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繁虫驱虫非小技 螗斧蜂针做卫兵

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    【个人简介】
    张礼生,男,1973年2月出生于内蒙古通辽市,农业病虫害生物防治学专家。1995年毕业于内蒙古民族大学,2000年获沈阳农业大学硕士学位,2004年毕业于中国农业大学,获博士学位。现任PK拾计划群植物保护研究所生物防治研究室副主任、国家农业生物安全科学中心副主任。中国植保学会生物防治专业委员会委员、中国昆虫学会青年工作委员会委员、中国生物防治产业创新联盟理事、北京昆虫学会理事、《植物保护》编委、《昆虫学者论坛》编委、《农化世界十日讯》编委。
    长期从事农林害虫的生物防治研究,进行天敌昆虫扩繁与应用探索,开展了姬小蜂、蚜茧蜂、瓢虫等优良天敌昆虫的滞育调控、人工饲料、规模扩繁及配套应用等技术革新与理论研究,拓展了我国天敌昆虫产品,丰富并发展了天敌昆虫营养与发育调控理论。主持国家自然科学基金、农业部、科技部等10余项科研项目,获国家科技进步二等奖1项、省级科技进步奖一等奖1项、省级二等奖4项、省级三等奖4项,发表科研论文80余篇,获授权发明专利31项,出版著作7部,其中主编2部;主编行业标准1项,参编国家标准6项。

   

    天地万物,生克乘侮。大海里常见“大鱼吃小鱼,小鱼吃虾米”,陆地上则有“害虫吃庄稼,天敌吃害虫”。通过物种间的相生相克关系,利用天敌防治农业害虫,既能控制病虫灾害,降低产量损失,又能减少化学农药用量,提升农产品质量。农业丰收靠科技,防病治虫是关键。张礼生,中国农科院植保所从事天敌昆虫研究的一位青年人,怀着一种理想,肩负一种使命,坚持不懈地开展“以虫治虫”“虫口夺粮”的科研和应用,为保粮增产、发展科技付出了艰辛,贡献了力量。

潜心科研,破解天敌贮存难题

    天敌昆虫扩繁周期长、存活时间短,一般存活20-30天。因为出厂时间很难跟害虫发生期吻合,往往大量天敌产品在害虫发生前就死掉,害虫发生时没天敌可用,因此,延长天敌产品的货架期至关重要。昆虫是低等生物,发育过程跟环境条件密切相关。如同一些哺乳动物,部分昆虫也有类似于冬眠的滞育习性。能不能利用滞育特性,让昆虫睡着觉、睡得香、及时醒,进而延长昆虫产品的货架期?
    我国对天敌昆虫的滞育应用没有成功案例能借鉴,这是全新的探索,更是艰巨的挑战。张礼生查阅了1901年以来的近3000篇文献,梳理思路,优化方案,“五加二”、“白加黑”地埋头实验室,从失败中总结经验,愈挫愈勇,百折不挠,历经十年探索,调控光周期、温湿度、光照强度、寄主密度等因子,终于掌握了天敌昆虫滞育诱导、滞育维持、滞育解除的操纵时机和处理参数,攻克了两类共5种天敌昆虫的滞育调控的技术瓶颈,把烟蚜茧蜂、七星瓢虫、多异瓢虫的产品货架期,从20几天延长到4-10个月,存活时间延长了4-8倍,保障了周年生产天敌昆虫、及时供应天敌产品。
    同时,围绕滞育机理等科学问题,利用昆虫发育生物学、生理学、生物化学、蛋白质组学、转录组学方法,证实了寄生蜂滞育的海藻糖积累机制,发现了5类滞育关联蛋白的调控功能,系统地分析了天敌昆虫滞育的温周期反应、光周期反应、母代效应、滞育后生物学、滞育生理生化、滞育关联蛋白的特异表达与功能验证等科学规律。在天敌昆虫滞育科研和应用领域,踏踏实实地走出了特色,走在了前列。

