費 洛 蒙 生物防治

記者李梅金/台中報導

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費洛蒙生物防治技術可減少病蟲害發生,農民不必噴農藥,害蟲自然滅於無形,台中市政府農業局支持並積極推廣這套生物防治法,日昨邀請農委會專家洪巧珍談運用費洛蒙防治害蟲,說明並輔導農民減少農藥用量,吸引400名農友參與。

農業局自104年起辦理全民農業講座,昨日以「昆蟲性費洛蒙簡介與使用技術」為主題,邀請農委會農業藥物毒物試驗所生物藥劑組副研究員洪巧珍,說明運用費洛蒙防治害蟲方式。

對於農業局支持與推廣費洛蒙生物防治技術,洪副研究員肯定並強調「預防重於治療」觀念,如果農作減少病蟲害,品質提升、產銷自然更好,透過回歸自然的生態調節,不但幫助農民改善經濟,更能維持地球環境的淨化。

洪副研究員表示,費洛蒙生物防治技術的研究與推廣起源很早,但當時噴灑農藥展現的立竿見影殺死病蟲害效果,讓此項技術少為受到重視,直至近年食安問題頻傳,此作法才重獲關注。

她指出,由於昆蟲不會講話,費洛蒙就是他們的化學語言。研究人員設計葫蘆狀瓶子,在其中置放性費洛蒙香水條,透過香水條散發出的香氣,吸引公蟲進入葫蘆瓶中。技術上,若公母的性比為1:1,先吸引公蟲入甕,公蟲被捉後,母蟲就無法交配,約莫10到20天便自然死亡,兩性數量失衡,不再繁衍後代,這類病蟲害自然逐漸消失。

而每種農作的病蟲害不同,各有不同的性費洛蒙,如蕃薯最怕甘薯蟻象,一遇到,形成俗稱的「臭香」,地瓜就全毀了;玉米則是害怕亞洲玉米螟,會鑽入玉米心;而芋頭、蔬菜和花生經常被斜紋夜蛾肆虐,這些飛蛾類的病蟲害,都可靠費洛蒙方式達到防治效果。

洪副研究員舉例,四年前研究人員進駐一區被薊馬危害嚴重的芭樂園從事費洛蒙實驗,芭樂農不斷使用農藥卻仍無法消除薊馬,原本農民對研究人員的進駐不具信心,但研究結束後,數據顯示芭樂園薊馬的危害由90%大幅降低到10%,芭樂農主動問起研究人員的作法,進一步了解原理。

農業局表示,為落實農業推廣工作,陸續舉辦全民農業講座培養農民專業技能,相關課程訊息皆公布於農業局網站(http://www.agriculture.taichung.gov.tw/mp.asp?mp=119010 ),歡迎查詢並可免費報名參加。

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利用費洛蒙誘捕害蟲,是無毒農業重要的一環,但台灣長期仰賴自歐、日進口費洛蒙。朝陽科技大學費洛蒙中心是台灣第一個研究中心,已陸續開發出十種費洛蒙,讓農民的成本大為降低,所研發的「棉線微膠囊劑型」技術也取得專利,並獲國際發明展金牌。

楊桃花姬捲葉蛾、斜紋夜盜蛾、甘藷蟻象等都是台灣最常見、肆虐農作物最嚴重的害蟲,但用誘捕成蟲的費洛蒙都必須從歐洲、日本等國外進口,且價格相當昂貴,楊桃花姬捲葉蛾的費洛蒙一公斤要十五萬元,甘藷蟻象的費洛蒙一公斤更高達二千萬元。

朝陽科大應用化學系在民國九十七年成立費洛蒙中心,經與中研院等單位合作,陸續開發出斜紋夜盜蛾、楊桃花姬捲葉蛾、甘藷蟻象、小菜蛾與甜菜葉蛾等十種昆蟲的費洛蒙合成技術,成本只有進口的三分之一或更低,並已量產提供省農會、農民與相關單位使用。

朝陽科大應化系副教授陳家鐘指出,台灣的有害昆蟲很多,最嚴重的斜紋夜盜蛾,每次可產一千顆卵,使用農藥很有效,但對環境傷害也大,只要持續使用費洛蒙一到二星期,也可大幅減少蟲害,近年來士林、淡水等各地農會都陸續到費洛蒙中心觀摩生物防治技術。

針對利用費洛蒙誘捕害蟲裝置,朝陽科大也開發出「棉線微膠囊劑型」技術。陳家鐘說,這項技術是將肉眼看不見的微膠囊包住費洛蒙,透過微膠囊的外殼厚薄,達到控制費洛蒙的釋放速度,及縮短、延長有效期限,讓費洛蒙適用在不同農產品。

陳家鐘表示,研究中心也以棉線取代傳統的塑膠管,不僅效果好、成本更低,也更環保,最近更進一步開發出藥膏型費洛蒙,使用更便利,只要一條藥膏的劑量,就可防治一公頃農地。

