74期專題_圖_

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去涛单
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1 植物蟲害及防治概論黃莉欣蘇文瀛緒言大家可能知道昆蟲比人類還早存在地球上, 但大家可能不會相信, 今天地球上的人類是漂浮在昆蟲海上, 從數量的估計昆蟲與人類約為 200 萬 :1 的比例 (Pedigo, 1996), 可想像昆蟲與人類的親密關係是何等親近在人類尚未主宰這個世界時, 昆蟲們快活地生活在自己的世界裡, 想吃什麼就吃什麼? 喜歡吃什麼就去吃什麼? 無憂無慮地繁殖後代自從人類闖進昆蟲生存的世界裡, 原是牠們賴以為生的食物植物, 也被人類看中, 成為餐桌上美味的菜餚水果及庭院中賞心悅目的花草, 昆蟲在這些植物上的取食, 正與人類的利益相衝突, 這些昆蟲就此被貼上害蟲的標籤, 人類與昆蟲的生存競爭也在不知不覺中展開了到了今天, 人類為了讓自己的生活更加愜意, 不斷地運用不同把戲趕走牠們, 請問是誰成功了? 從目前生態環境的狀況來說, 其實是兩敗俱傷, 但昆蟲是略勝一籌什麼是昆蟲? 牠們與蜈蚣蜘蛛蟎類有什麼不同? 昆蟲體軀可明顯分為頭部胸部腹部三個部分, 其中胸部具六隻腳, 翅有或無, 有翅者具一對或二對蜈蚣蜘蛛蟎類之頭胸腹並沒有明顯區隔, 腳也超過六隻, 因此, 牠們不是昆蟲昆蟲種類約佔全體動物的 75-80%, 那麼多的昆蟲怎麼認識呀! 牠們都是害蟲嗎? 為了人類的生存利益, 我們需要殲滅牠們嗎? 我們是否可以在不破壞生態環境下, 一方面控制牠們, 一方面又可以和他們共存呢?! 要認識害蟲前, 必須先對昆蟲的分類及其生活習性有初步的概念, 再從為害特性來診斷採集的昆蟲樣本是否為主要為害的害蟲對昆蟲本科系的人員而言, 這些是基本知識, 對非相關科系的人員來說, 可能不是很清楚本文旨在提供給對植物蟲害及防治概論有興趣且非本科系人員參考之用文中先簡單介紹昆蟲的分類, 讓大家有系統地認識昆蟲種類, 再摘述其一生的生長過程及其在農作物田內所扮演的角色, 讓讀者對昆蟲及其所扮演的角色有進一步的認識, 再從牠們的角色及對農作物為害的行為模式來談論我們可以採取的防治措施有那些方法行政院農業委員會農業藥物毒物試驗所技術專刊第 131 號 - 1 -

2 昆蟲分類昆蟲是屬於動物界, 節肢動物門, 昆蟲綱, 可分為 32 目或 31 目, 因學者的分類系統不同而稍有變動現就 32 目的分類系統作一簡單的介紹 ( 張,1982) 表 1. 昆蟲 32 目目名及其與人類的關係和代表的蟲種中文目名英文目名生活習性及代表蟲種原尾目 Protura 與人類經濟無關係彈尾目 Collembola 以腐敗植物或植物為食如跳蟲類雙尾目 Diplura 與人類經濟無關係總尾目 Thysanura 家居, 為害衣服書籍等如衣魚石蛃蛩蠊目 Grylloblattoidea 生活在泥土中或樹皮下, 以其他節肢動物為食, 台灣無蠊目 Blattoidea 生活於室內者, 與人類有密切關係如蟑螂等翅目 Isoptera 生活於泥土或木材內, 有社會組織如白蟻螳螂目 Mantoidea 通常為肉食性如螳螂虫脩目 Phasmoidea 植食性或肉食性如竹節蟲直翅目 Orthoptera 植食性, 對人類經濟有害如蝗蟲螽蟖蟋蟀螻蛄奇蟲目 Embioidea 有群居習性但無社會組織, 能用足紡絲網如足絲蟻缺翅目 Zoraptera 與人類經濟無關係革翅目 Dermaptera 與人類經濟關係並不重要, 酷似鞘翅目中隱翅蟲如蠼螋嚙蟲目 Corrodentia 在野外與人類經濟較無關, 在室內者屬有害如粉蛀蟲食毛目 Mallophaga 營外寄生活, 以鳥類為主及少數獸類, 取食羽毛及皮膚產物, 如鳥蝨或羽蝨蝨目 Anoplura 營外寄生活, 吸食人類及獸類的血, 如體蝨翅目 Plecoptera 成蟲絕食性, 幼期水生, 可供魚餌或釣餌, 如石蠅蜉蝣目 Ephemerida 幼期與成期為淡水魚類良好食餌如蜉蝣蜻蛉目 Odonata 幼期生活水中, 為魚類最佳食餌, 少數種類產卵於植物組織內, 視為有害, 大致上堪稱為益蟲如蜻蜓豆娘纓翅目 Thysanoptera 主要為植食性, 少數種類為肉食性如薊馬半翅目 Hemiptera 主要為植食性, 少數為肉食性及吸血如椿象床蝨 ( 臭蟲 ) - 2 -

