在北緯38度24分,東經(jīng)120度55分的茫茫大海上,有一座面積不足3平方公里的小島,雖是“彈丸”之地,卻是渤海咽喉,它就是北隍城島,昆蟲(chóng)跨海遷飛的必經(jīng)之地。

在這里,有一座監(jiān)測(cè)昆蟲(chóng)遷飛的試驗(yàn)站,今年,它迎來(lái)了建站20周年。20年來(lái),從一臺(tái)昆蟲(chóng)雷達(dá)監(jiān)測(cè)車(chē)到如今的一座頗具規(guī)模的試驗(yàn)站,一批又一批的青年學(xué)子在這里接力監(jiān)測(cè),問(wèn)天探蟲(chóng)守護(hù)糧食安全。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所博士后周燕】我們基地建站今年正好20周年整。2003年,我們最初是租住在漁民家的平房里,條件比較簡(jiǎn)陋,到了2012年左右,我們租了當(dāng)?shù)貙W(xué)校的三排平房,改建成了我們的實(shí)驗(yàn)室。在2019年,農(nóng)業(yè)農(nóng)村部又批復(fù)了我們基地大樓建設(shè)的項(xiàng)目,今年正式竣工。
遷飛性害蟲(chóng)的頻繁暴發(fā)是影響我國(guó)農(nóng)牧業(yè)穩(wěn)產(chǎn)豐產(chǎn)的主要因素之一。每年6月到7月,長(zhǎng)島試驗(yàn)站會(huì)迎來(lái)棉鈴蟲(chóng)、黏蟲(chóng)等害蟲(chóng)跨海遷飛的高峰期,駐扎在這里的學(xué)生也更加忙碌起來(lái)。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所長(zhǎng)島試驗(yàn)基地駐島博士李曉康】雷達(dá)主機(jī)通過(guò)線(xiàn)纜直接通下來(lái),然后到我們每個(gè)分機(jī)上面。蟲(chóng)子遷飛,不僅僅發(fā)生在晚上,有很多種類(lèi)在白天也進(jìn)行遷飛,所以我們的雷達(dá)現(xiàn)在全天24小時(shí)工作。我們可以通過(guò)遠(yuǎn)程操作這臺(tái)電腦,包括雷達(dá)采集的數(shù)據(jù),可以通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)進(jìn)行傳輸。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所長(zhǎng)島試驗(yàn)基地首批駐島博士封洪強(qiáng)】我們遷飛昆蟲(chóng)理論認(rèn)為,昆蟲(chóng)的遷飛它是有一種通道的,不是遍地都有昆蟲(chóng)遷飛,昆蟲(chóng)喜歡聚集在它的遷飛通道上,就像鳥(niǎo)的遷徙的通道,或者輪船或飛機(jī)航行的通道一樣。
北隍城島位于海峽的中間,周邊都是海洋,沒(méi)有陸地,也沒(méi)有農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。所以一旦捕捉到農(nóng)業(yè)害蟲(chóng),它肯定就是從大陸上遷飛過(guò)來(lái)的,所以它是一個(gè)非常理想的研究遷飛昆蟲(chóng)的場(chǎng)所。
2003年,來(lái)自中國(guó)農(nóng)科院植保所的博士生封洪強(qiáng)和幾位學(xué)生,合力把一輛昆蟲(chóng)雷達(dá)監(jiān)測(cè)車(chē)從河北廊坊開(kāi)上了北隍城島,長(zhǎng)島試驗(yàn)站在這里扎下了根。此后,他們?cè)谶@里利用高空燈捕捉遷飛昆蟲(chóng),進(jìn)行分類(lèi)鑒定和數(shù)量統(tǒng)計(jì),并使用車(chē)載昆蟲(chóng)雷達(dá)監(jiān)測(cè)遷飛昆蟲(chóng),研究它們的遷飛規(guī)律,探索全方位的防治方案。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所長(zhǎng)島試驗(yàn)基地首批駐島博士封洪強(qiáng)】對(duì)南北往返遷飛的昆蟲(chóng)進(jìn)行長(zhǎng)期的觀(guān)測(cè),我們當(dāng)時(shí)除了昆蟲(chóng)雷達(dá)以外,還使用了探照燈誘蟲(chóng),還有探空氣球來(lái)探測(cè)空中的風(fēng)、溫等各種環(huán)境因子,所以我們可以做一個(gè)非常全的這種研究了。
