天敌友好型LED杀虫灯应用技术

边磊，苏亮，蔡顶晓

1.中国农业科学院茶叶研究所，310008；2.国家茶叶质量安全工程技术研究中心，362441；3.浙江省泰顺县茶叶特产总站，325500

多年来，茶园中广泛应用频振式电网型杀虫灯对害虫进行监测和防治。随着现代农业植保技术的发展，高效精准和环境友好已成为茶产业害虫无公害防治策略的必然趋势。频振式电网型杀虫灯在茶园中应用已逐渐暴露出多种缺陷，如大量诱杀天敌昆虫，对小型茶树害虫的诱杀率低等。因此，茶园频振式电网型杀虫灯急需升级或替代。

一、LED杀虫灯简介

1.设计原理

茶园趋光性害虫主要包括茶小绿叶蝉，茶尺蠖、灰茶尺蠖、茶毛虫、茶刺蛾、茶蓑蛾等鳞翅目害虫，以及茶象甲、金龟、天牛等鞘翅目害虫，其中以茶小绿叶蝉和尺蠖最为严重；主要天敌包括草蛉，隐翅虫、步甲、瓢虫等鞘翅目天敌，食蚜蝇、寄蝇等双翅目天敌，以及茧蜂、小蜂、姬蜂等膜翅目天敌。不同昆虫的趋光特征不同，并且具有趋光反应的昆虫之间趋光波长范围也存在差异，因此杀虫灯诱虫光源的波长范围是决定其诱集昆虫种类的主要因素。茶树主要害虫的体型间差异较大，如茶小绿叶蝉成虫体长仅为3.1～3.8mm，但茶毛虫成虫蛾体长可达8～13mm，铜绿丽金龟成虫的体长达到17～21mm。电网型杀虫灯电网间距为5～10mm，对于体型较大的害虫具有良好的击杀效果，但是对体型较小的趋光性害虫的击杀能力大幅下降，长期诱集小体型的趋光性害虫却不能及时消灭，会导致杀虫灯周围区域的害虫种群密度提升，甚至造成次生危害。

为了解决频振式电网型杀虫灯在茶园应用中的缺陷，保护茶园天敌昆虫，提高杀虫灯的应用效果，中国农业科学院茶叶研究所陈宗懋院士团队进行了系统的研究：（1）明确茶园中主要害虫（茶小绿叶蝉和尺蠖）和优势天敌的趋光特征，采用LED作为发光载体，将杀虫灯诱虫光源的波长集中在茶树主要害虫的趋光范围，同时尽可能避开天敌昆虫的趋光范围，使得杀虫灯诱虫光源在诱捕茶园主要害虫的同时，能够最大限度地减少对天敌昆虫的诱杀量。（2）采用风吸式杀虫设备替代电网击杀，提升杀虫灯对小体型害虫的诱杀能力，消除体型差异对杀虫灯诱杀茶园害虫效果的影响。

2.杀虫效果

天敌友好型LED杀虫灯作为一种新型植保设备（图1），由诱虫光源、杀虫部件、集虫部件、保护部件、支撑部件五大部分构成。主要通过灯光诱虫，然后风机转动产生负压将虫子吸入到收集器中，使之风干、脱水达到杀虫的目的。天敌友好型LED杀虫灯一方面能够显著提高茶园主要害虫的诱捕量，另一方面能够显著降低天敌昆虫的诱捕量（图2）。同时，LED杀虫灯还具有结构简单、安装方便、可操作性强、精准高效、安全环保等特点。

目前，天敌友好型LED杀虫灯已在全国各大茶区进行了推广示范，累积面积超过1500hm2，各地植保人员和茶农反映效果良好，可作为一项重要措施推广应用。

图1 天敌友好型LED杀虫灯的田间应用

图2 天敌友好型LED杀虫灯对茶园害虫和天敌昆虫的诱捕量（2016年）

二、LED杀虫灯应用技术

科学应用LED杀虫灯，能够更加高效诱杀茶园害虫，减少对天敌昆虫的诱杀；同时可以显著增加LED杀虫灯的使用寿命。

1.安装

LED杀虫灯安装步骤为：（1）将太阳能板固定在太阳能板支架上；（2）用电控箱抱箍将电控箱固定到灯杆上；（3）将灯体支架固定到灯杆上；（4）将安装好的太阳能板插入灯杆并固定；（5）将灯体固定到灯体支架上；（6）调节灯体高度至适当位置，再连接好灯体与电控箱之间的电线，最后将组装好的灯杆竖立起来固定在水泥基座上（图3）。

2.有效控制距离

通过对灰茶尺蠖进行荧光标记，并在夜间统计不同距离下放飞尺蠖成虫后次日LED杀虫灯内的诱捕数量，明确LED杀虫灯对灰茶尺蠖的有效控制距离。结果显示，随着距离的增大，标记尺蠖成虫的诱捕数量越来越少，最远控制距离可达100m。通过在夜间茶园开展茶小绿叶蝉的趋光性试验，在诱虫光源不同距离外测定叶蝉的趋光特征，明确LED杀虫灯对叶蝉的有效防控范围可达65m。有效控制距离决定了LED杀虫灯对茶园主要害虫的有效防控范围以及在茶园中安置时的最佳间距，以茶小绿叶蝉为基准，每盏LED杀虫灯的有效控制面积为1.33hm2。