農業安全思維下的害蟲防治:致命的誘惑

103/07/10 瀏覽次數 6627

昆蟲性費洛蒙是什麼

費洛蒙(pheromone)一詞源自希臘文的pherein及hormon,分別有傳遞及興奮或刺激的意思,是指一種由生物個體分泌出體外,可引發或刺激其他「同種」個體產生某些行為反應的揮發性化學物質。昆蟲性費洛蒙可比擬為昆蟲的香水,是昆蟲交尾期間由雌蟲所分泌的氣味,以誘引雄蟲前來交尾。每一種昆蟲所分泌的氣味不同,因此可達到種間隔離。

昆蟲性費洛蒙具揮發性,可經空氣及水擴散到遠方,估計在一立方厘米空氣中,只需有數百個性費洛蒙分子,雄蟲就可感知其存在,循線找到雌蟲的位置。且由於性費洛蒙的化學結構特殊,在空氣中易氧化及光分解,使其具無毒、種別專一,以及微量就有效的特性。

昆蟲香水的產品

截至2007年,已鑑定出超過2,600種昆蟲的性費洛蒙成分,包括1,410種性費洛蒙化合物。其中以鱗翅目昆蟲占多數,多是雌蟲分泌性費洛蒙,誘引雄蟲前來交尾。

性費洛蒙結構是具有1~2個不飽合鍵的長碳鏈(C8~C20),分子量200~300的醇(- OH)、醛(- CHO)及酯(- COOR)類化合物。科學家利用化學合成方法,可合成多種性費洛蒙原體,把它注入橡皮帽或塑膠微管中,製成香水粒或香水條的誘餌,使其氣味慢慢揮發誘引雄蟲,就像雌蟲在分泌性費洛蒙一樣。

昆蟲性費洛蒙是管理害蟲重要的技術之一,在害蟲防治上的策略主要有3項:監測 ─ 利用性費洛蒙監測害蟲的發生情形,提供農民施藥適期;大量誘殺 ─ 利用性費洛蒙長期大量誘殺,降低害蟲族群密度;交配干擾防治 ─ 利用性費洛蒙干擾果園中害蟲的交尾行為,導致子代數量降低。因此,昆蟲性費洛蒙主要有昆蟲性費洛蒙誘餌與昆蟲性費洛蒙交配干擾劑兩種產品。

昆蟲性費洛蒙交配干擾劑使用於交配干擾防治法,田間每3~4公尺懸掛1條,每公頃使用約20~50公克昆蟲性費洛蒙。昆蟲性費洛蒙誘餌使用於害蟲監測、偵測及大量誘殺防治害蟲,使用時需配合誘蟲器,其誘餌劑量約0.1~5毫克∕個,每公頃使用量很低僅約1~40毫克。誘餌在田間的有效期長,可持續1~6個月。這類產品廣泛使用於農業害蟲如蔬菜、果樹、森林、積穀害蟲等,以及衛生害蟲的管理與防治,且可做為雜草及害蟲生物防治效果的評估工具。

害蟲香水產品

田間有許多種昆蟲,但害蟲只有3~4種。昆蟲之所以成為害蟲,其中一個重要因素就是數量過多造成危害。傳統的殺蟲劑是殺生劑,為了防治害蟲,也會使其他生物死亡。利用性費洛蒙的專一性,可誘捕害蟲成蟲來調降其數量,害蟲的數量降低,危害就減少,農民的防治成本也會變少。

農委會農業藥物毒物試驗所經多年努力,開發出18種害蟲性費洛蒙誘餌,包括粉斑螟蛾、亞洲玉米螟、甘藷蟻象、水稻二化螟、茶姬捲葉蛾、甘蔗條螟、甜菜夜蛾、斜紋夜蛾、番茄夜蛾、荔枝細蛾、花姬捲葉蛾、粗腳姬捲葉蛾/桃折心蟲、番石榴粉介殼蟲、柑橘粉介殼蟲、黑角舞蛾、小白紋毒蛾、小菜蛾、豆莢斑螟等,和1種害蟲性費洛蒙交配干擾劑,以及3種乾式誘蟲器如花姬捲葉蛾誘蟲器、黑角舞蛾誘蟲器、甘藷蟻象誘蟲器等。同時建立了在田間的應用方法,並推廣供農民使用。

果樹害蟲防治的應用

楊桃因其形狀又名星星之果,是我國經濟果樹之一,栽培面積約1千公頃。因花姬捲葉蛾的幼蟲會蛀食而危害果實,成為楊桃產業的關鍵害蟲。利用性費洛蒙監測,若每周每個誘蟲器誘獲3~10隻成蟲,則果實被害率約0.2~4 %,與一般無施藥果園的果實被害率相當,應可不施藥。花姬捲葉蛾的香水粒在田間可飄散6~8個月,每公頃果園懸掛40個性費洛蒙誘蟲器大量誘殺花姬捲葉蛾,可降低藥劑防治1~6次。

