大自然的食物鍊條中，大部分生物都有着自己的天敵，它們相生相克，保持着生态平衡。這個奇妙的關系，今天正在被不斷運用在植物保護，尤其是農業植保中，科學家們利用農業害蟲的天敵，去防控那些農業生産中的重大害蟲，或者防控外來入侵的害蟲，這種方法，即是生物防治的一種——天敵防治。
位于北京北五環外的中國農業科學院植物保護研究所内，有一個“國家天敵等昆蟲資源資料中心”（簡稱天敵中心）。中心在全國設立了100多個站點，對大陸天敵昆蟲、益螨類及蜘蛛，也包括提供蛋白質來源的昆蟲等，進行資源本底、分布及動态的長期監測調查，評價及篩選出優勢天敵種類，為農産品的安全生産、政府決策等提供基礎資料與服務。
在中國農業科學院植物保護研究所内，藏着一個“國家天敵等昆蟲資源資料中心”（簡稱天敵中心）。新京報記者 王穎 攝
“以蟲治蟲”，利用大自然原有的資源，去保護人類的勞動成果，為我們提供更符合生态發展、綠色健康理念的食品，是天敵防控的初衷。8月15日，新京報記者探訪天敵中心，尋找發生在這裡的故事，探尋天敵和害蟲之間的争鬥史。
宣傳牆上展示着各種昆蟲圖檔。新京報記者 王穎 攝
利用自然資源保護植物
剛剛入秋天漸涼，曆經高溫熱浪的紅蜘蛛已蠢蠢欲動了。
植保所院子裡樹木蔥茏，不過，幾株桃樹上的葉子顯得有點不正常，葉面上布滿白色的斑點，背面則有許多小小的紅點，這些紅點極小，它們就是葉螨，俗稱紅蜘蛛，是一種常見的農業害蟲，體長隻有0.5毫米左右，幾乎危害大部分的果樹、蔬菜，甚至不少的糧食作物，葉面的白點就是它們吸食枝葉後造成的。
人類的農耕史，也是一部和病蟲害鬥争的曆史，千萬年中，人們想出來各種各樣的方法，保護農田裡的作物，保護我們的食物來源。
現代化以來，随着化學工業發展，高效快速的化學農藥，一度成為植保的主要工具。然而，随着時間的推移，化學農藥的副作用日漸顯現，它對食品安全的威脅、生态環境的影響，已經引起越來越多人的重視。同時，由于抗藥性的原因，化學農藥對許多病蟲害的防治效果，也在逐漸減弱。
葉螨就是其中之一，近幾十年來，人們應對這種微小蟲子的辦法正變得越來越少。尋找新的、高效的、生态的防治方法迫在眉睫。
“其實方法從來沒有遠離我們，”植保所的院子裡，天敵中心副主任呂佳樂随手翻開葉片，仔細看了看，指着紅點之間一個快速跑動的小白點說，“這裡就有一隻捕食螨，它是來吃這些葉螨的。”
俗語說，“毒物所在，十步之内即有克星”，盡管并不準确，但也确實描繪了生态鍊條的某種特征，“一種生物生存的地方，通常也會吸引它的天敵來捕食，天敵防治的方法，就是尋找和篩選那些最适合的天敵，去抑制害蟲種群的數量，甚至達到完全控制害蟲危害的目的”，天敵中心常務副主任、中國農業科學院植保所生物防治中心主任徐學農說。
把食物鍊搬進實驗室
樹葉背後的一幕，在自然界中每時每刻都在發生。而在天敵中心的實驗室裡，也發生着同樣的故事。
徐學農上司的捕食螨課題組，有一些特殊的實驗室與養蟲間，它們組成了一個完整的鍊條，幫助科研人員進行實驗。
這裡就是捕食螨研究組。新京報記者 王穎 攝
中國農業科學院植保所生物防治中心主任、“國家天敵等昆蟲資源資料中心”常務副主任徐學農向記者介紹在保溫箱裡培養的各種螨。新京報記者 王穎 攝
