Original Zhang Zhiping Invernadero Horticultura Ingeniería Agrícola Tecnología 2022-08-26 17:20 Publicado en Beijing

China ha formulado un plan para la prevención y el control ecológicos y el crecimiento cero de plaguicidas, y se han promovido y aplicado ampliamente nuevas tecnologías que utilizan la fototaxis de insectos para controlar las plagas agrícolas.

Principios de la tecnología de control espectral de plagas

El control de plagas por técnicas espectroscópicas se basa en las características fisiológicas de una clase de insectos.La mayoría de los insectos tienen un rango de longitud de onda visible común, una parte se concentra en la banda UVA invisible y la otra parte está en la parte de luz visible.En la parte invisible, por estar fuera del rango de luz visible y fotosíntesis, significa que la intervención de la investigación en esta parte de la banda no tendrá ningún impacto en el trabajo y la fotosíntesis de la planta.Los investigadores descubrieron que al bloquear esta parte de la banda, se pueden crear puntos ciegos para los insectos, reducir su actividad, proteger los cultivos de las plagas y reducir la transmisión de virus.En esta parte de la banda de luz visible, es posible reforzar esta parte de la banda en la zona alejada de los cultivos para interferir en la dirección de acción de los insectos para proteger los cultivos de la infestación.

Plagas comunes en la instalación

Las plagas comunes en las instalaciones de plantación incluyen trips, áfidos, moscas blancas y minadores de hojas, etc.

infestación de trips

infestación de pulgón

infestación de mosca blanca

infestación de minador

Soluciones para el control espectral de plagas y enfermedades de instalaciones

El estudio encontró que los insectos antes mencionados tienen hábitos de vida comunes.Las actividades, el vuelo y la búsqueda de alimento de estos insectos se basan en la navegación espectral en una determinada banda, como los áfidos y las moscas blancas en luz ultravioleta (longitud de onda de aproximadamente 360 ​​nm) y luz verde a amarilla (520 ~ 540 nm) tienen órganos receptores.Intervenir con estas dos bandas interfiere con la actividad del insecto y reduce su tasa de reproducción.Los trips también tienen sensibilidad visible en la parte de luz visible de la banda de 400-500 nm.

La luz parcialmente coloreada puede inducir a los insectos a aterrizar, creando así condiciones favorables para atraer y capturar insectos.Además, un mayor grado de reflectancia solar (más del 25% de la radiación de luz) también puede evitar que los insectos adquieran propiedades ópticas.Como la intensidad, la longitud de onda y el contraste de color, también afectan en gran medida el grado de respuesta de los insectos.Algunos insectos tienen dos espectros visibles, a saber, la luz ultravioleta y la luz amarilla verdosa, y algunos tienen tres espectros visibles, que son la luz ultravioleta, la luz azul y la luz amarilla verdosa.

bandas de luz sensibles visibles de insectos comunes

Además, los insectos dañinos pueden verse perturbados por su fototaxis negativa.Al estudiar los hábitos de vida de los insectos, se pueden adoptar dos soluciones para el control de plagas.Una es cambiar el entorno del invernadero en el rango espectral obstruible, de modo que el espectro del rango activo de insectos contenido en el invernadero, como el rango de luz ultravioleta, se reduzca a un nivel muy bajo, para crear "ceguera" para el plagas en esta banda;en segundo lugar, para el intervalo no bloqueable, se puede aumentar la reflexión o dispersión de la luz coloreada de otros receptores en el invernadero, alterando así la orientación del vuelo y aterrizaje de las plagas.

método de bloqueo UV

El método de bloqueo de UV consiste en agregar agentes de bloqueo de UV a la película del invernadero y la red de insectos, para bloquear de manera efectiva las principales bandas de longitud de onda que son sensibles a los insectos en la luz que ingresa al invernadero.Inhibiendo así la actividad de insectos, reduciendo la reproducción de plagas y reduciendo la transmisión de plagas y enfermedades entre cultivos en el invernadero.

Red de insectos Spectrum

Una red a prueba de insectos de malla 50 (alta densidad de malla) no puede detener las plagas solo por el tamaño de la malla.Por el contrario, la malla se agranda y la ventilación es buena, pero no se pueden controlar las plagas.

el efecto de protección de la red de insectos de alta densidad.

