为了保护作物的良好生长与收成,中国古人早就注意到要防治病虫灾害。商周时代,已经有虫害记载,并产生了人工治虫的办法。商代卜辞中有曰:“癸酉卜,其……弜亡雨。其出于田。弜。”弜是“长角修股,善跳害稼”的蝗虫形象。表明当时人们已开始警惕蝗灾的发生,并似乎已经意识到蝗灾发生与久旱有一定关系。《诗经》中关于虫害的记载不少,如“蟊贼蟊疾,靡有夷届”(《诗经·大雅·瞻卬》);“降此蟊贼,稼穑卒瘁”(《诗经·大雅·桑柔》);“天降罪罟,蟊贼内讧”(《诗经·大雅·召旻》)等,说明当时的虫灾是相当严重的。《大雅·大田》还曰:“去其螟螣,乃其蟊贼,无害我田穉,田祖有神,秉畀炎火。”《毛传》:“食心曰螟,食叶曰螣,食根曰蟊,食节曰贼。”盖害虫的种类很多,在古代不可能一一加以命名,人们就采取了按作物受害部位给以分类的办法,螟、螣、蟊、贼就是这种归纳的结果。所谓“秉畀炎火”,东汉学者郑玄(127~200)的解释是:“持之付与炎火,使自消亡。”似乎是说田祖有灵,把害虫捉起来放在火中烧死。实际上,这说明当时人们已经利用某些害虫的趋光性以火治虫。唐代的姚崇(650~721)说:“秉畀炎火者,捕蝗虫之术也。(唐·郑棨《开天传信记》)”又朱熹《诗集传》说:“姚崇遣使捕蝗,引此为证;夜中设火,火边挖坑,且焚且瘞。盖古之遗法如此。”说明以火光诱杀害虫的技术在距今三千年的西周时代已经萌芽了。春秋战国以后,病虫害防治的方法日趋多元化,主要在农业防治、生物防治和药物防治方面积累了丰富的历史经验。
病虫害防治
为了减轻或防止病原微生物和害虫危害农作物而采取的防治措施。
- 英文名称
- plant diseases and insect pests control
- 所属学科
- 科学技术史
农业防治是中国古代最常用的一种灾害防治法,其具体措施包括适当耕耘、合理轮作换茬、间作、选育能抵抗或避免病虫的优良品种和贮藏时进行防治等。《吕氏春秋·任地》曰:“五耕五耨,必审以尽。其深殖之度,阴土必得,大草不生,又无螟蜮,今兹美禾,来兹美麦。”这是在利用深耕后曝晒来改变土壤环境,消灭杂草和防止虫害,以达到增产的目的。另一种农业防治措施是要掌握适宜的播种期,《吕氏春秋·审时》就指出,种庄稼“其早者先时,晚者不及时,寒暑不节,嫁乃多菑实”,如果种庄稼适时则可以避免这一弊病。战国李悝(前455~前395)曾提出,种庄稼“必杂五种,以备灾害”(《太平御览》卷八百二十一引《史记》逸文),各种栽培作物互相搭配种植,也是预防各种自然灾害,保证收成的措施之一。《氾胜之书》指出:溲种法中所用的马骨、蚕矢、附子“令稼不蝗虫”“以原蚕矢杂禾种种之,则禾不虫”。这是采用种子处理法来防虫的办法。《氾胜之书》在谈到冬闲田的积雪保墒时,还说:“冬雨雪,止,辄以(物)蔺之,掩地雪,勿使从风飞去,后雪,复蔺之,则立春保泽,虫冻死,来年宜稼。”积雪保墒不仅有抗旱作用,还有防虫、保护越冬作物的效果。
《说文》曰:“木人水畐,治黍禾豆下溃叶。”段玉裁注:“溃叶菸萎,恐其伤谷,故必治之,治之者,当以杷以鉏。”据解释,谷子、糜子地点种豆子,豆类叶柄基部有“离层”,叶子受害即脱落,豆叶腐烂堆积后易使糜谷感染白发病,或烂茎而倒伏,豆子本身亦易生红蜘蛛,故须锄杷治之,锄杷豆叶还可使豆子根部空气畅通利于好气性根瘤菌生长,有改土增肥作用。汉代人虽然不可能做出这样的科学解释,但在实践经验的启示下已经采取了这种防治病虫害的农业措施,并给它起了一个专名。另外,采用特殊的品种也是一种防治灾害的办法。这在很多农书中都有记载,《齐民要术》就提到有朱谷等14个具有“免虫”特性(因早熟故)的品种;有今堕车等24个具“免雀暴”特性(因穗皆有毛故)的品种,可以有效地防治虫、鸟灾,甚至直到当代,这种方法在作物育种中还广泛运用,具有积极的现实意义。在贮藏时晒干种子趁热贮窖等,类似现在热进仓的做法,也是一种防治虫害的办法。另有用灰盖麦吸湿、以防止麦蛾产生的办法(晋·干宝《搜神记》)。另有一法是“麦倒刈薄布,顺风放火,火既著,即以扫帚扑灭,仍打之(使脱粒),如此者夏虫不生,然唯中作麦饭及面用耳”(《齐民要术·大小麦》)。