3 中文目名英文目名生活習性及代表蟲種同翅目 Homoptera 主要為植食性如蟬葉蟬粉蝨蚜蟲介殼蟲木蝨脈翅目 Neuroptera 成蟲幼蟲皆為肉食性如蚜蛉草蛉廣翅目 Megaloptera 幼期大部分水生, 少數在山林樹皮下, 肉食性如魚蛉長翅目 Mecoptera 成蟲幼蟲為肉食性, 與人類關係甚少如舉尾蟲蠍蛉毛翅目 Trichoptera 幼蟲為魚類最好食餌, 也能阻止水中雜草生長, 如石蠶蛾鱗翅目 Lepidoptera 幼蟲大多數為植食性, 重要經濟害蟲如蝶類蛾類鞘翅目 Coleoptera 可危害木材果品稻穀貯藏等, 少數肉食性如隱翅蟲龍蝨天牛象鼻蟲金花蟲步行蟲瓢蟲撚翅目 Strepsiptera 營寄生於膜翅目同翅目直翅目等昆蟲體內, 視為益蟲膜翅目 Hymenoptera 植食性或營寄生生活如葉蜂蜜蜂螞蟻胡蜂寄生蜂雙翅目 Diptera 植食性吸血性肉食性腐食性如果實蠅潛蠅蚊子食蟲虻蒼蠅麗蠅蚤目 Siphonaptera 營外寄生性, 吸血為食如跳蚤昆蟲多變化的一生昆蟲完成一生活環需經胚胎期前成熟期及成熟期三時期, 完成一生活環者, 稱為一世代, 簡稱一代變態 (metamorphosis) 是昆蟲生長過程中特異的現象之一, 主要是因為昆蟲具有外骨殼的特性, 體壁表皮無延展性能, 使其體型的增大受到限制, 為此, 昆蟲生長至某一階段時, 會藉由脫去舊表皮, 形成新皮來使身體增大或增長, 進入另一生長期, 此種脫去皮層的現象稱為脫皮, 所脫落的皮稱為蛻從一生長期經脫皮進入另一生長期的變化過程, 統稱為變態, 其中應包括體軀的生長器官的分化生殖機能等的發育 ( 貢, 1978;Pedigo, 1996;Chapman, 1998) 昆蟲因種類不同, 生活情形各異, 變態也不一致, 昆蟲的變態種類大致上可分為無變態及有變態二類 : 一無變態 - 3 -

4 幼期體型與成蟲相似, 惟體形較小且不具生殖能力, 其幼體常稱為仔蟲如總尾目彈尾目, 少數蝨目食毛目虫脩目二有變態其幼體至成蟲期間均有明顯的變化, 由於變化程度的不同, 又可分為直接及間接變態二類 ( 一 ) 直接變態又稱不完全變態, 此類變態不經蛹期依生活方式或變化情形的不同又可分為三類 : 1. 漸進變態 ( 圖 1.,A): 幼期除翅及生殖器官外, 與成蟲型體頗為相似, 其生態環境與成蟲相同, 此種變態的昆蟲其幼期以若蟲稱之除蜉蝣目翅目蜻蛉目外, 均可歸屬於此類如蝗蟲椿象蚜蟲粉蝨介殼蟲 2. 半行變態 : 翅目蜻蛉目等其幼期形態結構與生態環境均與成蟲有別, 其幼期多生活在水中, 以稚蟲稱之 3. 前變態 : 蜉蝣的幼期與成蟲的形態及生態環境均不同, 無蛹期, 具有與成蟲同形的亞成蟲期, 亞成蟲脫皮成為成蟲, 特稱此類昆蟲變態為前變態 ( 二 ) 間接變態幼體形態與生態環境, 均與成蟲截然不同, 有經蛹期的階段而為成蟲, 其幼期多以幼蟲稱之通常可分為二類 : 1. 完全變態 ( 圖 1.,B): 蝶蛾蚊蠅等昆蟲, 其生活環具有卵幼蟲蛹及成蟲等四個不同時期 2. 過變態 : 地膽斑蟊等生活環經卵幼蟲擬蛹蛹及成蟲等五個時期, 除具有完全變態各期外, 尚有另一時期的存在如步行蟲科隱翅蟲科長吻虻科等 (A) (B) 卵雌蟲產卵成蟲一齡若蟲成蟲卵四齡若蟲蛹幼蟲圖 1. 昆蟲的變態 (A) 不完全變態過程,(B) 完全變態 - 4 -