图3 LED杀虫灯安装步骤

3.悬挂高度和工作时间

LED杀虫灯的悬挂高度对茶树主要害虫和天敌昆虫的诱杀量有显著影响，选择合适的悬挂高度安装杀虫灯，可以提高它对茶树主要害虫的诱杀量并尽量减少对天敌昆虫的诱杀量。LED灯的悬挂高度越低（距离茶蓬越近），害虫诱杀数量越多，以叶蝉、盲蝽最为显著，但对鞘翅目和鳞翅目害虫的影响并不大；同时需要注意的是，LED灯悬挂高度越低，诱杀到的天敌数量也会越多。综合考虑，茶园杀虫灯悬挂高度以高于茶棚40cm或60cm为宜。

趋光性昆虫的活动规律和高峰期因种类不同而存在显著差异，因此杀虫灯的开启和工作时间对诱杀昆虫的种类和数量有显著影响。选择合适的杀虫灯工作时间，包括每日的开启－关闭时间和每年的工作时间，可以使杀虫灯在害虫活动高峰期发挥作用并尽量避开天敌昆虫的盛发期，一方面可以高效诱杀害虫并减少天敌诱杀量，另一方面可以相对延长杀虫灯的使用寿命。田间试验结果显示，天黑之后开启LED杀虫灯工作3h，诱杀的茶树主要害虫数量显著高于其他时段，因此LED杀虫灯采用光控模式，在夜幕降临后自动开启，工作3h后自动关闭；LED杀虫灯在季节上的使用应和田间虫害监测紧密结合，在害虫爆发前期和爆发期开启，在天敌昆虫种群的盛发期关闭，同时要注意因夜间温度过低，趋光性昆虫的活动性会大幅度下降而影响杀虫灯的效果，所以当夜间温度低于15℃后可关闭杀虫灯（秋季后期可关闭茶园内的LED杀虫灯）。

三、注意事项

1.对不同种类害虫，防效不一

LED杀虫灯作为一种无公害植保技术，虽然对茶树主要害虫具有很强的诱杀能力，但对不同种类害虫的控制效果差异很大，如鞘翅目害虫铜绿丽金龟，可仅使用LED杀虫灯不借助其他措施就能有效地控制其田间虫口，但对于多数其他主要害虫，尤其是R类型害虫（指栖息在气候稳定、管理精细的作物环境下，具有较高内禀增长率的害虫，该类型害虫繁殖速度较快，常出现快速扩增的过程），则需要同时使用其他措施来控制其田间危害。

以茶小绿叶蝉为例，理想条件下LED杀虫灯诱虫光源的持续照射，对叶蝉的生活史无显著影响，各龄期叶蝉数量、成活率、种群的内禀增长率、净增值率、平均世代周期T和周限增长率与自然条件下均无差异，说明LED杀虫灯对叶蝉的控制主要依托自身风吸式杀虫设备实现。田间持续调查表明，LED杀虫灯开启后，诱虫光源不同距离外叶蝉的种群密度呈现出波动式的变化，距离光源越近，高峰期出现的越早但下降缓慢；距离光源越远，高峰期出现的越晚但下降很快，说明LED杀虫灯能够对茶园内叶蝉的种群起到调控作用，吸引叶蝉成虫逐渐向光源集中。通过对比安装LED杀虫灯的茶园和未安装杀虫灯的茶园，LED杀虫灯防控区内叶蝉成虫的数量在叶蝉爆发期显著低于未安装杀虫灯茶园，说明LED杀虫灯对叶蝉具有一定的防效，高峰期安装LED杀虫灯的茶园，有效防控区内叶蝉的数量比对照区降低了28%～73%。因此，LED杀虫灯在和其他技术协同使用的情况下，例如在茶园悬挂茶小绿叶蝉的粘虫板，或者在杀虫灯附近叶蝉的聚集范围内直接喷施农药等，才可能会对茶小绿叶蝉起到高效的控制作用（＞90%）。

2.定期维护

LED杀虫灯属于农机类植保设备，不少使用者将杀虫灯安装在茶园后，很少去观察杀虫灯的使用情况和设备的运行状态，这种情况极不利于杀虫灯的长期使用。LED杀虫灯需要进行定期的维护，必要时加防护措施以延长其使用寿命；在害虫爆发期需要及时清理诱杀的虫体，防止集虫箱溢满后影响风扇的功能；蓄电池是LED杀虫灯的重要消耗设备，在安装过程中，务必注意太阳能控制器与各部件的“+”“－”极引线是否连接正确，安装完毕后开启蓄电池供电，观察控制器上的蓄电池指示灯是否指示正确（绿色常亮），冬天不使用时，尽量将蓄电池收好，置于储藏室保存。