生物防治就是利用一种生物对付另外一种生物的方法,大致可以分为以虫治虫、以鸟治虫和以菌治虫三大类。它是降低杂草和害虫等有害生物种群密度的一种方法,利用了生物物种间的相互关系,以一种或一类生物抑制另一种或另一类生物。关于生物防治,古人有许多技术经验。历史上有关鸟类治虫的记载相当早,《尔雅·释鸟》提到过“鳭鹩(剖食苇皮中虫)、䴕(啄食树中虫)”等。人类对鸟类的除虫作用认识久远,很早就采取了保护鸟类的措施。如《礼记·月令·孟春》和《吕氏春秋·孟春纪》均提到一种禁令:“无覆巢,无杀……胎(未出生的)、夭(已生未长的)飞鸟。”又如汉宣帝元康三年(前63)下诏曰:“三辅毋得以春夏擿巢探卵,弹射飞鸟,具为令。(《汉书·宣帝纪》)”现代科学研究表明,鸟类中绝大多数为食虫益鸟,保护鸟类对抑制虫害发生有积极作用。关于益鸟和作物生长的关系,较早记载的有晋黄义仲《十三州记》:“上虞县有雁为民田,春拔野草根,秋啄除其秽(杂草),是以县官禁民不得妄害此鸟,犯则有刑无赦。”这是有意识地保护益鸟以防除杂草的办法。古人还很重视保护益鸟和保护青蛙,其目的就是要保护害虫的天敌以抑制害虫的发生。另外,古人还利用天敌治蝗。据史载,五代后汉政权于乾祐元年(948)曾诏令民间禁捕鸜鹆(即八哥),以利用鸜鹆食蝗(《新五代史·汉隐帝纪》)。宋代以后,又开始采用掘蝗卵的办法,注意掌握治蝗的有利时机。周焘(1708~1782)《敬筹除蝻灭种疏》就认为,捕成虫不如捕若虫,捕若虫不如掘蝗卵。李秘园《捕蝗记》则认为一天之中要抓住蝗虫的“三不飞”,即早晨沾露不飞、中午交配不飞、日暮群聚不飞的时机进行扑打。
养鸭治虫也是一种生物防治技术。养鸭治虫最早见之于明代,人们养鸭来治蝗和防治蟛蜞(螃蟹的一种,以谷芽为食)。屈大均在《广东新语》卷20禽语577条“鸭”中有这样的记载:“广州濒海之田,多产蟛蜞,岁食谷芽为农害,惟鸭能食之。鸭在田间春夏食蟛蜞,秋食遗稻,易以肥大。故乡落间多畜鸭,畜鸭有埠,埠有主。以民有恒产者为之。凡鸭食人田稻,责之畜鸭民。按名以长,无有敢为暴者。”稻田养鸭治虫技术主要应用于江南和珠江三角洲地区。陈世元于乾隆(1736~1795)年间编撰的《治蝗传习录》记载了这一史实。陈经纶在其所作《治蝗笔记》中提供了如何以鸭灭蝗的详细指导:“侦蝗煞在何方,日则举烟,夜则放火为是号,用夫数十人,挑鸭数十笼,八面环吟接唼之。两旬试飞,匝月高腾。一鸭较胜一夫,四十之鸭,可治四万之蝗。一夫挑鸭一笼,可胜四十夫。不惟治蝗,且可以牟利。”清初陆世仪(1611~1672)《除蝗记》曾介绍用鸭防治稻田蝗蝻的经验:“蝻尚未能飞,鸭能食之,鸭群数百入稻畦中,顷刻尽,亦江南捕虫豸一法也。”另一段叙说出现在顾彦的《治蝗全法》中:“咸丰七年四月,无锡军嶂山山上之蝻,亦以鸭七八百捕,顷刻即尽。”稻田养鸭治虫技术现今仍然是广泛应用的防治农业害虫方式。稻田养鸭治虫是中国生物防治史上一项了不起的发明,具有极高的历史价值和科技价值,李约瑟在他的科学巨著《中国科学技术史》一书中,多次提及中国应用鸭子防治害虫并给予高度的评价,称其是“永远值得纪念的、中国发明的植物害虫的生物防治”。鸭子不仅可以消灭害虫,保护庄稼,它的粪便还可以直接作为作物的肥料,同时还能促进养殖业的发展,起到化害为利的效果。
