Original Zhang Zhiping Estufa Horticultura Tecnologia de Engenharia Agrícola 2022-08-26 17:20 Publicado em Pequim

A China formulou um plano para prevenção e controle ecológicos e crescimento zero de pesticidas, e novas tecnologias que utilizam a fototaxia de insetos para controlar pragas agrícolas têm sido amplamente promovidas e aplicadas.

Princípios da tecnologia de controle espectral de pragas

O controle de pragas por técnicas espectroscópicas baseia-se nas características fisiológicas de uma classe de insetos. A maioria dos insetos possui uma faixa de comprimento de onda visível comum, com uma parte concentrada na banda UVA invisível e a outra na faixa da luz visível. Como a parte invisível está fora do espectro da luz visível e da fotossíntese, a intervenção da pesquisa nessa faixa não terá impacto no trabalho e na fotossíntese das plantas. Os pesquisadores descobriram que, ao bloquear essa parte da faixa, é possível criar pontos cegos para os insetos, reduzindo sua atividade, protegendo as plantações de pragas e diminuindo a transmissão de vírus. Já na faixa da luz visível, é possível intensificar a emissão em áreas distantes das plantações para interferir na direção de ação dos insetos e proteger as culturas da infestação.

Pragas comuns nas instalações

As pragas comuns em instalações de plantio incluem tripes, pulgões, moscas-brancas e minadores de folhas, etc.

infestação de tripes

infestação de pulgões

infestação de moscas-brancas

infestação de minadores de folhas

Soluções para o controle espectral de pragas e doenças em instalações.

O estudo constatou que os insetos mencionados acima possuem hábitos de vida comuns. As atividades, o voo e a busca por alimento desses insetos dependem da navegação espectral em uma determinada faixa, como no caso dos pulgões e moscas-brancas, que possuem órgãos receptores para luz ultravioleta (comprimento de onda em torno de 360 ​​nm) e luz verde a amarela (520-540 nm). A interferência nessas duas faixas afeta a atividade do inseto e reduz sua taxa de reprodução. Os tripes também apresentam sensibilidade à luz visível na faixa de 400-500 nm.

A luz parcialmente colorida pode induzir os insetos a pousar, criando assim condições favoráveis ​​para atraí-los e capturá-los. Além disso, um alto grau de refletância solar (acima de 25% da radiação luminosa) também pode impedir que os insetos se fixem à luz. Propriedades ópticas como intensidade, comprimento de onda e contraste de cor também afetam significativamente o grau de resposta dos insetos. Alguns insetos possuem dois espectros visíveis, a saber, luz ultravioleta e luz amarelo-esverdeada, enquanto outros possuem três espectros visíveis: luz ultravioleta, luz azul e luz amarelo-esverdeada.

faixas de luz visíveis sensíveis de insetos comuns

Além disso, insetos nocivos podem ser perturbados por sua fototaxia negativa. Estudando os hábitos de vida dos insetos, duas soluções para o controle de pragas podem ser adotadas. Uma delas é alterar o ambiente da estufa na faixa espectral obstruível, de modo que o espectro da faixa de atividade dos insetos contidos na estufa, como a faixa da luz ultravioleta, seja reduzido a um nível muito baixo, criando "cegueira" para as pragas nessa faixa; a segunda consiste em, no intervalo não bloqueável, aumentar a reflexão ou dispersão da luz colorida de outros receptores na estufa, perturbando assim a orientação de voo e pouso das pragas.

método de bloqueio UV

O método de bloqueio UV consiste na adição de agentes bloqueadores de UV ao filme e à tela anti-insetos da estufa, bloqueando eficazmente as principais faixas de comprimento de onda da luz que afetam os insetos e que entram na estufa. Dessa forma, inibe-se a atividade dos insetos, reduzindo a reprodução de pragas e a transmissão de pragas e doenças entre as culturas na estufa.

