生物防治（Biological control），是采用寄生、病原性天敵或者捕食等生物自然的方式和手段來控制病蟲害的方法。
中國是世界上最早開始利用天敵昆蟲進行生物防治的國家，《南方草木狀》《嶺南錄異記》等古籍中都曾記載用黃獠蟻來防治枳橘害蟲。19世紀80年代，昆蟲學家柯貝爾利用澳洲飄蟲解決了吹綿蚧的危害，拯救了加利福尼亞州洲的柑橘屬生產業，這一成功事例被稱為“柯貝爾治蟲法”，推動了世界范圍內以天敵治蟲的廣泛研究與應用。1893年，歐洲植物病理學奠基人Dr.Carl Freiherr von Tubeuf首先提出生物防治的概念。19世紀80年代到第二次世界大戰爆發期間，生物防治發展迅速。二戰后，隨著有機殺蟲劑出現，人們開始依賴化學農藥，化學防治成為治蟲防病的主要辦法。20世紀60年代，人們開始意識到濫用化學農藥造成的生物及人體危害。人們開始重視利用生物活體或其代謝產物制成對有害生物進行防治的生物農藥，并越來越注重用微小生物來防治病蟲、禾本科雜草，已經利用工廠化方法生產這些生物農藥，使生物防治與化學農藥防治、農業防治等一樣可以普遍運用到農業生產中去。
生物防治主要包括以蟲治蟲、以菌治蟲及其他有益動物的利用。近年來發展的利用害蟲不育性，利用自然的或人工合成的昆蟲激素防治害蟲也被歸入生物防治內容中。和化學防治相比，生物防治安全、環保，對環境以及人類的危害較小，是一種綠色、無污染的防治方法，但目前防治效果并沒有化學防治那么快，需要一個較長的生長周期。除此之外，能夠利用生物防治控制的害蟲數量和種類有限。
發展歷史
人類利用天敵去防治害蟲的歷史相當悠久，中國是世界上最早開始利用天敵昆蟲進行生物防治的國家，晉代嵇含所著的《南方草木狀》載:“交州人以席囊貯蟻街市者，其巢如薄絮，囊皆連枝葉，蟻在其中。并巢同賣。蟻赤黃色，大于常蟻。南方枳橘無此蟻，則其實皆為群蠹所傷，無復一完者矣。”唐朝劉恂《嶺南錄異記》(約公元877年)也有類似記載。上述文獻所載“蟻”，據考證很可能就是在廣州市地區附近橘農用來防止枳橘害蟲的黃獠蟻，后期文獻又記載了許多利用益鳥和益蟲防控病蟲害的例子，如利用養鴨來防控稻田里面的蝗蟲和蟛蜞，并一直沿用至今。但這項技術在長期的歷史發展中，因客觀因素未能進一步發展。
19世紀80年代，加利福尼亞州的柑桔樹由于一種叫吹綿蚧的害蟲危害，幾乎全部果樹都被毀滅。有位名叫柯貝爾的昆蟲學家，受美國農業部的委托，來到了吹綿蚧的原產地澳大利亞。在那里他發現澳洲瓢蟲專門捕食吹綿蚧。第二年，他帶回了100多只澳洲飄蟲，經過繁殖后放進了柑桔園。瓢蟲在這里生長、繁殖特別迅速，解決了吹綿蚧的危害，挽救了加利福尼亞洲的柑橘屬生產業。100多年來，由于注意了護瓢治蚧，這里再也沒有鬧過蚧災。這一成功事例被稱為“柯貝爾治蟲法”，推動了世界范圍內以天敵治蟲的廣泛研究與應用。
1893年，歐洲植物病理學奠基人Dr.Carl Freiherr von Tubeuf首先提出生物防治的概念。19世紀80年代到第二次世界大戰爆發期間，生物防治發展迅速，第二次世界大戰后，有機殺蟲劑出現，人們開始依賴化學農藥，認為化學農藥是治蟲防病的“絕對”有效武器，于是化學防治成為治蟲防病的主要辦法。
