趙鶴,王延鋒,董雪梅,王麗,侯國強(qiáng),孫靖軒
(黑龍江省農(nóng)業(yè)科學(xué)院牡丹江分院,黑龍江牡丹江157041)
食用菌屬大型真菌類,其生長發(fā)育所需要的環(huán)境條件適合多種蟲害的發(fā)生和生長繁殖[1]。栽培期間會遭受到多種的害蟲侵害,據(jù)統(tǒng)計有15個目90多種昆蟲和動物直接取食菌絲和子實體[2]。這對食用菌的產(chǎn)量和質(zhì)量有直接的影響。在食用菌生產(chǎn)中,防蟲網(wǎng)、粘蟲色板、誘蟲燈等物理防治方法因投入少、可操作性強(qiáng)得到了廣泛應(yīng)用,但存在著一定的技術(shù)缺陷,直接影響其效果的真正發(fā)揮。本文將TRIZ理論引入到食用菌蟲害物理防治中,旨在為探尋一種新的更有效的防治方法提供一定的理論參考。
TRIZ理論認(rèn)為物理矛盾是指為了實現(xiàn)某種功能,一個子系統(tǒng)或元件應(yīng)具有某種特性,但該特性出現(xiàn)的同時會產(chǎn)生與此相反的不利或有害的后果[3]。在食用菌蟲害物理防治方法中,以設(shè)置屏障法和人工誘殺法的應(yīng)用較為普遍,其中設(shè)置屏障法主要是以采用防護(hù)網(wǎng)預(yù)防成蟲,而防護(hù)成蟲的效果則與防護(hù)網(wǎng)的目數(shù)息息相關(guān),從防護(hù)角度來看,目數(shù)越大,則防護(hù)成蟲效果越好,但是食用菌的正常生長卻要求加大通風(fēng),換言之,防護(hù)網(wǎng)目數(shù)的多與少或即網(wǎng)眼的大與小構(gòu)成了物理矛盾。人工誘殺法主要是采用粘蟲色板誘殺和誘光燈誘殺兩種,從防護(hù)效果來說,粘蟲色板面積越大越好,誘光燈有效作用功率越大越好,但是從實際生產(chǎn)角度出發(fā),要求粘蟲色板的面積越小越好,誘光燈的功率越小越好,照明時間越少越好,基于此,粘蟲色板面積的大與小、誘光燈有效功率的高與低構(gòu)成了物理矛盾。
TRIZ理論創(chuàng)始人阿泰舒勒提出了11種物理矛盾的解決方法,目前有專家認(rèn)為可把11種方法歸納為4種,分別為空間分離原理、時間分離原理、整體和部分分離原理以及基于條件的分離原理。為了便于應(yīng)用四項分離原理解決物理矛盾,TRIZ法列出了四項分離原理與40條發(fā)明創(chuàng)新原理之間的對應(yīng)關(guān)系[4]。針對四個分離原理以及與之相對應(yīng)的40條發(fā)明創(chuàng)新原理,篩選出防蟲網(wǎng)、粘蟲色板、誘光燈分別對應(yīng)的發(fā)明原理是18號、32號、40號,1號、4號、17號、15號以及4號、7號、17號、19號發(fā)明創(chuàng)新原理,即篩選出解決防蟲網(wǎng)、粘蟲色板、誘光燈的物理矛盾的發(fā)明創(chuàng)新原理分別為18號利用機(jī)械振動原理、32號顏色變化原理、40號應(yīng)用復(fù)合材料原理、1號分割與切割原理、4號不對稱原理、17號維數(shù)變化原理、15號動態(tài)化原理、7號嵌套原理以及19號周期性作用原理。
經(jīng)過初步篩選,機(jī)械振動原理、顏色變化原理以及應(yīng)用復(fù)合材料原理成為解決防蟲網(wǎng)目數(shù)多與少的物理矛盾的主要理論認(rèn)知方法。生產(chǎn)中,60目至100目的防蟲網(wǎng)較為常見。隨著目數(shù)的增加,防蟲效果越來越好,但是通風(fēng)效果越來越差,不利于食用菌的生長。為加大通風(fēng)效果,可采用較低目數(shù)的防蟲網(wǎng),同時利用機(jī)械振動原理,通過采取一定措施,使防蟲網(wǎng)一直處于振動狀態(tài),降低成蟲入網(wǎng)率,達(dá)到防蟲、通風(fēng)雙重目的。生產(chǎn)中,白色、灰色的防蟲網(wǎng)較常見,利用顏色變化原理,可通過改變防蟲網(wǎng)顏色提高防蟲效果??