每天早晨從住的地方上去放氣球,每天晚上會(huì)有兩個(gè)學(xué)生在山頭上值班,就坐在雷達(dá)室里面,從晚上一直到天亮。那個(gè)時(shí)候談不上什么條件,大地就是實(shí)驗(yàn)室,遍地都是實(shí)驗(yàn)室,我們采到的蟲(chóng)子都是鋪在地下,就是蹲在地下開(kāi)始工作,開(kāi)始分揀,然后解剖的時(shí)候把培養(yǎng)皿放在小凳上進(jìn)行解剖,甚至有的用貝殼做培養(yǎng)皿來(lái)進(jìn)行解剖。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所博士顧巖】這個(gè)是蘋(píng)梢鷹夜蛾,這個(gè)是白脈黏蟲(chóng),這個(gè)是人紋污燈蛾,是一種燈蛾,這是旱柳原野螟,這個(gè)是玉米螟,這個(gè)是四斑絹野螟。
每天下午3點(diǎn)左右,試驗(yàn)站的科研人員迎來(lái)了“分蟲(chóng)”時(shí)刻。幾個(gè)小時(shí)前,他們將前一晚捕捉到的蟲(chóng)子放入冷凍冰柜,放置幾個(gè)小時(shí),便開(kāi)始分門(mén)別類(lèi),統(tǒng)計(jì)數(shù)量、種類(lèi)。遷飛高峰期,一晚上就能捕捉到上萬(wàn)頭的蟲(chóng)子,守夜的科研人員,每過(guò)幾個(gè)小時(shí)就得置換一次收蟲(chóng)網(wǎng)袋。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所博士后周燕】我們每天進(jìn)行昆蟲(chóng)分類(lèi)的話(huà),是為了鑒定有哪些昆蟲(chóng)遷飛的種類(lèi),然后明確了遷飛種類(lèi),再來(lái)進(jìn)行遷飛生物學(xué)研究,掌握它的生物學(xué)習(xí)性,然后再根據(jù)它生物學(xué)習(xí)性制定相應(yīng)的防治策略,這是我們總體的思路。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所長(zhǎng)島試驗(yàn)基地首批駐島博士封洪強(qiáng)】像在這個(gè)島上實(shí)習(xí)過(guò)的大學(xué)生的話(huà),他印象就比較深刻,因?yàn)樗刻於家?jiàn)上百種蟲(chóng)子,但是主要種類(lèi)就那么三五種,像這天撿的,棉鈴蟲(chóng)應(yīng)該是主要害蟲(chóng)。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所博士后周燕】我們都是從分蟲(chóng)干起,現(xiàn)在每天也都在分。要了解它生物學(xué)習(xí)性的話(huà),就要把它從比如說(shuō)從卵開(kāi)始養(yǎng),要掌握它生物學(xué)習(xí)性。
我們這一頭蟲(chóng)子大概分為卵、幼蟲(chóng)到蛹到成蟲(chóng)四個(gè)時(shí)期,然后每個(gè)時(shí)期它特點(diǎn)不一樣,它取食的食物也就不同。比如說(shuō)幼蟲(chóng)期的時(shí)候我們要會(huì)做飼料,到了成蟲(chóng)期,它又要補(bǔ)充能量才能進(jìn)行發(fā)育,再進(jìn)行飛行生殖等一系列生命活動(dòng)。補(bǔ)充營(yíng)養(yǎng)的話(huà),我們一般是補(bǔ)充蜂蜜水,10%的比較合適。