但由于大量農藥、化肥的使用，環境污染問題日趨嚴重，越來越多的害蟲逐漸產生了抗藥性，常用的化學農藥難以產生良好的殺蟲脒效果。同時，大量化學農藥的使用，各種農作物、蔬菜上殘留的農藥會伴隨著食物鏈進入人體內，威脅人類生命健康。1962年，美國女海洋生物學家萊切爾·卡爾遜出版了《寂靜的春天》一書。這本書借用文學手法比較全面地談到了濫用化學農藥造成生物及人體危害的情況，向人們敲響了警鐘。人們開始思考化學農藥帶來的災難，如農藥對環境的污染，殘留農藥對人的毒害，長期使用后，害蟲病菌的抗藥性增強，次要害蟲爆發，由于天敵也被農藥殺滅，使主要害蟲再度猖獗等等。人們開始重視利用生物活體或其代謝產物制成對有害生物進行防治的生物農藥，并越來越注重用微小生物來防治病蟲、禾本科雜草，已經利用工廠化方法生產這些生物農藥，使生物防治與化學農藥防治、農業防治等一樣可以普遍運用到農業生產中去。
分類
生物防治主要包括以蟲治蟲、以菌治蟲及其他有益動物的利用。近年來發展的利用害蟲不育性，利用自然的或人工合成的昆蟲激素防治害蟲也被歸入生物防治內容中。
以蟲治蟲
到目前為止，利用天敵昆蟲防治害蟲是生物防治中應用最廣、最多的方法。天敵昆蟲可分為捕食性天敵和寄生性天敵兩大類別。
捕食性天敵
捕食性天敵分屬于18個目近200 個科，其中效果較好而常利用的主要是瓢蟲、草蛉、食蚜蠅科、食蟲虻科、螞蟻、食蟲蝽象、泥蜂、步行蟲等。捕食性天敵一般一生要求捕食多個捕食對象，并均較被獵取的蟲體要大。捕獲后立即殺死，咬食或刺吸其個體。成蟲、美國白燈蛾的食物來源通常是相同的，均營自由生活。
寄生性天敵
寄生性天敵分屬于5個目97個科，大多數種類均屬膜翅目、雙翅目，被廣泛利用的主要是寄生蜂和寄蠅科。寄生性天敵一般一生僅寄生一個對象，且均較寄主蟲體小。它從幼蟲期寄生于蟲體內或體外，最后寄主隨著天敵幼蟲的發育而死亡。成蟲和幼蟲食物來源完全不同，成蟲自由生活。
以菌治蟲
利用病原菌防治害蟲，早在19世紀末葉即已開始，但直至近20年來由于藥劑防治所帶來的問題日趨嚴重以及能使昆蟲致病的病原物相繼被發現，才引起了廣泛注意，發展較快。病原微生物的種類較多，有真菌、細菌、病毒、立克次體、原生動物和線蟲等，目前已記述有2000多處，但以真菌和細菌應用較為廣泛。
細菌
致病的細菌種類很多，其中以芽孢桿菌、無芽孢桿菌、球桿菌研究最多。芽孢桿菌能產生芽孢抵抗不良環境，并且在生長發育過程中能形成具有蛋白質毒素的伴孢晶體，對多種昆蟲，尤其是對鱗翅目昆蟲有很強的毒殺作用。此外，在國外普遍應用的細菌殺蟲劑，除蘇云金桿菌、水稻稻金翅夜蛾菌外，尚有日本金龜子流乳病菌（包括日本金龜芽孢桿菌屬和慢死芽孢桿菌兩種）。
真菌
真菌占昆蟲病原菌種類的60%以上，現已發現有500余種，用于生物防治上最廣泛的有巴氏蠶白僵菌、綠僵菌、蟲霉、赤座霉和蠟蚧輪枝菌。其中白僵菌引起的病害占21%，寄主范圍廣，致病力和適應性較強，寄主昆蟲有200多種。我國利用白僵菌防治地老虎、蠐螬、甜菜象、甘藍夜蛾、紅蜘蛛、薊馬科、大葉蟬科等數十種害蟲，均取得了不同程度的防治效果。
病毒
病毒是近年來發展較快的一個病原物類群，對害蟲有專一性，且在一定條件下能反復感染。據報道，昆蟲和螨形總目的病毒有1000多種，其中以鱗翅目為最多。昆蟲的病毒最主要的有包涵體病毒和非包涵體病毒兩大類。前者是在寄主細胞內形成各種形狀和大小不同的蛋白質包涵體，包涵體內含有病毒粒子；后者在寄主細胞內不形成包涵體，病毒游離于細胞中。有的根據病毒在寄主細胞中生長發育所處的部位分為核和細胞質兩類病毒，其中對核多角體病毒NPV、細胞質多角體病毒CPV、顆粒病毒GV的應用研究最多。
其他病原微生物