刹捎媚芰畛上x產(chǎn)生恐懼感的不同顏色的防蟲網(wǎng),或采用能變色(對成蟲有警戒作用的顏色)防蟲網(wǎng),但是成蟲具體恐懼何種顏色,何種顏色對成蟲有警戒作用仍在研究中,目前并無定論。根據(jù)應(yīng)用復(fù)合材料原理,可通過采用易導(dǎo)電且便宜輕巧的材料代替生產(chǎn)中用塑料、尼龍等材料制成的防護(hù)網(wǎng),通過定時通電或不定時通電滅殺棲息在防護(hù)網(wǎng)上的成蟲。綜合以上三條發(fā)明創(chuàng)新原理,生產(chǎn)中可在條件允許的情況采用由特種導(dǎo)電材料制成的、可振動的、能改變顏色的、噴施農(nóng)藥的防護(hù)網(wǎng)進(jìn)行防護(hù)。但是此種防護(hù)網(wǎng)的材料、顏色有待于科學(xué)技術(shù)研究者們的進(jìn)一步研究。
將分割與切割原理、不對稱原理、維數(shù)變化原理以及動態(tài)化原理應(yīng)用到粘蟲色板防治中,有以下幾條思路。利用分割與切割原理可將現(xiàn)有粘蟲色板剪成一定大小,在多個重點區(qū)域粘貼,達(dá)到粘蟲色板的最優(yōu)化使用效果。利用不對稱原理、維數(shù)變化原理可將粘蟲色板三維放置(橫置:與菌墻平行、與地面平行安置粘蟲色板;縱置:與菌墻垂直、與地面平行安置粘蟲色板,將多排菌墻圍繞期間;直置:與菌墻垂直、與地面垂直安置粘蟲色板,生產(chǎn)中常見懸掛法和立桿安置法)。目前已有專家對粘蟲色板的顏色和設(shè)置做過相關(guān)研究,研究表明,利用黃色粘蟲色板懸掛在菇房中菌墻上方30cm左右,晚間結(jié)合燈光誘殺效果最佳[5]。利用動態(tài)化原理可對粘蟲色板進(jìn)行不同程度的移動,將此原理與分割切割原理、不對稱原理、維數(shù)變化原理有效結(jié)合,即將粘蟲色板設(shè)計成可移動色板,不僅可以解決因粘蟲色板粘貼位置與生產(chǎn)實踐操作相悖的問題,又解決了粘蟲色板面積太小而導(dǎo)致防治效果變差的問題。但是粘蟲色板的適宜面積及設(shè)置方式有待于實踐中進(jìn)一步探索。
追求生產(chǎn)成本的最小化和生產(chǎn)效果的最大化是食用菌生產(chǎn)者的最終目的和目標(biāo)。誘光燈的采用對于食用菌病害防治起到了積極的效果,但是誘光燈的使用無疑也提升了生產(chǎn)成本。利用不對稱原理,可在減少誘光燈數(shù)量以及功率的前提下,通過將誘光燈布置在蟲體經(jīng)常出沒的地方或通過激素、氣味等強(qiáng)化誘殺作用,但是該原理的應(yīng)用要以找到蟲體經(jīng)常出沒地點以及找到對不同蟲體產(chǎn)生巨大引誘作用的物質(zhì)為前提。密網(wǎng)頻振式殺蟲燈的研發(fā)成功既是對嵌套原理、維數(shù)變化原理、動態(tài)化原理應(yīng)用的最佳例證。
防蟲網(wǎng)、粘蟲色板以及誘光燈的配套使用是食用菌生產(chǎn)中常用的物理防治方法,此三種物理防治方法憑借操作簡單、投入小、收效大、菌體不受污染等優(yōu)勢受到科研工作者和生產(chǎn)者們的普遍關(guān)注。將TRIZ理論引入到食用菌蟲害物理防治中,將為蟲害物理防治提供一種全新的思路和方法,本文僅從TRIZ理論的幾個知識點出發(fā)即發(fā)現(xiàn)了多種改進(jìn)措施,相信深入研究TRIZ理論將為食用菌安全生產(chǎn)提供更大的改善空間。
[1]王愛武,王秀芹.食用菌蟲害的綜合防治技術(shù)[J].農(nóng)技服務(wù),2007,24(9):56-57.
[2]宋金俤,馬林,曲紹軒.食用菌雙翅目害蟲特征與控制途徑[J].食用菌,2012(4):52-53.
[3]沈世德等.TRIZ法簡明教程[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2010:39-43.
[4]溫志強(qiáng),邊廣,劉欣銳,等.粘蟲色板防治菇蚊菇蠅的研究[J].中國農(nóng)學(xué)通報,2011,27(01):239-243.