另辟蹊径,革新天敌生产工艺

    利用天敌的核心技术有两个:大规模生产、长时间贮存。在破解长期贮存难题的同时,张礼生还瞄上了大规模扩繁天敌。以往天敌昆虫扩繁,采用“先种植物,再接害虫,再养天敌”的三步生产模式,工作量大,周期长,成本高,效率低。能不能减少环节,用人工饲料或用替代寄主直接饲养天敌昆虫?
    人工饲料多少年来一直是制约国内外天敌昆虫产业的峭壁。面对又一个艰巨的挑战,张礼生用创新的思路,缜密的试验,锲而不舍,孜孜不倦,探索人工假虫、人工叶片等扩繁载体,揣摩筛选替代寄主,建立优化了“主成分分析—旋转组合筛选”方案,针对捕食多种蚜蚧的天敌瓢虫,研发出成本低廉、加工简便的人工饲料及剂型,能满足部分世代的发育需求,扩繁周期显著缩短,综合成本降低40%;针对蚜类害虫的优良天敌烟蚜茧蜂,利用小麦替代烟草、利用麦蚜替代桃蚜,发明立体繁虫架,把以前“单层种烟草—繁烟蚜—繁成蜂”的工艺革新到“无土培育小麦、多层立体繁蜂”,空间利用率提高5倍,生产周期从90天缩短到15天,成本降低80%。
    他联合课题组的同事,共同设计建造天敌昆虫生产线,优化了工艺参数,主编了扩繁的行业标准,生产蚜茧蜂、赤眼蜂、姬小蜂、瓢虫、草蛉、捕食蝽共12种天敌昆虫,部分种类能大规模生产,年扩繁能力达2亿头。功夫不负有心人,通过跬步涓流地积累,一点一滴的进步,把天敌昆虫扩繁的水平和能力提升到新高度。

投身“三农”,把论文写在大地上

    我国农业病虫害多发、频发、重发,植物保护是永恒的农业主题,不仅保数量安全,更要保质量安全。利用天敌昆虫,解决农药残留超标,“以虫治虫”“虫口夺粮”,是科学植保的核心手段。但这又是一项专业性极强的工作,生物规律、气候规律、社会规律交织互动,怎样发挥天敌作用?怎样搭配其他方法?基层不接受怎么办?农民学不会怎么办?
    科研人员既要科研探索,也要直面实践。实验室和田间生产,对张礼生来说是统一的。他坚持深入一线,不畏条件艰苦,不惮技术复杂,到田间地头解决实际生产问题,利用天敌昆虫控害特点,结合作物类型与病虫害发生规律,一个区域一个区域分析情况,一个环节一个环节优化技术,联手他的同事们,因地制宜地研发轻简化实用技术,在山东是“保育助迁土蜂、散播蜜源植物,防治地下害虫蛴螬”;在江苏是“两次释放赤眼蜂、间隙喷施生物农药,蜂菌互补防治病虫害”;在天津是“值守巡逻+补充接力+饱和攻击的天敌释放,防控设施蔬菜害虫”;在西藏是“分区治理,两改两用,防治青稞牧草害虫”,这些对策措施,针对性强,便于操作,效果良好。
    他关心国家的米袋子,心怀农民的钱袋子,深入西藏、内蒙、天津、山东等16个省区,宣讲绿色植保理念,做给农民看,带领农民干。会同他的同事们,筹办现场会,编印明白纸,编写小册子,拍摄专题片。在天津转化了他的科研成果,在西藏、内蒙古、海南、山东,他参与的病虫防治工作屡获奖励。近年来,他获得省级科技进步一等奖1项、二等奖4项、三等奖4项。2015年1月,他又荣获了2014年国家科技进步二等奖(第三完成人,在本单位获奖人中排名第一)。
    天道酬勤,正是凭借攻坚克难的勇气,务实创新的精神,持之以恒的努力,换来了培养12名研究生、发表80多篇论文、出版7本著作、申请37项专利、授权31项专利、获得10项奖励的成绩。张礼生,一位中国农科院植保所普普通通的员工,从事着默默无闻的工作,在植保科研和实践里,他既是冲锋者,又是守卫者,把科研成果投进产业,把科技论文写进田间。
 

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