浙江大学昆虫科学研究所的娄永根教授最近在《新植物学家》上发表了一项研究,揭示了喷雾除草剂2,4-D能够使水稻变成害虫及其寄生蜂的诱集器。这项研究表明,通过使用一种无毒的小分子化合物,可以刺激水稻散发出吸引害虫天敌的气味,从而达到防治害虫的目的。
水稻天生具有一种气味,能够吸引多种害虫,如稻飞虱和二化螟。稻飞虱吸食水稻的韧皮部汁液,而二化螟则啃食水稻的茎秆。这些害虫不仅直接损害水稻,还会在水稻上繁殖后代。目前,农民主要通过喷洒农药来防治这些害虫,但这也会带来一些负面影响。
娄永根教授的研究发现,在害虫的叮咬和吸食下,水稻的内部信号系统会被激活,散发出不同的气味。有些气味能够吸引害虫的天敌,有些则会驱避害虫。然而,水稻的这种防御能力相对较弱,有时甚至会招致更多的害虫。
为了增强水稻的防御能力,娄教授的团队筛选出了一种无毒的小分子化合物2,4-D。喷洒这种化合物后,水稻的自我保护系统会被激活,大量分泌气味,吸引稻飞虱的天敌——稻虱缨小蜂和黑肩绿盲蝽。这些天敌会捕食稻飞虱卵,从而达到防治害虫的目的。
田间试验结果显示,喷洒一次2,4-D后,两周内稻田中的稻虱缨小蜂和黑肩绿盲蝽数量增加了近一倍,稻飞虱的有效消灭率也提高了近一倍。目前,这项研究的田间试验将在浙江、安徽等地的农田展开。