5 昆蟲在農作物田內的角色昆蟲之所以為害蟲, 除直接為害人類的蝨蚤蚊蠅類等衛生昆蟲外, 直接取食為害人類栽植的作物, 造成人類經濟損失的昆蟲, 也是人類眼中的大害蟲有些昆蟲對人類具直接經濟價值, 如膠蟲的蟲膠可提供作為塑膠的原料蜜蜂作為花媒及其蜂蜜產物等有些昆蟲為肉食性或寄生性, 可捕食害蟲或寄生在害蟲體內令其死亡, 而保護農作物, 有些則為腐生性, 可幫忙分解死亡的屍體, 如麗蠅, 這些昆蟲對人類而言, 牠們是益蟲, 其中膠蟲的蟲膠不再提供作為塑膠的原料後, 膠蟲被放任於野外生活, 造成果樹的受害, 而又被歸在害蟲之列因此, 昆蟲是害蟲或益蟲, 端賴牠對人類經濟的影響情況而定害蟲為害農作物的方式, 可分為直接為害及間接為害 ( 貢, 1996): 一直接為害昆蟲利用口器取食或產卵管將卵產在植物組織內所造成的傷害, 稱為直接為害 ( 一 ) 口器取食為害昆蟲的口器依其結構及取食方式可分為六種型式 : 1. 咀嚼式 : 用於咀嚼固體食物, 如蝗蟲金龜子蝶蛾類幼蟲黃條葉蚤等其為害部位呈啃食狀, 葉片被食後呈穿孔狀, 嚴重時, 僅剩葉脈 2. 刺吸式 : 口器呈長針狀, 有 4-6 根, 依蟲種而異, 其適於穿刺於植物組織內吸收汁液如葉蟬蚜蟲粉蝨木蝨介殼蟲椿象等不是昆蟲的蟎類如葉蟎茶細蟎根蟎也是屬於刺吸式口器的為害由於吸食植物組織汁液, 破壞葉綠體組織, 受害部位呈現白斑狀的為害特徵, 受害嚴重則枯萎變形可傳播植物病原菌的害蟲多屬此類口器者 3. 銼吸式 : 此種口器雖為針狀, 但與刺吸式口器結構不同, 其口器不能直接刺入植物組織內, 吸食汁液此種口器的結構分為二部分, 第一部分的口針不具有吸取汁液的開口, 僅作為銼碎植物表皮之用, 第二部分具有開口, 可吸取經第一部分口針戳破後所流出的汁液, 薊馬類的口器屬之由於是利用口器戳破植物表皮, 受害部位容易出現疤痕狀, 受害初期也呈現白色斑點狀, 中後期則呈現褐色疤痕此類口器也可傳播植物病原菌 4. 舐吮式 : 家蠅口器屬之口器由口喙口吻口盤三部分組成, 口喙連在頭殼, 口吻在口喙下方, 基部較粗, 端部具口盤, 用以舐吮用 5. 曲管式 : 又稱為虹吸式此類口器具長條狀的食管, 如吸管般地吸食汁液, 不用時捲曲如鐘錶內的彈簧, 如蝶蛾類之口器是 - 5 -

6 6. 咀吸式 : 此為咀嚼式及吸收式並用的口器咀嚼式的構造是用以切碎食物及搬運物體, 建築巢室等, 取食時, 利用吸收式的口器粘吸花粉花蜜等物質縮回至食管, 藉咽喉吸力將食物吸入食道內, 蜜蜂的口器屬之以上 6 種口器中以 1.~3. 類的口器會直接為害到植物的組織,4.~6. 類的口器則與植物受害無關 ( 二 ) 產卵管戳刺植物或果實表皮潛葉蛾果實蠅潛蠅天牛等昆蟲會將卵產在植物表皮內或樹幹內, 孵化幼蟲則在表皮內鑽孔挖道地取食危害, 在葉片上形成不規則的圖形, 受害果實則腐爛在樹幹內者, 樹勢生長衰弱, 最後植物枯死造成收成減少等不利的後果二間接危害因分泌物或攜帶植物病原菌造成植物生病者, 如蚜蟲木蝨介殼蟲等昆蟲分泌蜜露導致煤煙病木瓜輪點毒素病柑桔黃龍病等, 此種間接造成的傷害, 稱為間接傷害昆蟲依其行為及取食偏好性的不同, 為害農作物的部位也略有差異, 害蟲對農作物的為害部位分為根莖 ( 樹幹枝條 ) 葉花及果實, 以下簡單介紹不同部位上的重要害蟲種類及其為害特徵, 提供參考一為害根部或種球取食根系破壞表皮, 影響根部水分及養分的吸收, 造成樹勢衰弱, 嚴重時導致地上部整株枯萎 ; 花卉球根甘薯塊根馬鈴薯塊莖受害則影響發芽商品價值及產量害蟲種類如 : ( 一 ) 蟋蟀類棲息在土中, 啃食蔬菜類及草皮等根部表皮, 造成地上部枯萎 ( 二 ) 蠐螬為金龜子的幼蟲 ( 雞母蟲 ), 啃食蔬菜類及草皮等根部表皮或切斷鬚根 ( 三 ) 根潛蠅成蟲產卵於葉背組織內, 剛孵化幼蟲取食於葉肉, 二天後沿葉柄莖部而潛入土中, 在根部表皮內取食為害, 使根部褐變腫脹表皮破裂或腐爛, 導致地上部枯萎 ( 四 ) 甘藷蟻象成蟲多棲息於葉蔓間, 啃食塊根或葉柄, 卵產於主蔓基部或塊根表皮內, 孵化幼蟲即蛀入主蔓或塊根內潛行為害, 被害部位留有許多蛀孔, 表皮產生裂痕, 藷塊呈褐色且木質化 ( 五 ) 黃條葉蚤 - 6 -