Rede mosquiteira Spectrum

Uma tela mosquiteira de malha 50 (alta densidade de malha) não consegue impedir a entrada de pragas apenas pelo tamanho da malha. Pelo contrário, mesmo com malhas maiores e boa ventilação, as pragas não serão controladas.

o efeito protetor da rede mosquiteira de alta densidade

As telas anti-insetos espectrais bloqueiam as faixas de luz sensíveis às pragas através da adição de aditivos anti-ultravioleta às matérias-primas. Como o controle de pragas não depende apenas da densidade da malha, também é possível utilizar telas com malha mais fina para obter um melhor efeito. Ou seja, ao mesmo tempo que garante uma boa ventilação, também se obtém um controle eficiente de insetos. Portanto, resolve-se o dilema entre ventilação e controle de insetos em instalações de cultivo, atendendo a ambas as necessidades e alcançando um equilíbrio..

A partir da refletância da faixa espectral sob a tela de controle de insetos espectral de 50 malhas, observa-se que a faixa UV (faixa de luz sensível às pragas) é fortemente absorvida, com refletância inferior a 10%. Na área das janelas de ventilação da estufa equipadas com essas telas de controle de insetos espectrais, a visão dos insetos é quase imperceptível nessa faixa.

Mapa de reflexão da banda espectral da rede espectral para insetos (malha 50)

Redes mosquiteiras com diferentes espectros

Para verificar o desempenho protetor da tela anti-insetos espectral, os pesquisadores realizaram testes relevantes. Em uma plantação de tomates, foram selecionadas telas anti-insetos comuns de 50 mesh, telas anti-insetos espectrais de 50 mesh, telas anti-insetos comuns de 40 mesh e telas anti-insetos espectrais de 40 mesh. Telas com diferentes desempenhos e densidades de malha foram utilizadas para comparar as taxas de sobrevivência de moscas-brancas e tripes. Em todas as contagens, o número de moscas-brancas sob a tela anti-insetos espectral de 50 mesh foi o menor, enquanto o número sob a tela comum de 40 mesh foi o maior. Fica evidente que, para a mesma densidade de malhas, o número de moscas-brancas sob a tela anti-insetos espectral é significativamente menor do que sob a tela comum. Com a mesma malha, o número de tripes sob a tela anti-insetos espectral é menor do que sob a tela anti-insetos comum, e até mesmo o número de tripes sob a tela anti-insetos espectral de 40 malhas é menor do que sob a tela anti-insetos comum de 50 malhas. Em geral, a tela anti-insetos espectral ainda pode ter um efeito anti-insetos mais forte do que a tela anti-insetos comum de malha alta, garantindo ao mesmo tempo melhor ventilação.

o efeito protetor de diferentes redes mosquiteiras com espectro de malha e redes mosquiteiras comuns.

Simultaneamente, os pesquisadores também realizaram outro experimento, utilizando telas anti-insetos comuns de 50 malhas, telas anti-insetos espectrais de 50 malhas e telas anti-insetos comuns de 68 malhas para comparar a quantidade de tripes em uma estufa de produção de tomate. Como mostra a Figura 10, a mesma tela anti-insetos comum de 68 malhas, devido à sua alta densidade de malha, apresentou um efeito anti-insetos significativamente maior do que a tela anti-insetos comum de 50 malhas. No entanto, a mesma tela anti-insetos espectral de baixa densidade de malha (50 malhas) apresentou menos tripes do que a tela anti-insetos comum de alta densidade (68 malhas).

Comparação do número de tripes sob diferentes redes de proteção contra insetos.

Além disso, ao testar a tela anti-insetos comum de 50 malhas e a tela anti-insetos espectral de 40 malhas com dois desempenhos e densidades de malha diferentes, comparando o número de tripes por placa adesiva na área de produção de alho-poró, os pesquisadores descobriram que, mesmo com malhas menores, as telas espectrais apresentam um efeito anti-insetos mais eficaz do que as telas anti-insetos comuns com malhas maiores.