Las redes de insectos espectrales bloquean las bandas de luz sensibles de las plagas al agregar aditivos para bandas anti-ultravioleta a las materias primas.Debido a que no solo depende de la densidad de la malla para controlar las plagas, también es posible usar una malla de control de insectos de malla más baja para lograr un mejor efecto de control de insectos.Es decir, al mismo tiempo que asegura una buena ventilación, también logra un control eficiente de los insectos.Por lo tanto, también se resuelve la contradicción entre la ventilación y el control de insectos en las instalaciones de plantación, y se pueden cumplir ambos requisitos funcionales y se logra un equilibrio relativo..

A partir de la reflectancia de la banda espectral debajo de la red espectral de control de insectos de malla 50, se puede ver que la banda UV (la banda sensible a la luz de las plagas) se absorbe en gran medida y la reflectancia es inferior al 10%.En el área de las ventanas de ventilación del invernadero equipadas con este tipo de mosquiteros espectrales, la visión de los insectos es casi imperceptible en esta banda.

mapa de reflexión de la banda espectral de la red espectral de insectos (malla 50)

mosquiteras con diferentes espectros

Para verificar el desempeño protector de la red espectral a prueba de insectos, los investigadores realizaron pruebas relevantes, es decir, en el jardín de producción de tomate, red a prueba de insectos ordinaria de malla 50, red a prueba de insectos espectral de malla 50, malla a prueba de insectos 40- Se seleccionaron mallas ordinarias a prueba de insectos y mallas espectrales a prueba de insectos de 40 mallas.Se utilizaron mosquiteros con diferentes rendimientos y diferentes densidades de malla para comparar las tasas de supervivencia de moscas blancas y trips.En cada recuento, el número de moscas blancas bajo la red de control de insectos de espectro de malla 50 fue el menor, y el número de moscas blancas bajo la red ordinaria de malla 40 fue el mayor.Se puede ver claramente que bajo el mismo número de malla de mosquiteros a prueba de insectos, el número de moscas blancas bajo el mosquitero espectral a prueba de insectos es significativamente menor que bajo el mosquitero ordinario.Con el mismo número de malla, el número de trips debajo de la red espectral a prueba de insectos es menor que el de la red normal a prueba de insectos, e incluso el número de trips debajo de la red espectral a prueba de insectos de malla 40 es menor que el de la red espectral a prueba de insectos. la red común a prueba de insectos de malla 50.En general, la red espectral a prueba de insectos aún puede tener un efecto a prueba de insectos más fuerte que la red a prueba de insectos ordinaria de malla alta al tiempo que garantiza una mejor ventilación.

el efecto protector de diferentes redes a prueba de insectos de espectro de malla y redes a prueba de insectos ordinarias

Al mismo tiempo, los investigadores también realizaron otro experimento, es decir, usar redes a prueba de insectos ordinarias de malla 50, redes a prueba de insectos espectrales de malla 50 y redes a prueba de insectos ordinarias de malla 68 para comparar el número de trips en el invernadero para la producción de tomate.Como muestra la imagen 10, la misma red de control de insectos ordinaria, malla 68, debido a su alta densidad de malla, el efecto de la red a prueba de insectos es significativamente mayor que el de la red a prueba de insectos ordinaria de malla 50.Pero el mismo mosquitero espectral a prueba de insectos de malla baja y malla 50 tiene menos trips que el mosquitero ordinario a prueba de insectos de malla alta y malla 68.

comparación del número de trips bajo diferentes redes de insectos

Además, al probar la red a prueba de insectos ordinaria de malla 50 y la red a prueba de insectos espectral de malla 40 con dos rendimientos diferentes y diferentes densidades de malla, al comparar el número de trips por placa adhesiva en el área de producción de puerros, los investigadores descubrió que incluso con una malla más baja, el número de redes espectrales también tiene un efecto a prueba de insectos más excelente que las redes a prueba de insectos ordinarias de malla más alta.

comparación del número de trips bajo diferentes redes de control de insectos en producción

la comparación real del efecto a prueba de insectos de la misma malla con diferentes rendimientos

 Película repelente de insectos espectral

La película de cubierta de invernadero ordinaria absorberá parte de la onda de luz ultravioleta, que también es la razón principal para acelerar el envejecimiento de la película.Los aditivos que bloquean la banda de insectos sensible a los rayos UVA se agregan a la película de cobertura del invernadero a través de una tecnología única y, bajo la premisa de garantizar que la vida útil normal de la película no se vea afectada, se convierte en una película a prueba de insectos. propiedades.