7 卵產於根上或根附近土中, 粒粒分散幼蟲棲息土中為害根部表皮, 如被害之蘿蔔, 表面可見黑色斑點, 影響商品價值本蟲為害之傷口, 常有腐敗病的感染 ( 六 ) 根蟎唐菖蒲百合等球根或鱗莖受根蟎為害後, 受害部位呈褐色, 由表面向內部蔓延為害, 使內部形成中空或腐爛, 地上部無法吸收水分和養分而衰弱, 如羅賓根蟎長毛根蟎二為害莖樹幹枝條枝條或莖被鑽蝕為害後, 易造成枝條折斷及新梢枯萎的現象, 影響樹勢的生長 ; 受害樹幹, 有些會形成剥皮狀, 嚴重時整株枯死簡略介紹幾種重要害蟲 : ( 一 ) 桃折心蟲為害桃李梅杏山楂等雌蟲產卵在新梢葉尖或葉腋等處, 孵化幼蟲由心梢下方 2~3 葉之葉柄與葉腋間鑽入, 被害處之孔口常會流出少量膠質, 導致心梢枯死 ( 二 ) 木蠹蛾幼蟲自幼嫩枝條或葉腋處鑽入取食, 主要取食木質部, 侵入口處會有糞便排出, 受害枝條因水分運輸受阻而枯萎, 嚴重時全樹枯死 ( 三 ) 螟蛾類如紫螟玉米螟茄螟等雌蟲產卵在新梢葉尖或葉腋等處, 孵化幼蟲由葉柄與葉腋或葉鞘間鑽入莖或枝條內蛀食, 造成枝條或莖折斷, 嚴重時則枯死糞便通常會自侵入口處排出 ( 四 ) 天牛類如星天牛, 雌蟲產卵於樹幹基部之土面或以口器咬破樹皮產卵於樹皮下, 孵化幼蟲在木質部嚼食為害, 並由蟲孔處排出糞便 ( 五 ) 象鼻蟲類如椰子大象鼻蟲棕櫚象鼻蟲幼蟲在莖幹內鑿不規則的孔道取食莖幹內組織, 被害初期不易查出, 後期則因莖幹內部纖維破碎而略成腐植, 從龜裂處將纖維碎片排出, 嚴重為害時, 常使之枯死或折斷 ( 六 ) 白蟻在地下築巢, 以土壤及其排謝物作隧道, 延伸於樹幹上蛀食樹皮, 嚴重時造成環狀剥皮, 甚至導致植株死亡 ( 七 ) 莖潛蠅成蟲產卵於葉背, 在幼株時即侵入莖內蛀食為害, 造成節間縮短, 植株異常矮化 - 7 -

8 ( 八 ) 介殼蟲類如吹綿介殼蟲咖啡硬介殼蟲角臘介殼蟲膠蟲這類害蟲以刺吸式口器插入枝條或樹皮組織, 吸取植物汁液, 被害枝條上的葉片黃化而凋落, 其排泄物因含有蜜露, 引發煤煙病, 造成植物生長衰弱, 嚴重時整株枯死三為害葉部大部分的害蟲以為害葉部為主, 依口器及取食行為的不同, 為害特徵則不相同, 以下做一簡要歸納及摘述 : ( 一 ) 口器的不同咀嚼式口器如小菜蛾斜紋夜蛾紋白蝶等的幼蟲蝗蟲金龜子黃條葉蚤等刺吸式口器如蚜蟲木蝨粉蝨葉蟬椿象介殼蟲等銼吸式如薊馬類 ( 二 ) 取食行為的不同 1. 蛀食葉肉組織 : 潛蠅潛葉蛾幼蟲在葉肉組織內潛食, 形成蜿蜒曲折的隧道, 嚴重時葉片呈焦枯狀或捲曲 2. 造蟲癭 : 有些癭蚋科幼蟲部分膜翅目與薊馬類等昆蟲與銹蟎類因吸收樹汁液, 而刺激葉片上的細胞發生不正常增生或增大的結果, 依蟲種的不同形成不同形狀的癭 (gall), 造癭昆蟲於癭內生活完成其生活史階段四為害花部害蟲為害花器將直接影響花卉的商品價值, 間接造成落花或果實的商品價值, 導致產量減少, 市場價格低落的結果例如金龜子類及甜菜夜蛾斜紋夜蛾等幼蟲因啃食花瓣或花蕊等部位, 造成花瓣殘缺, 或咬斷花蕊影響結果率 ; 薊馬類蚜蟲類等吸食植物汁液, 造成花瓣色澤呈現不均勻, 被害花蕊或子房不僅影響受粉率, 也會在果實表皮上留下傷痕, 影響商品價值, 例如柑桔茄子果實表皮上之疤痕五為害果實以果實為主要產值的農作物中, 果實具有較高的經濟價值, 對蟲害的忍受性最低, 只要遭受少數昆蟲為害, 即造成嚴重的損失例如東方果實蠅瓜實蠅成蟲產卵於果實內, 幼蟲於果肉內鑽食為害, 造成果實腐爛落果等現象 ; 螟蛾類幼蟲則鑽入果肉內, 除造成外觀缺陷外, 嚴重時果實黑化或枯乾, 呈木乃伊化 ; 椿象介殼蟲類為害後, 果實表面呈現黑斑或迸裂, 影響商品價值 - 8 -