已知與昆蟲有關的微孢子蟲有100多種，可寄生于鱗翅目、鞘翅目等12個目的昆蟲。在防治蝗蟲中，近年來已開展了應用試驗。能使昆蟲致病的立克次體主要是微立克次體屬的一些種，為寄生于雙翅目、鞘翅目和鱗翅目的一些種類。昆蟲病原線蟲是有效天敵類群之一，現已發現有3000種以上的昆蟲有線蟲寄生，其中最主要的是索線蟲類、球線蟲類和新線蟲類，可導致昆蟲發育不良和生殖力減退以至滯育和死亡。
其他有益動物
節肢動物門蛛形綱中的蜘蛛目及蜱螨目，其中一些種類對害蟲的控制作用已日益受到人們的重視。食蟲益鳥、某些兩棲綱在捕食害蟲方面也有一定的作用。
利用害蟲不育性
害蟲的不育性防治就是利用多種特異方法，破壞害蟲的生殖腺的生理功能，或是利用害蟲遺傳成分的改變，使雄性不產生精子，雌性排卵障礙，或受精卵不能正常發育，同時將這些大量不育個體釋放到自然種群中去交配，從而造成害蟲后代不育。在害蟲一定的世代中連續使用這種方法，可以使其種群數量一再減少，最后達到消滅害蟲的目的。
昆蟲激素防治
昆蟲的激素類別很多，根據激素的分泌及作用過程可分為內激素和外激素兩大類。內激素是昆蟲分泌在體內的化學物質，外激素則是分泌在體外的揮發性化學物質。在害蟲防治工作中，研究和應用較多的是外激素中的性外激素，也稱為性信息激素。不少種類的性外激素目前可用人工合成，此外也可用粗提的方法獲得。
運用性外激素防治害蟲，主要是采取直接誘殺和干擾交配兩種方式。誘捕法，即在一定區域內使用足夠數量的誘捕器，并使誘得的雄蟲數比雌蟲數多，而造成田間雌蟲保持不孕狀態，從而降低下一代蟲口數量。干擾交配即迷向法，它的依據是在田間釋放大量性外激素破壞雌雄蟲之間的正常信息聯系，使雄蟲失去尋找雌蟲的定向能力，而不能進行交配。近十幾年來，昆蟲激素的研究發展極為迅速，并且已逐步應用到害蟲測報及防治工作中去。這方面的進展為害蟲防治開辟了新的領域。
優點與問題
生物防治的核心即是利用生態環境中各種生物之間的相互作用以及競爭的生物學現象，以此來減弱一些病蟲害帶來的損失。和化學防治相比，生物防治安全、環保，對環境以及人類的危害較小，是一種綠色、無污染的防治方法，但目前防治效果并沒有化學防治那么快，需要一個較長的生長周期。除此之外，能夠利用生物防治控制的害蟲數量和種類有限。
相關案例
1964年美國佛羅里達州首次出現柑橘屬根象甲，果農用毒性大的化學藥劑進行防治，由于環境和人體健康的關系，用過藥的柑桔不能上市，結果許多農藥被停用。1994年美國科學家開始尋找治理根象鼻蟲的天敵，終于在兩年后找到了一種可以寄生在根象甲內的線蟲。將該線蟲噴灑到土壤上，線蟲就鉆向樹根，尋找柑桔根象甲美國白燈蛾，一進入幼蟲體內，就釋放出攜帶的細菌，在48小時內細菌將殺死根象甲幼蟲。而后，線蟲進行繁殖，進而取食細菌，從幼蟲發育成成蟲。細菌和線蟲是共生關系，線蟲是寄主和侵染的媒介。因為該細菌在線蟲外不能存活，線蟲給細菌存活的場所，進行繁殖。線蟲幼蟲取食細菌，長成成蟲。一旦細菌殺死了根象甲幼蟲，它就釋放出細菌抗生素，抑制其它細菌生長，在沒有其它細菌竟爭的條件下大量繁殖和生長。線蟲在柑橘屬根象鼻蟲幼蟲內只能存活生長三代，然后攜帶著隱藏在腸道內的細菌離開死亡的幼蟲，去尋找新的柑桔根象甲幼蟲。
相關活動
2018年5月14日至16日，首屆國際生物防治大會在北京召開，主題是“生物防治與人類健康”，來自40多個國家的1000余位科學家出席大會，共同為全球生物防治以及農業綠色發展建言獻策。
參考資料 >
生物防治 沒有硝煙的“戰爭”.中國政府網.2024-11-20