征光譜害蟲誘殺器[J].福建農林大學學報（自然科學版），2012，41（5）：553-556.

[9]涂海華，唐乃雄，胡秀霞，等.LED多光譜間歇發(fā)光太陽能殺蟲燈對稻田害蟲誘殺效果[J].農業(yè)工程學報，2016，32（16）：193-197.

浙江省公益技術研究農業(yè)項目（2015C32100）、中國農業(yè)科學院科技創(chuàng)新工程（CAAS-ASTIP-2014.-TRICAA5）。