9 蟲害防治概論農業生態系是人類為了衣食需求, 將肥料農藥引種育苗等因子輸入自然生態系統中所造就的一個生產體系, 就結構來看, 這個系統較自然生態系的植物群聚更為簡化, 僅由一種或少數幾種植物物種所組成, 其狀態有如初期的自然生態系的結構, 缺乏自我調節的能力, 因此, 農業生態系是一個不穩定的生態系統若沒有小心應用適當的技術來管理農業生態系, 該農業生態系很容易就瓦解, 例如農藥長期不合理的使用為了提高農業產值, 我們必須應用適當的管理技術來管理我們所建立的農業生態體系, 讓農業生態系統能夠永續利用與經營一害蟲管理觀念的演變自從人類與所謂的有害昆蟲開始競爭食物起, 人類便開始運用智慧來抑制害蟲的發生, 目的在減輕農作物遭受害蟲為害的比率, 以確保農作物的生產量, 提供人類生活所需, 此乃防治的目的早期害蟲防治是採用一種或幾種可以增加害蟲死亡率為重點的防治措施, 很少考慮到各種防治措施間相互作用的影響, 更不用談對生態系統的破壞或對環境品質影響的關心廿世紀 40 年代 DDT BHC 有機磷劑等化學藥劑相繼問世後, 由於其廣效速效成本低廉使用簡單等優點, 大獲一般人的青睞, 他們認為化學防治是解決害蟲問題的唯一有效方法, 傳統防治方法自此被忽略應用, 甚至摒棄之直至 60 年代, 因長期連續不合理使用化學農藥, 引起害蟲對農藥產生抗性, 害蟲天敵及授粉昆蟲被大量毒殺, 促使害蟲再猖獗, 次要害蟲崛起的後果, 同時毒效持久的農藥也因殘毒累積造成環境污染等一系列不良的副作用後, 人類才體認到依賴單一的藥劑防治是不成的, 於是生態學的理論再度受到關心並應用, 將生物防治引入與化學防治結合來防治害蟲的方法, 稱之為綜合防治 (integrated control) 隨後幾年, 各種防治技術如抗蟲品種輪作間作田間衛生等也被應用, 但仍以生物防治為主要防治原則 1961 年澳大利亞昆蟲學家 L. R. Clark 與 P. W. Geier 提出蟲害管理 (pest management) 的觀念, 他們認為害蟲防治應以族群生態學為基礎, 著重在管理 (management) 而不是治理 (control) (Mecalf, & Luckmann, 1976 Pedigo, 1996), 也就是說, 過去害蟲防治是以殺死害蟲為主要目標, 現在則以保護作物為目標, 不再以趕盡殺絕標的害蟲為唯一保護作物的方法既然談到管理, 經濟利益的考量也就不能忽略了害蟲管理就技術上來看, 是以生態學原理為基礎, 也就是在採用各種防 - 9 -

10 治技術管理目標害蟲時, 必須考慮自然制衡的因子, 目標是在降低害蟲族群的豐量, 使族群變動在經濟為害水平 (economic injury level, 簡稱 EIL) 之下, 並以維持農業生態系的穩定, 永續經營農業生產為終極目標在經濟層面上, 管理的目的必須達到高產量高品質及低風險的要求由於害蟲管理是整合運用各種防治技術來管理一作物田中的害蟲, 又稱之為整合性害物管理 (integrated pest management, 簡稱 IPM) 二害蟲管理的策略 (strategies) 害蟲防治策略是為了除去或減緩已存在或具潛在危險的害蟲所制定的防治計畫, 該策略內涵包括害蟲族群與作物的生命系統, 亦即減少害蟲族群存在的狀態, 以提升作物生產量, 其間包括以計量技術為主的取樣技術經濟為害水平估算族群動態的研究等從經濟層面及害蟲的特性來看, 害蟲防治策略有幾項原則 (Pedigo, 1996): ( 一 ) 任何防治措施都不用做害蟲取食為害植物時, 對我們而言, 有些植物的確受到傷害, 有些植物因本身耐受力較強, 受害程度較輕, 但受害是輕或重與害蟲族群密度有絕對的關係外, 經濟因素也是考慮因子害蟲族群密度長期是維持在一定密度上下變動, 當族群密度到達足以為害寄主植物, 導致經濟損失時的最低密度, 稱為經濟為害水平 (EIL); 為了避免害蟲族群密度增加至經濟為害水平而必須採取防治措施時的族群密度臨界值, 稱之為經濟為害限界 (ET)( 圖 2.) 害蟲族群密度在經濟限界以下時, 該密度下所造成寄主植物的經濟損失是我們可以接受的範圍, 故可以不必採取任何防治措施, 藉由自然制衡的力量予以控制即可圖 2. 經濟為害水平經濟為害限界與害蟲管理策略 ( ( 二 ) 減少害蟲族群豐量在害蟲管理策略應用上, 減少害蟲族群豐量是被應用最廣的策略, 站在保護作物的立場, 它扮演的是一個治療的角色害蟲族群密度在自然制衡因素控制下會維持在一定密度上下波動, 我們只要運用適當的防