中国药物防治的历史悠久。春秋战国时期,《周礼》中所载的“以嘉草攻之”“以莽草薰之”“以蜃炭攻之”“以灰洒毒之”“焚牡菊以灰洒之”等,是中国古代利用药物防治害虫的最早记录。“嘉草”,即今之襄荷;“莽草”,即今之毒八角;“牡菊”,即今之野菊,都是有毒植物,用它们防治害虫有一定效果。“蜃炭”和“灰”等矿物质,由于能改变害虫发生和繁衍的环境,所以对害虫也有一定的抑制作用。西汉氾胜之倡导的溲种法,是利用兽骨、蚕屎、羊屎、附子等材料处理种子的方法。其中的“附子”内含“乌头碱”,具有一定的杀虫效果。此外,氾胜之还总结了用艾防治麦类仓库害虫的经验。约于汉魏间成书的《神农本草经》中有用黎芦“杀诸虫毒”的记载,晋时文学家干宝在《搜神记》中则首次记载了用草木灰防治麦蛾的经验,南朝陶弘景(456~536)的《名医别录》曾指出“矾石,杀百虫”,黎芦、草木灰和矾石皆有防治害虫的功效。《齐民要术》中也有药物治虫方面的经验,如《种瓜》篇介绍过一种防治“瓜笼”的方法:“凡种法,先以水净淘瓜子,以盐和之。”原因是“盐和则不笼死”。又说“治瓜笼法”:“旦起,露末解,以杖举瓜蔓,散灰于根下。后一西日,复以土培其根。则迥无虫矣。”这里历说的“瓜笼”究竟是什么?后人有不同的认识,但不外是一种病害或虫害。此外,为防止立秋后贮麦生虫,又有采用艾蒿为药物的,据《齐民要术·大小麦》说,箪盛或蔽窑埋藏艾蒿奏效亦佳。
宋元时期,药物防治出现了植物性药物和矿物性药物并举的局面,其时使用的植物性药物主要有白敛、芫花、百部、若楝、苦参、麻叶等。苏轼的《格物粗谈》中就有用白敛防治牡丹花害虫的经验。《种艺必用》和《农桑辑要》中,有用芫花防治园艺害虫的记载;如果树发生蠹虫时,可用芫花塞蛀孔内以杀之。宋代赵希鹄(1170~1242)《调燮类编》中也有用苦楝花防治害虫的经验,其后人们又有将苦楝树枝或树皮磨成粉末用以防治蔬菜害虫的方法。元代还有用苍耳、辣蓼、麻秆等防治仓储害虫的记载。这一时期矿物性药物主要用硫黄和灰类。欧阳修的《洛阳牡丹记》中,有用硫黄簪虫孔防治花卉害虫的经验;《种艺必用》中,记载了用硫黄防治蔬菜害虫的方法;王祯《农书》中提到了用硫黄熏烟方法防治桑果害虫的做法。《陈旉农书》中有水稻播种前,撒石灰“渥漉泥中”去螟之害的经验,并认为在种菜时于粪中掺杂石灰,施入田中,“虫不能蚀”。《农桑衣食撮要》中提出了种出药时,“四畔用灰”防治虫害的办法。除此之外。苏轼、赵希鹄等,还总结了用桐油防治虫害的经验;《农桑辑要》中,有用苏子油防治蛛、步屈、麻虫桑狗等害虫的方法。明清时期,除继承传统的药物防治方法外,还广泛使用混合药剂,并开始试用化学药剂,从而提高了防治效果。在植物性药剂的应用方面,又采用了巴豆、烟草、雷公藤等。清代沈秉成(1823~1895)的《蚕桑辑要》中,载有用喷筒喷巴豆液防治桑树毛虫和尺蠖的经验。清同治年间《浏阳县志》中,有用烟茎插入稻田泥中,防治稻螟的方法。清代赵学敏(约1719~1805)的《本草纲目拾遗》中,有用雷公藤治虫的记载。明代宋应星(1587~1666)在《天工开物》中总结了陕西、河南、山西等地区,用信石即砒霜拌种和浙江宁、绍地区用砒霜蘸稻秧根防治地下害虫的经验。清代蒲松龄《农桑经》中有山东地区用信石制毒谷拌种防治地下害虫的新方法,以及明代徐光启(1562~1633)总结的用硫黄防治林木害虫;清《抚郡农产考略》中用硫黄熏烟方法防治柚树害虫和用硫黄水浸秧根防治稻虫等经验。这一时期应用灰类和油类治虫也有新发展。另外为提高药效,人们广泛采用了混合药剂,主要有石灰桐油混合剂、巴豆油类混合剂、百部醋碱混合剂、苦参石灰混合剂、硫酸铜石灰混合剂等。
扩展阅读
- 梁家勉.中国农业科学技术史稿.北京:农业出版社,1989.
- 彭世奖.我国古代农业技术的优良传统之一——生物防治.中国农业科学,1983,(1):92-96.