番石榴、番荔枝(釋迦)是臺灣的經濟果樹,種植面積分別是7,034與5,736公頃。粉介殼蟲是番石榴、番荔枝果園中藥劑難以防治的害蟲。在番石榴、番荔枝果實上,常發現白白如棉花狀的粉介殼蟲,看似一種,實是兩種,一種是柑橘粉介殼蟲,另一種是番石榴粉介殼蟲(太平洋臀紋粉介殼蟲)。早在1981年就已鑑定出前者的性費洛蒙成分;於2007由農委會農業藥物毒物試驗所協同中央研究院鑑定完成番石榴粉介殼蟲的性費洛蒙成分。

2012年,建立了利用性費洛蒙大量誘殺綜合防治番石榴、番荔枝上粉介殼蟲的技術,每分地果園分別懸掛番石榴粉介殼蟲、柑橘粉介殼蟲10~40個圓筒型黏膠式性費洛蒙誘蟲器,可降低果園中這兩種粉介殼蟲的族群密度,並降低果實被粉介殼蟲危害比率達21~27 %。

荔枝和龍眼是臺灣的特產,目前栽植面積分別達11,638與11,643公頃。荔枝細蛾的幼蟲常蛀食荔枝、龍眼果實的蒂部,影響品質並造成大量落果,是這二項產業的關鍵害蟲。2003~2010年間,進行利用性誘引劑大量誘殺綜合防治荔枝細蛾的試驗,顯示只要在荔枝採收前1個月,每分地懸掛10個含荔枝細蛾性誘引劑的誘蟲器誘殺荔枝細蛾,果實危害率就可由3.42 % 降為0.93 %,顯見發揮保護作用。

甘藷害蟲防治的應用

甘藷屬旋花科植物,甘藷塊根的營養豐富,是目前重要的養生食物,種植面積約1萬公頃,而甘藷蟻象是甘藷栽培及貯藏期間的關鍵害蟲。甘藷蟻象雌蟲產卵在甘藷皮內,其幼蟲蛀食於藷塊內,導致藷塊內部發霉、爛臭,不能食用。若施藥防治時機不對,危害率嚴重的可高達88 %。

研究顯示,性費洛蒙對甘藷蟻象雄蟲的誘引效果佳,當釋放1,000隻雄蟲於野外,再以性費洛蒙誘捕,經24小時可再捕回970隻。每公頃甘藷田設置40個性費洛蒙誘蟲器大量誘殺,防治率達65%。若與藥劑配合防治,每公頃防治成本約可節省新臺幣7千元,降低藥劑防治1~3次。

蔬菜害蟲防治的應用

小菜蛾在臺灣從高海拔的梨山高冷蔬菜區,到平地的蔬菜專業區都有其蹤跡,是十字花科蔬菜的主要害蟲,包括甘藍、包心白菜、芥藍菜、花椰菜、小白菜、芥菜等。其中,甘藍、包心白菜、花椰菜等種植面積約1萬4千公頃,年產值高達新臺幣63億元。農民為了保護作物免受小菜蛾的危害,常施用化學殺蟲劑。惟小菜蛾體形小、繁殖力強,常產生抗藥性,導致藥劑防治效果不彰。

由農委會農業藥物毒物試驗所研發的小菜蛾性費洛蒙誘餌,對小菜蛾雄蟲的誘引力很強,可用來監測田間小菜蛾的發生情形,以及大量誘殺來降低其族群密度。例如,於花椰菜初植時,每分地懸掛12~20個小菜蛾性費洛蒙誘蟲器,執行大量誘殺綜合防治,結果顯示可再提升花椰菜品質5~12 %。此外,因加入性費洛蒙誘殺小菜蛾,施藥次數與施藥量降低,每分地防治成本約可減少5千元。

維護地球生態

臺灣地處熱帶、亞熱帶,害蟲比溫帶地區複雜,繁殖速度也較快,在害蟲防治上尤須注重「害蟲管理」。所謂害蟲管理,就如建造一間房屋,以害蟲取樣調查、害蟲的經濟防治基準,以及害蟲族群動態為根基。而蟲害防治的技術就如梁柱一樣,包括抗蟲品種、耕作防治、生物防治、物理防治、誘引及忌避劑利用、不孕技術、遺傳操縱、法規防治、殺蟲劑等。而害蟲綜合防治就是利用多種方法,單獨或兩種以上方法組合使用來防治害蟲。

在這個害蟲管理的房屋中,昆蟲性費洛蒙不但可扮演防治技術的棟梁(大量誘殺、交配干擾防治法),也可扮演防治決策基礎的地基(監測)。由昆蟲性費洛蒙的使用,顯示利用性費洛蒙防治技術綜合運用於農作物防治體系中,可使化學殺蟲劑合理及減量使用,以維護地球的生態。

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