11 治措施, 控制害蟲族群密度或降低族群密度到達高峰的機率, 便達到防治的目的亦即當害蟲族群密度接近或到達經濟為害限界時, 再採用可行的防治技術來控制害蟲密度, 以保障收成利潤 ( 三 ) 減少作物受害的敏感度此防治策略是利用選植抗蟲品種或對害蟲為害具忍受力的作物, 以減少經濟的損失 ( 四 ) 結合減少害蟲族群豐量與減少作物受害敏感度二項策略, 共同運用在害蟲管理體系中三害蟲管理的技術 (tactics) 所謂害蟲管理技術是指為了減少害蟲族群豐量所採取的單一防治方法, 包括農業防治化學防治生物防治抗蟲品種誘引劑等 ( 貢, 1996; Pedigo, 1996) ( 一 ) 農業防治即是運用農事上各種耕種操作技術, 造成不適於害蟲猖獗發生的環境, 以減少害蟲族群豐量的方法例如 : 田間衛生耕作操作輪作間作或混植施肥除草修枝去葉等 ( 二 ) 物理防治物理防治是指利用對害蟲有影響的物理因子人工及機械等防治的方法例如 : 手捕網捕燈光誘捕陷阱誘集法黏附法保護包裝 ( 如套袋網室栽培 ) 等 ( 三 ) 化學防治亦稱藥劑防治, 顧名思義就是利用殺蟲劑來達到降低害蟲族群密度的方法化學防治是所有防治技術中使用率最普遍最能被廣為接受的方法化學防治在害蟲管理的應用可分為三部分 : 1. 毒殺作用 : 殺蟲劑是利用其化學結構和生理活性來妨礙害蟲生理生化的進行, 使害蟲喪失生命其毒殺作用大多以各種酶的作用, 導致神經毒害, 例如有機磷劑氨基甲酸鹽類等, 此部分有專章介紹, 不再贅述殺蟲劑依其侵入蟲體的方式或部位可分為燻蒸劑胃毒劑觸殺劑官能殺蟲劑又稱系統性殺蟲劑燻蒸劑主要是利用在積穀害蟲果樹苗木白蟻等防治胃食劑對咀嚼式口器的害蟲具有明顯的毒殺效果官能性殺蟲劑會經由植物的葉莖根等部位滲入植物體之輸導組織, 隨養液的輸送而運送至其他部位, 害蟲取食寄主植物任一部位都會將藥劑食入, 引發中毒死亡, 此類藥劑對刺吸式口器如蚜蟲粉蝨等特別有效觸殺劑是現代殺蟲劑中數量最多的一類, 此類藥劑噴灑於害蟲出沒場所或棲息取食等物體或寄主植物表面上, 令害蟲在其上爬行活動時接觸到藥劑或直接噴灑在蟲體上, 藥劑由害蟲體壁滲透入體內, 造成中毒死