在一間實驗室中，種植着很多豆科植物、煙草等，這些植物很“幹淨”，沒有疾病，也沒有害蟲，葉片翠綠、長勢茁壯。
相鄰的第二間實驗室中，同樣的植物，葉片上卻有大量的白色斑點，有些已經幹枯，植株萎靡不振，枝葉上布滿葉螨，有些莖尖上，葉螨還會彙聚成團，像一個火柴頭那麼大，這是它們擴散的前兆。這間實驗室，主要是用作飼養葉螨，葉螨在植物的莖葉上自由繁殖、暢快取食，沒有任何人和生物傷害它們。
第三間實驗室中，植物上既有葉螨，也有捕食螨，這裡是飼養捕食螨的地方，而葉螨，是它們的食物。
徐學農介紹用植物培養的各種螨蟲。新京報記者 王穎 攝
每次進入三間實驗室，隻能從第一間走到第三間，順序不能反過來走，“它們都太小了，人很容易把他們帶出來，帶到下一個環境中。”徐學農說。
另外一間更寬敞的實驗室中，七八名學生及科研人員等正在進行實驗。一個圓形塑膠盒子裡，放着幾片不那麼舒展的葉片，在顯微鏡下可以看到，密密麻麻的葉螨在不停地爬動，有的地方甚至重疊了好幾層。
顯微鏡下捕食螨在獵食有害螨 。新京報記者 王穎 攝
一隻紅色的蟲子忽然橫沖直撞地闖了進來，這是一隻智利小植綏螨，是捕食螨的一種，它很快找到目标，将口器插入一隻葉螨的身體，随後，智利小植綏螨透明的身體中，可以看到液體不停地從口器吸入，流動到腹部。葉螨不斷掙紮，但無濟于事，幾分鐘的時間，這隻葉螨就隻剩下一張透明的皮。
一隻成年的智利小植綏螨，每天可以吃掉十多隻甚至幾十隻葉螨，它們繁殖很快，且對其獵物很專一，是優秀的天敵生物，徐學農告訴記者，經過十餘年的捕食螨研發，從基礎研究到規模化繁育，再到應用，都取得了長足的進步。在葉螨的防控中“效果很好”。
顯微鏡下捕食螨在進食有害螨的卵。新京報記者 王穎 攝
天敵防治的曆史和今天
在人類和作物病蟲害的鬥争中，參與者從來都不隻有這兩方，至少還有作物本身，以及害蟲和病菌的天敵在同時參與。
作物會在漫長的演化中，進化出抵抗病蟲害的本領，這種本領被育種家利用，育成高抗性的作物品種。而天敵則扮演着控制害蟲種群的角色。當然，天敵本身也有自己的天敵，也同樣是其他生物的食物。
在傳統農業中，天敵一直存在，但人們利用科學方法去分析、篩選，主動培育和規模化釋放天敵的曆史卻并不長。徐學農告訴記者，最早的商業化産品，出現于二十世紀六十年代後期，到今天隻有半個多世紀。但最近一二十年來，天敵産業突飛猛進，天敵生産企業如雨後春筍，天敵種類、數量極大豐富與飛升。
赤眼蜂就是典型天敵昆蟲，也是最早商品化的天敵昆蟲之一。和捕食螨不同，赤眼蜂是一種寄生性天敵昆蟲，成年赤眼蜂體長不到1毫米，有一個針狀的産卵器，可以把自己的卵，産入害蟲的卵中。赤眼蜂卵孵化後，幼蟲就取食寄主的卵長大，直到羽化時，才會咬破寄生卵殼，自由飛翔。赤眼蜂的食譜，或者說寄主較為廣泛。如稻螟赤眼蜂的寄主有數十種，主要寄主有稻縱卷葉螟和二化螟等，兩者均為南方水稻中最重大的害蟲，是以，稻螟赤眼蜂在保護南方水稻中優勢巨大。玉米螟赤眼蜂，寄主有十多種，主要寄生在玉米螟的卵中，而玉米螟同樣是危害玉米的重大害蟲。
戰鬥在無人角落的天敵
科學家們發現的、可利用的天敵昆蟲還有很多，比如草蛉，人們可能不知道它的名字，但一定見過它，它體長2厘米左右，通體綠色，有長長的、薄紗一般的雙翅，精緻、美麗，好像草叢裡的精靈，無論在城市還是鄉村都可見到。