Comparação do número de tripes sob diferentes redes de controle de insetos na produção.

a comparação real do efeito anti-insetos da mesma tela com diferentes desempenhos

 Película repelente de insetos espectral

As películas de cobertura comuns para estufas absorvem parte da radiação UV, o que é a principal razão para o seu envelhecimento acelerado. Através de uma tecnologia exclusiva, são adicionados aditivos que bloqueiam a faixa de radiação UVA sensível aos insetos. Dessa forma, sem comprometer a vida útil normal da película, obtém-se um material com propriedades repelentes a insetos.

Efeitos de películas com bloqueio de raios UV e películas comuns sobre as populações de moscas-brancas, tripes e pulgões.

Com o aumento do tempo de plantio, observa-se que o número de pragas sob o filme comum é significativamente maior do que sob o filme com bloqueio UV. É importante ressaltar que o uso desse tipo de filme exige que os produtores prestem atenção especial às entradas, saídas e aberturas de ventilação durante o trabalho diário na estufa, caso contrário, a eficácia do filme será reduzida. Devido ao controle eficaz de pragas proporcionado pelo filme com bloqueio UV, o uso de pesticidas pelos produtores é reduzido. No cultivo de eustoma em estufa, com o uso do filme com bloqueio UV, tanto o número de minadores de folhas, tripes e moscas-brancas quanto a quantidade de pesticidas utilizados são menores do que com o filme comum.

Comparação do efeito de uma película de bloqueio UV e uma película comum.

Comparação do uso de pesticidas em estufas utilizando filme bloqueador de UV e filme comum.

Método de interferência/captura de cores claras

O tropismo de cor é a característica de aversão dos órgãos visuais dos insetos a diferentes cores. Ao explorar a sensibilidade das pragas a certos espectros de cores visíveis, interfere-se na direção de seu alvo, reduzindo assim os danos causados ​​às plantações e a necessidade de pesticidas.

Interferência de reflexo do filme

Na produção, o lado amarelo da película amarelo-acastanhada fica voltado para cima, e pragas como pulgões e moscas-brancas pousam na película em grande número devido à fototaxia. Ao mesmo tempo, a temperatura da superfície da película é extremamente alta no verão, o que mata um grande número de pragas aderidas à superfície, reduzindo assim os danos causados ​​às culturas por essas pragas que se fixam desordenadamente. A película cinza-prateada utiliza o tropismo negativo de pulgões, tripes, etc., para colorir a luz. Cobrir estufas de cultivo de pepino e morango com película cinza-prateada pode reduzir eficazmente os danos causados ​​por essas pragas.

usando diferentes tipos de filme

Efeito prático da película amarelo-acastanhada em instalações de produção de tomate

Interferência de reflexão da rede de proteção solar colorida

A cobertura da estufa com telas de sombreamento de diferentes cores pode reduzir os danos às plantações, aproveitando as características de luminosidade que atraem as pragas. O número de moscas-brancas na tela amarela foi muito maior do que nas telas vermelha, azul e preta. Já na estufa coberta com a tela amarela, o número de moscas-brancas foi significativamente menor do que nas estufas cobertas com as telas preta e branca.

Análise da situação do controle de pragas por meio de telas de sombreamento de diferentes cores.

Interferência de reflexão da rede de proteção solar refletora de folha de alumínio

A tela refletora de alumínio foi instalada na lateral da estufa, reduzindo significativamente o número de moscas-brancas. Comparada com a tela anti-insetos comum, a população de tripes diminuiu de 17,1 indivíduos/m².²até 4,0 cabeças/m².

o uso de rede refletora de folha de alumínio

Quadro adesivo

Na produção, placas amarelas são usadas para capturar e matar pulgões e moscas-brancas. Além disso, os tripes são sensíveis à cor azul e possuem forte atratividade para essa cor. Na produção, placas azuis podem ser usadas para capturar e matar tripes, etc., com base na teoria da atratividade de cores dos insetos no design. Dentre elas, as placas com alvo ou padrão são mais atrativas para os insetos..

Fita adesiva com alvo ou padrão

Informações de citação

Zhang Zhiping. Aplicação da tecnologia de controle espectral de pragas em instalações [J]. Tecnologia de engenharia agrícola, 42(19): 17-22.