12 亡 2. 抑制作用 : 例如利用拒食劑忌避劑等物質來抑制昆蟲生命活動或過程中某一環節 3. 調節作用 : 利用昆蟲激素如青春激素脫皮激素等類化合物使害蟲的習性改變或抑制昆蟲賀爾蒙在昆蟲體內生理生化作用的調控 ( 四 ) 生物防治生物防治是利用生物活體或其代謝產物來控制害蟲族群的密度廣義的生物防治包括捕食性及寄生性天敵病原微生物 ( 病毒細菌真菌原生動物等 ) 線蟲等, 狹義是指利用捕食性或寄生性天敵防治害蟲的方法 1. 利用天敵防治害蟲 : 此為以蟲治蟲的防治方法, 是生物防治中應用最廣且最多方法, 分為捕食性與寄生性兩類捕食性天敵的寄主範圍較寄生性天敵為廣, 需捕殺多隻食餌個體方能維持其生存與發育, 而且立即致食餌死亡 ; 寄生性天敵的寄主並不立即死亡, 其幼蟲營寄生生活, 成蟲營自由生活, 由於寄生性天敵會致寄主死亡, 與一般寄生者不同, 為之區別, 又謂之為寄生捕食者 (parasitoid) 寄生性天敵的寄主較為專一, 通常一次寄生取食一隻寄主, 少數種類則多隻寄生取食一隻寄主利用天敵的途徑可歸納為天敵保護天敵的大量繁殖與釋放天敵的引進三部分天敵保護的方法是小心使用殺蟲劑, 減少對田間已存在的天敵造成殺害, 減少對天敵有天擾的農業措施, 應用耕作方法保護天敵的棲息場所等若田間天敵數量不足以控制田間害蟲時, 可利用室內大量繁殖天敵, 再釋放於田間, 增補田間不足的天敵數量若害蟲為外來種, 可至原產地尋找有效的天敵, 評估其適用後, 再進行引進 2. 利用病原微生物防治害蟲 : 利用害蟲的病原微生物或其代謝產物防治害蟲的方法稱為微生物防治由於化學藥劑長期不合理使用, 造成害蟲抗藥農藥殘留等問題, 促使微生物防治快速地發展目前應用最廣的病原有細菌類的蘇力菌真菌類的白僵菌黑僵菌綠僵菌及病毒類中的核多角體病毒 (NPV) 與顆粒體病毒 (GV) 一般使用微生物製劑防治害蟲的方法與化學殺蟲劑相似, 惟紫外線對這些微生物具有破壞力, 建議在紫外線較弱的傍晚時分施用於田間較為適宜 3. 利用原生動物或線蟲防治害蟲 : 可利用的原生動物有微孢子蟲新簇蟲原生動物與線蟲均以寄生方式在昆蟲體內完成整個生活期, 致昆蟲死亡 ( 五 ) 費洛蒙誘引劑誘殺防治費洛蒙是昆蟲分泌於體外的一種激素, 用以誘引同種的個體, 包括性費洛蒙警戒費洛蒙標跡費洛蒙群聚費洛蒙等性費洛蒙在害蟲

13 防治上使用最普遍的一種, 通常由雌性個體產生, 用來引誘同種的雄性個體, 如鱗翅目昆蟲 ; 少數種類則由雄性分泌, 誘引雌蟲前來交尾, 如東方果實蠅誘引劑是利用合成的化合物來引誘操縱害蟲的行為, 例如甲基丁香油為一性誘引劑, 可誘引雄性東方果實蠅 ; 蛋白質水解物可誘引害蟲趨前取食, 將這類化合物與殺蟲劑調配成毒餌, 致被誘引的害蟲中毒死亡, 也是安全有效的防治方法之一 ( 六 ) 不育性昆蟲防治利用物理方法如 X-ray γ-ray Co-60 等照射昆蟲使其產生不孕, 或利用不育性藥劑餵食昆蟲使其不孕, 再將不孕的蟲體釋放於田間, 與田間的蟲體交尾, 交尾後的雌蟲無法產生正常有效的受精卵, 繁衍子代的機會因而中斷, 致田間害蟲族群的密度降低, 達到防治的目的 ( 七 ) 法規防治所謂法規防治乃指藉法令規章協助防治害蟲的方法植物檢疫為法規防治主要的部分, 依據國家法規對植物及其產品實行檢驗和處理, 以防治病蟲草鼠等有害生物因人為的傳播而蔓延, 目的是作預防性的限制倘若檢疫發生缺失, 新害蟲侵入時, 由政府規定具體辦法, 進行強迫防治的緊急處置, 以降低害蟲未來的威脅性農藥管理法也是法規防治之一, 另有專章討論, 在此鈙述說明四害蟲管理的制定前面已有提及在進行害蟲管理時必須以農業生態系整體性的考量為出發點, 亦即以生態學為基礎, 以經濟利益為目標, 綜合應用適當的防治技術於一農業生態系統中, 抑制或調節主要害蟲族群於一經濟容許限度之下, 因此, 各種防治技術不論如何搭配協調, 只要經濟方便且有利於農作物的生長發育, 不利於害蟲的生長發育, 就是合乎害蟲管理的基本要求害蟲管理體系中所應用的各種防治技術必需建築在取樣技術族群動態與經濟為害限界三者基礎上 ( 圖 3.), 取樣技術的目的在了解害蟲族群的動態, 監測其密度變化情形, 以利防治時機的訂定通常害蟲防治的制定是以一種害蟲族群發生的狀況採用一種或二種防治技術予以防治, 現代的防治是講求整合性管理, 應從作物別來考量, 不同作物別有不同的害蟲種類, 防治方法也需依其各害蟲的發生習性與分布情形, 採取聯防措施, 減少作物生產的損失, 畢竟我們的目的是在保護作物, 而不是非將害蟲置於死地不可下面以作物別簡略介紹重要害蟲種類及其可資運用的防治技術