許多人不知道它存在的意義，它既不咬人，也不吃樹葉菜葉，到底是怎麼生存的？實際上，這種看起來美麗而脆弱的小飛蟲，是自然界裡的“厲害角色”，它是吃肉的，而且是一個優秀的獵食者。
草蛉的幼蟲并不漂亮，沒有透明的翅膀，頭尖肚圓，有一對彎刀般的大颚，是蚜蟲等害蟲的天敵。草蛉的幼蟲期隻有8-15天左右，而可查的記錄顯示，每隻草蛉幼蟲平均一天内可以吃掉上百頭蚜蟲，被稱為“蚜獅”。是以，在今天，草蛉已經被廣泛用于農業害蟲的防控中。
徐學農告訴記者，科學家們已經發現并篩選出了許多優秀的天敵昆蟲，用于不同區域、不同種類的害蟲防治中，“比如許多種類的寄生蜂、捕食螨、瓢蟲、捕食性蝽、寄蠅等。”
植物上培養的螨蟲。新京報記者 王穎 攝
研究天敵昆蟲的科研人員，時常會被昆蟲複雜而精妙的鬥争藝術打動，呂佳樂告訴記者一個關于紅環瓢蟲的故事。和七星瓢蟲等相似，紅環瓢蟲也是一種常見的天敵瓢蟲，主要取食草履蚧，也能取食其他多種蚧殼蟲。草履蚧是蘋果、桃、梨等果樹的重要害蟲，也常常出現在城市行道樹木上，通常在春季發生，危害極大。紅環瓢蟲對蚧殼蟲類害蟲具有極好的控制作用，有時依靠自然發生就可以消滅大部分草履蚧。這得益于它獨特的拟态本領，紅環瓢蟲産卵時，會把自己的卵混到蚧殼蟲卵中間，孵化後的幼蟲和草履蚧幼蟲非常像，這讓它可以更友善地取食草履蚧幼蟲，直到它長大成蟲，才會變成瓢蟲的樣子。“可惜的是，正因為紅環瓢蟲的幼蟲和草履蚧幼蟲很像，農民往往會誤以為是害蟲，發現之後就打藥，結果把它也打死了。是以，還是要加強科普工作、研發更好的天敵産品，在未來盡可能避免這樣的情況發生。”她說。
天敵研究從建立“種質庫”開始
大陸對天敵昆蟲的研究起步較晚，産業化發展也較為緩慢。2017年，“國家天敵等昆蟲資源資料中心”，也就是天敵中心，依托于中國農業科學院植保所成立，天敵中心緻力于天敵資源的監測與發掘，助力天敵防治的産業化發展。
徐學農告訴記者，天敵中心的工作，從進行資源本底、分布及動态的長期監測調查開始，5年中，已經收集了大量天敵資源及資訊。
“大自然為我們蓄存着種類豐富的天敵，天敵名錄裡告訴我們，何時何地可采集到何種天敵。”徐學農說。
此外，在天敵中心還有一間特殊的種質庫，儲存着來自全國各地的天敵資源。它們儲存在無水酒精中，在零攝氏度到零下四攝氏度的冷庫中儲存，這種方法，可以讓天敵昆蟲儲存數十年，仍可以提取DNA，進行分子生物學的研究。
呂佳樂在低溫儲藏室，這裡存儲着來自全國各地的昆蟲樣本 。新京報記者 王穎 攝
“這是一項百年工程，”徐學農說，“天敵研究是一項基礎性、長期性的工作。中心在開始之初，大量的工作都集中在采集、監測方面。如果我們不知道自然界中的天敵昆蟲資源本底，也就不知道哪些昆蟲能夠幫助我們防治病蟲害，天敵防治也就無從談起。國際上天敵昆蟲研究起步早的國家，也是在持續多年的基礎性工作之後，才開始大量出現優秀的成果和産品。”
采集和監測昆蟲是一件漫長而複雜的事情，江蘇鹽城觀測試驗點的科研人員孫星星，幾乎每天都要在試驗基地、農田、保護區内采樣、監測。他告訴記者，昆蟲采樣的方法有很多種，常态的采集方法包括使用馬來氏網采集、掃網采集、陷阱采集、燈誘、性誘等方法，馬來氏網是最常用的方式之一，這是一種類似小帳篷式的網，頂上呈斜坡狀，越來越窄，頂端有一個開口，開口處挂着酒精瓶，因為昆蟲往往隻往上方爬，是以會一直爬到頂端，掉到瓶子裡，定期收回即可。
