小小的昆虫迁徙，给农作物带来灭顶之灾 昆虫雷达拉响“防空警报”
小小的昆虫迁徙，给农作物带来灭顶之灾 昆虫雷达拉响“防空警报”
随着全球气候变暖等影响，我国极端气候变化频发，导致害虫跨区域突发、作物病虫害大流行等问题增加。在这样的背景下，湖北省农科院鄂州基地新设立的昆虫雷达监测站，成为湖北省东部首座昆虫雷达，为迁飞性害虫的监测和防控提供了新的技术手段。
图/文 湖北日报全媒体记者 刘澍森 通讯员 杨文
候鸟南迁、燕子北归，动物迁徙是自然界的普遍现象。而小小的昆虫迁徙，却可能给农作物带来灭顶之灾。
6月18日，一台专门侦察迁飞性虫群的昆虫雷达，在省农科院鄂州基地的田埂上矗立起来，成为我省东部首座昆虫雷达。
湖北地处我国中部，是很多迁飞性害虫北迁南回的重要桥梁地带，在长江流域虫源扩散以及全国监测布防等环节中处于承上启下的关键位置。2021年，省农科院申请的“迁飞性害虫雷达监测站建设项目”获得农业农村部批准。经过前期的建设和调度，今年该项目开始试运行。
电波四散，昆虫雷达悄然拉开了我省对迁飞性害虫“防空”预警、全面构建监测网络的序幕。
“千里眼”看破虫群动向
“滴滴”声中，指针扫过，零星的白色圆点不断出现，在原地持续闪烁。雷达操控员陈良宇蹲在雷达下方的小电脑前，聚精会神地盯着屏幕，并用随身携带的移动硬盘拷贝下电脑数据。
7月2日，湖北日报全媒记者前往省农科院鄂州基地，亲眼目睹了昆虫雷达运作全过程。“每隔8分钟，雷达就会全面扫描一次。”陈良宇介绍。只见近两层楼高的雷达微微抖动，军绿色镀层的金属摩擦间，雷达锅犹如向日葵般，和地面呈90度仰望蓝天。“第一步叫‘抬起头’，这个姿势的对空角度最大。”陈良宇说。约1分钟后，雷达锅又“低下头”，开始360度旋转，每转数圈又会稍微改变角度，整个雷达扫描过程持续近3分钟，扫描显示范围大致在地面10公里、空中3000米之间。
在方圆几里地里找飞在空中的虫群，人在高地望不也能做到？面对这个“外行”问题，旁边指导工作的省农科院植保土肥研究所副研究员许冬笑着说，在没有昆虫雷达前，传统预防迁飞性害虫的方式，需要依靠人眼和经验判断，常常会导致应对虫群不及时、选取农药不合适杀不死害虫等问题。
昆虫雷达使用电磁波探测，可以对肉眼难以观察到的空中物体进行探测，不仅能“看到”昆虫，更能“看清”害虫，同步分析出害虫群种类和数量大小。“我们的雷达采用5毫米电波，对所有探测范围内的生物体内水震动都能及时反馈，收集数据。”许冬介绍，尤其是大多数害虫抢食农作物时，飞行高度多在300至500米的空中，最高的也不超过2000米，昆虫雷达更需要近距离优秀的识别能力。此外，昆虫雷达还可以跟踪监测昆虫迁移的方向和速度，是目前最好的全面监测工具，24小时保持“千里眼”，从而实现地面到天空的全面监测。
地空协作摸清虫群“底细”
夜里，一束灯光直冲云霄，将数千米高空中藏在云层后的虫群照亮。
原来，许冬和他的团队正利用昆虫的趋光性，将卤素灯光射进云层，吸引飞在高空害虫降落地面，辅助昆虫雷达分析相关数据。据介绍，害虫的成虫迁飞高度大约距地200米至1100米、时长不等。因此，近地面风向、降雨一定程度上决定了迁飞害虫的迁飞方向，例如迁飞时遇到降水或下沉气流，迁飞害虫会集中降落，如果恰逢地面存在适合的寄主植物和生境，便会导致虫灾发生，天气变化大大增加了迁飞害虫降落地的随机性和防控难度。
防范迁飞害虫，如何化被动为主动？“不等虫子上门，我们先去找它！”许冬告诉记者，比如防范预警迁飞了大半个世界的草地贪夜蛾，就需要主动出击。由于草地贪夜蛾具有极强的飞行意愿和迁飞能力，最长累计飞行达到36.51小时，飞行距离达到116公里，所以每当发现该虫群时，往往农田已遭破坏。但是草地贪夜蛾的行进路线受天气影响较大，每年春天都会随夏季风自南向北迁移，降落地区基本与我国雨区从南向北推移进程相吻合，夏末秋初则会随冷空气入侵而自北向南回迁。所以根据当地气候条件，农田地面适时采用光诱、食诱、性诱等方式，提前引诱草地贪夜蛾降落，再用昆虫雷达分析其种群大小和走向。
“我们正在建立昆虫雷达监控室。”农科院鄂州基地办公室主任柯伟介绍，监控室昼夜同步显示雷达预测情况，同时配合现有的昆虫检验设备，进一步分析昆虫雷达扫描数据，把虫群“底细”摸得一清二楚。
筑牢长江监测防控带
在农业农村部发布的10种一类农业害虫中，包括草地贪夜蛾、稻飞虱、黏虫等8种是迁飞性害虫，严重危害水稻、小麦、玉米三大主粮作物。据国家统计局数据显示，“十三五”期间，迁飞性害虫及其传播的作物病害，在我国年均发生15亿亩次以上，每年潜在粮食损失超过800亿斤。
我省处于全国虫群迁飞过渡区，是国家划定的“长江监测防控带”关键区，承担着阻止虫群北迁黄淮玉米主产区的艰巨任务。
随着全球气候变暖等影响，我省极端气候变化频发，导致害虫跨区域突发、作物病虫害大流行等问题增加。近年来，我省17个市州80多个主要农业县区曾发生多起草地贪夜蛾虫灾，发生面积超过100万亩，对部分迟播夏玉米、秋玉米造成了严重危害。
“应对迁飞性害虫的为害，建立更多昆虫雷达监测站迫在眉睫。”许冬介绍，我省“长江测防带”布防任务的仙桃、嘉鱼等11个市县和“鄂北测防带”的安陆、随县等6县市，积极发挥“两带”阻截作用，开展及时预警、扑杀迁飞过境成虫、控制幼虫危害、压低本地虫源基数、减少北迁虫源等工作。
此外，越来越多的雷达生产商开始注意到昆虫雷达的市场价值，除了毫米波雷达，还有过去应用于军事、智能驾驶的红外线、超声波等技术成熟的雷达，正在向生产昆虫雷达转型。许冬表示，虽然昆虫雷达现在主要用于监测迁飞昆虫和开展科学研究，对害虫的预报仍然处于探索阶段，然而随着昆虫雷达在全省乃至全国布局开来，形成“一张网”，预警预测迁飞性害虫将实现随时随地精准监测。
本文原文来自湖北日报