14 耕作防治抗蟲品種法規防藥劑防綜合防治治治物生理及物機械防防治治誘引劑經濟為害限界族群動態取樣技術不孕技術圖 3. 害蟲管理的基礎與架構 ( 一 ) 水稻害蟲防治策略主要害蟲種類有飛蝨類葉蟬類二化螟瘤野螟水象鼻蟲等防治方法如選用抗蟲品種如台農 67 等輪作適當肥料的施用 ( 氮肥過多, 褐飛蝨葉蟬類發生較嚴重 ) 種植密度的調整以利通風與日照改變種植期與收獲加強田間衛生生物防治 ( 瓢蟲蜘蛛椿象等 ) 燈光誘集 ( 如螟蟲類夜蛾科等 ) 藥劑防治等 ( 二 ) 蔬菜害蟲防治策略蔬菜作物多為短期作物, 生長快, 採收時間短, 較無法忍受害蟲直接所造成的為害, 故在害蟲防治操作上的要求更為仔細與謹慎蔬菜害蟲種類相當繁多, 如小菜蛾紋白蝶斜紋夜蛾甜菜夜蛾蚜蟲薊馬粉蝨潛蠅瓜實蠅蟎類等防治策略有 :1. 加強引種的檢疫, 避免引入外來害蟲 ( 例如銀葉粉蝨斑潛蠅根蟎 );2. 輪作深耕清潔田園灌溉管理 ( 黃條葉蚤瓜果實 );3. 阻隔防治如設施栽培管理, 避免較大型害蟲如夜蛾科螟蛾科紋白蝶等害蟲侵入為害, 或套袋 ( 絲瓜苦瓜果實等 );4. 燈光誘集, 誘殺具趨光性的害蟲 ;5. 性費洛蒙防治如小菜蛾斜紋夜蛾等, 或性引誘劑如克蠅毒餌防治瓜實蠅 ;6. 黃色黏紙誘殺蚜蟲銀葉粉蝨斑潛蠅等, 藍色黏紙可誘引薊馬類 ;7. 微生物殺蟲劑如蘇力菌對小菜蛾核多角體病毒對斜紋夜蛾等 ;8. 生物防治如姬蜂小繭蜂瓢蟲椿象類捕食蟎等 ;9. 抗蟲品種 ;10. 殺蟲劑的使用 ( 三 ) 果樹害蟲防治策略果樹為多年生, 維持其永續經營為最首要課題, 因此, 害蟲管理時尤應全面性的考慮害蟲種類有為害葉片枝條的蚜蟲類粉蝨類木蝨類夜蛾類葉蟬介殼蟲螟蛾類等, 為害樹幹的天牛蠹蟲象鼻蟲等, 及為害果實的東方果實蠅楊桃花姬捲葉蛾等防治方法與蔬

15 菜害蟲防治方法相似, 其中東方果實蠅是以甲基丁香油毒餌作為性引誘劑, 稍有不同 ( 四 ) 花卉害蟲防治策略主要害蟲種類有薊馬銀葉粉蝨斑潛蠅介殼蟲蟎類夜蛾類等由於害蟲種類與蔬菜害蟲種類頗多相似, 防治措施是可以延用蔬菜害蟲的防治策略, 然而, 因為花卉的多樣化, 刺激市場消費, 農民經常自國外引入新種原, 發生新入侵害蟲的機會更高, 故強化植物檢疫, 是花卉害蟲防治策略中極為重要的一項工作結語現代化的害蟲防治, 不再完全依賴習慣及經驗, 必須以科學方法, 取得有關資料, 根據有關資料, 決定管理策略和防治技術的實施害蟲的問題是生態問題之一, 因此, 必須以生態學的原理為基礎, 以經濟利益為目標, 綜合應用各種防治技術或方法來防治害蟲, 減少作物生產的經濟損失在面對不同作物, 不同害蟲的防治時, 應考慮其各別可運用的防治方法, 再採取聯合防治措施, 應避免病急亂投藥的盲目行為, 否則, 只解決眼前的問題, 對農業永續的經營是毫無助益的大自然生態平衡系統是因人類自己的需要而被破壞, 也只有用人類自己的力量去創造適合我們自己需要的平衡系統, 才是真正的解決之道參考文獻 1. 貢穀紳 1978 昆蟲學( 上冊 ) 國立中興大學農學院叢書第二號國立中興大學農學院出版委員會出版 58 pp. 2. 貢穀紳 1996 昆蟲學( 下冊 ) 國立中興大學農學院叢書第二號國立中興大學農學院出版委員會出版 422 pp. 3. 張書忱 1972 昆蟲分類學國立中興大學教材教務處出版組印 442 pp. 4. Chapman, R. F The insect: Structure and Function. 4th edition. Cambridge University Press. 770 pp. 5. Metcalf, R. L. and Luckmann, W. H Introduction to insect pest management. 茂昌圖書有限公司 587 pp. 6. Pedigo, L. P Entomology and pest management. 3rd edition. Prentice Hall Inc. 691 pp

植物蟲害及防治概論

植物蟲害及防治概論黃莉欣農業藥物毒物試驗所農藥應用組一緒言 200 1 3 6 6 75 80%! 二昆蟲分類 32 31 32 14-1 1. 32 Protura Collembola Diplura Thysanura Grylloblattoidea Blattoidea Isoptera Mantoidea Phasmoidea Orthoptera Embioidea Zoraptera