江蘇鹽城觀測試驗點的科研人員孫星星（左一）和同僚，幾乎每天都要在試驗基地、農田、保護區内采樣、監測。受訪者供圖
除了正常采集，還有針對性采集，比如針對某種害蟲，或某種天敵的采集。有些天敵很難采集，它們本身非常小，還有一些是寄生的，會把卵産到害蟲身體中，更難發現。
相比采集，監測的難度更大，昆蟲種群發生是動态的，即便是特定區域，也總是在變化，“某個區域中，哪種天敵去年多了，今年又少了，原因是什麼？從時間次元出發，要找到天敵變動原因，如果是非正常的變動，甚至某種天敵朝向滅絕的邊緣，還要及時幹預，提出預案。”徐學農說。
在進行監測的這些年中，有沒有昆蟲滅絕呢？至少現在還無法判斷，“到目前，本底的調查尚未完成，我們連有哪些種都還沒完全弄清楚，也就不可能知道是不是有滅絕的。”
不過，幾年的監測和采集中，大量樣本經初步的分析整理，已經發現了一些新的天敵，比如在雲南，發現了三種新的瓢蟲，江蘇也發現了新的蜘蛛種類。“這些新的發現，為我們增加了可利用的資源。”徐學農說。
複雜的生态鍊中，天敵研究并不容易
更豐富、更周全的昆蟲資源，為天敵昆蟲的分析、研究，産品的研發提供了基礎。徐學農告訴記者，在捕食螨課題組，已經研發了數種捕食螨産品。
天敵中心儲存部分商品化的産品，産品的外觀基本上都是一個個直筒形的塑膠瓶，裡面裝着捕食螨及承載它的基質，每個瓶子可以裝數千頭捕食螨，這些産品在全國多個地方已經用于農業生産，“效果很好，尤其在相對封閉設施農業及果樹生産環境中，可以起到有效防治害蟲的作用”，徐學農告訴記者，在北京，已經有很多種植草莓的溫室大棚，開始使用捕食螨産品。
捕食螨産品。新京報記者 王穎 攝
之是以在設施農業中效果更好，是因為設施農業的生産環境更加簡單和穩定，徐學農告訴記者，天敵昆蟲的選擇、研發、釋放，并不是簡單的隻考慮捕食和被捕食的關系，“我們定義害蟲、益蟲，隻是站在人類利益的角度去判定，但實際上，它們在食物鍊中，遠不止是獵食者和被獵食者那麼簡單。大自然是無比複雜的，每一個在大自然中的投入品，都可能引發無數直接、間接的連鎖反應。獵食者本身也是被獵食者，我們定義的害蟲，隻是因為它危害了農作物，與我們争搶食物，但在生态鍊中，它們很可能還有别的作用。”
呂佳樂講述了另外一種現象，天敵之間也會厮殺和争鬥，她說，“比如蜻蜓，大家都知道是益蟲，那麼我們一個環境中投放更多的蜻蜓，會不會讓害蟲消失得更快更徹底？其實未必，人為投放蜻蜓之後，新的蜻蜓有可能和原有的蜻蜓先厮殺一場，确定各自在食物鍊中的位置，勝者為王，敗者死亡，結果蜻蜓的數量很可能不會變多，種類更有可能減少。類似的現象還有很多，許多天敵可以有效控制害蟲，但食物變少的時候卻會自相殘殺。”