Efectos de la película bloqueadora de UV y la película ordinaria en las poblaciones de mosca blanca, trips y pulgones

Con el aumento del tiempo de siembra, se puede ver que el número de plagas debajo de la película ordinaria aumenta mucho que debajo de la película bloqueadora de UV.Cabe señalar que el uso de este tipo de película requiere que los productores presten especial atención a las aberturas de entrada y salida y ventilación cuando se trabaja en el invernadero diario, de lo contrario se reducirá el efecto del uso de la película.Debido al control efectivo de plagas por parte de la película bloqueadora de rayos UV, se reduce el uso de pesticidas por parte de los productores.En la plantación de eustoma en la instalación, con película bloqueadora de UV, ya sea el número de minadores, trips, moscas blancas o la cantidad de pesticidas utilizados, es menor que la de la película ordinaria.

Comparación del efecto de la película de bloqueo UV y la película ordinaria

Comparación del uso de pesticidas en invernaderos usando película bloqueadora UV y película ordinaria

Método de captura/interferencia de color claro

El tropismo de color es la característica de evitación de los órganos visuales de los insectos a diferentes colores.Mediante el uso de la sensibilidad de las plagas a algún espectro visible coloreado para interferir con la dirección objetivo de las plagas, reduciendo así el daño de las plagas a los cultivos y reduciendo el uso de pesticidas.

Interferencia de reflexión de película

En la producción, el lado amarillo de la película de color marrón amarillento mira hacia arriba, y las plagas, como pulgones y moscas blancas, se posan en grandes cantidades sobre la película debido a la fototaxis.Al mismo tiempo, la temperatura de la superficie de la película es extremadamente alta en verano, por lo que se elimina una gran cantidad de plagas que se adhieren a la superficie de la película, lo que reduce el daño causado a los cultivos por dichas plagas que se adhieren desordenadamente a los cultivos. .La película gris plateada utiliza el tropismo negativo de pulgones, trips, etc. para colorear la luz.Cubrir el invernadero de plantación de pepinos y fresas con una película gris plateada puede reducir efectivamente el daño de tales plagas.

uso de diferentes tipos de película

efecto práctico de la película amarillo-marrón en la planta de producción de tomate

La interferencia de reflexión de la red de sombrilla de colores.

Cubrir las redes de protección solar de diferentes colores sobre el invernadero puede reducir el daño a los cultivos mediante el uso de las características de luz de color de las plagas.El número de moscas blancas que permanecieron en la red amarilla fue mucho mayor que en la red roja, la red azul y la red negra.El número de moscas blancas en el invernadero cubierto con la red amarilla fue significativamente menor que el de la red negra y la red blanca.

análisis de la situación del control de plagas mediante redes parasoles de diferentes colores

Interferencia de reflexión de la red de parasol reflectante de papel de aluminio

La red reflectante de papel de aluminio se instala en la elevación lateral del invernadero y la cantidad de moscas blancas se reduce significativamente.Comparado con el mosquitero común a prueba de insectos, el número de trips se redujo de 17,1 cabezas/m²a 4,0 cabezas/m².

el uso de red reflectante de papel de aluminio

Tablero adhesivo

En producción, los tableros amarillos se utilizan para atrapar y matar pulgones y mosca blanca.Además, los trips son sensibles al azul y tienen fuertes taxis azules.En la producción, los paneles azules se pueden usar para atrapar y matar trips, etc., según la teoría de los taxis de colores de insectos en el diseño.Entre ellas, la cinta con diana o patrón es más atractiva para atraer insectos..

cinta adhesiva con diana o patrón

Información de la cita

Zhang Zhiping.Aplicación de la Tecnología de Control Espectral de Plagas en la Instalación [J].Tecnología de Ingeniería Agrícola, 42(19): 17-22.