天敵防控的本質，是“以蟲治蟲”，向大自然學習，在自然中擷取保護農作物的資源，但同樣需要注意的是，農田并不是大自然，向大自然學習，并不意味着讓農田變成自然環境，徐學農說，“這也是天敵研究的難題之一，在自然界，或者在林區，環境是相對穩定的，生态鍊也相對穩定，害蟲取食植物，天敵取食害蟲，維持相對平衡。但農田不一樣，首先，農田作物單一，缺乏多種昆蟲生存的基礎，比如一些寄生蜂，需要取食花蜜補充營養，這就需要在農田周邊種植可開花的植物。其次，農田裡的很多作物成熟收獲後，地裡變成光秃秃一片，環境立刻大變樣，生态鍊自然也随之大變樣，害蟲可能沒了，天敵也存活不了。其三，人們對農田效益的要求不同，和自然界也不一樣，自然界有一些害蟲不要緊，反而有可能有助于生态平衡，但農田追求更高産量，追求沒有害蟲，是以我們使用天敵防治的方法時，也必須考慮這個因素。”
防控外來入侵生物，本土天敵也可行
“通過生物防控、天敵防控，我們的農業生産，會更加綠色健康，這是毫無疑問的，是以天敵防控的未來無限廣闊，尤其是目前，消費者對農産品安全的要求越來越高，對綠色、有機農産品的需求越來越大，天敵防控的應用前景也會越來越好。”徐學農說。
天敵防控在生态發展、保障食品安全等方面都有重要意義。除此之外，在保障糧食安全方面，也同樣意義重大，比如對外來入侵物種的防控。
外來物種，尤其是外來的農業害蟲，一旦出現入侵，就可能造成巨大的損失，比如2019年草地貪夜蛾入侵大陸。研究發現，入侵的草地貪夜蛾可以危害玉米、高粱、甘蔗、谷子、小麥等多種作物及雜草。
在此之前，大陸科學家及植保體系已經進行了長時間的跟蹤與監測，在入侵後快速響應，制定和推廣防治方法，并在極短的時間内釋出防治手冊，其中就有包括天敵防治在内的多種防控方法。目前已經在雲南、廣西等地，找到了數種類草地貪夜蛾的本土天敵昆蟲。
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有超級害蟲，未來會有超級天敵嗎
數十年天敵防控的研究和應用，有可推廣的天敵産品，并不意味着天敵昆蟲的研究已經足夠成熟，“我們的天敵研究，很多方面還處于起步及剛開始發展階段。”徐學農說。
天敵都有其特定的食譜，有的食譜窄，有的比較寬。但有的農業害蟲，可食的作物卻多種多樣，有的甚至多達數百種。比如棉鈴蟲，雖然看起來像是棉花中的害蟲，實際上，它可以危害30多個科200多種植物。再如煙粉虱，可以危害600多種植物，這些食譜極其廣泛的害蟲，也常被稱為“大害蟲”或“超級害蟲”，是農業生産中的大敵，稍有不慎，就可能造成嚴重的損失。
有超級害蟲，有沒有“超級天敵”呢？
随着分子生物學的發展，許多昆蟲的全基因組測序已經完成，未來是否有可能通過人工培育，育成一種食譜更廣泛的天敵昆蟲，以此控制更多的害蟲？
“有這樣的可能，但從目前看，或許并不是一個很好的選擇”。徐學農說，“我們對昆蟲的了解還太少，我們不知道自然環境中，究竟有多少種昆蟲，不明了它們各自承擔着怎樣的角色與功能。假如我們培育出一種超級天敵，它可能消滅更多種害蟲，但這必定會引發一系列連鎖反應，這種反應是怎樣的，我們能夠在使用它之前弄清楚嗎？或許可以，或許不可以，大機率是不可以。這就好像制造了一種超級毒藥，我們想使用它，假如我們有解藥，當然很好，但大機率是沒有解藥，那時候還敢用嗎？此外，從生物多樣性的角度出發，培育這樣的天敵也不是好的選擇”。
向自然學習的天敵防控，無疑是生物防控、綠色防控主要的方向之一，在生态發展的未來意義重大。但這将是一個漫長的過程，也是一個必須要謹慎和有敬畏感的過程。當然，在天敵研究的起步階段，這樣的選擇或許還很遠。
新京報記者 周懷宗
編輯 唐峥 校對 楊許麗