分蟲(chóng)撿蟲(chóng)的工作是日日工,一干就得數(shù)個(gè)小時(shí)之久。但對(duì)上島的學(xué)子來(lái)講,這是必經(jīng)之路,也是遷飛害蟲(chóng)預(yù)警工作的重要基礎(chǔ)。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所長(zhǎng)島試驗(yàn)基地首批駐島博士封洪強(qiáng)】根據(jù)專(zhuān)家的經(jīng)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行判斷,往往都是根據(jù)歷年監(jiān)測(cè)的結(jié)果。比如說(shuō)歷年這個(gè)時(shí)間,每天監(jiān)測(cè)的大概就是200頭300頭不成災(zāi),或者是輕微一點(diǎn)可以不用防治。今年突然又到了500頭或者1000頭,肯定我們要發(fā)預(yù)警。
從封洪強(qiáng)開(kāi)始,先后有近60名碩博研究生來(lái)到島上開(kāi)展科學(xué)研究,他們每年4月上島,10月離開(kāi),持續(xù)記錄著遷飛昆蟲(chóng)一手監(jiān)測(cè)信息,不僅順利完成學(xué)業(yè),也為摸清昆蟲(chóng)遷飛規(guī)律打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所長(zhǎng)島試驗(yàn)基地駐島博士李曉康】我們是高空探照燈跟昆蟲(chóng)雷達(dá)相互結(jié)合,來(lái)判斷實(shí)時(shí)情況下,北隍城島上空遷飛昆蟲(chóng)的種群類(lèi)型,到底有哪些種,生物量是怎么樣的,這是我們最基礎(chǔ)的工作。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所博士后張浩文】黏蟲(chóng)也有高峰,黏蟲(chóng)高峰的時(shí)候特別壯觀(guān)。一個(gè)小時(shí)能夠收一大袋蟲(chóng),整個(gè)密密麻麻的好幾萬(wàn)頭。
20年的接力守護(hù),20年的艱苦創(chuàng)業(yè),如今,中國(guó)農(nóng)科院植保所科研人員在試驗(yàn)站已建成養(yǎng)蟲(chóng)室、吊飛室、昆蟲(chóng)行為暗室、昆蟲(chóng)食誘劑監(jiān)測(cè)等研究平臺(tái),能夠系統(tǒng)開(kāi)展昆蟲(chóng)遷飛監(jiān)測(cè)、昆蟲(chóng)取食/飛行行為研究、昆蟲(chóng)遷飛軌跡模擬、害蟲(chóng)防治藥劑篩選等研究工作;建立了世界一流昆蟲(chóng)雷達(dá)監(jiān)測(cè)站,實(shí)現(xiàn)了對(duì)空中遷飛昆蟲(chóng)的精準(zhǔn)識(shí)別與數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所長(zhǎng)島試驗(yàn)基地首批駐島博士封洪強(qiáng)】昆蟲(chóng)是一個(gè)很小的生物,它能夠在天上好幾百米的高度飛,而且一晚上能飛好幾百公里,在晚上什么也看不見(jiàn),黑乎乎的黑燈瞎火的,它能夠找到它的方向,它能找到它要去的地方,這本身就有很多很神奇的生物的行為和現(xiàn)象在里面。探索它背后的機(jī)理,就會(huì)感覺(jué)到樂(lè)趣無(wú)窮。想把它搞清楚,告訴別人蟲(chóng)子是這樣飛的,那就是一個(gè)莫大的滿(mǎn)足。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所博士后張浩文】現(xiàn)在我們有三臺(tái)高空探照燈,包括我們的雷達(dá)現(xiàn)在也全部換成新的雷達(dá),而且放到山上選了一個(gè)非常好的位置,包括我們現(xiàn)在還有測(cè)量精確的環(huán)境參數(shù)的這些設(shè)備等等,包括我們現(xiàn)在還有海水淡化的系統(tǒng),我們學(xué)生在這的生活條件、工作環(huán)境都得到大大的改善,這些都是過(guò)去就是說(shuō)不敢想象的。
20年來(lái),長(zhǎng)島試驗(yàn)站研發(fā)的昆蟲(chóng)種群遷飛精準(zhǔn)模擬與預(yù)警技術(shù)、遷飛性害蟲(chóng)區(qū)域立體防控新策略等研究成果,直接服務(wù)于重要農(nóng)區(qū)的害蟲(chóng)預(yù)警信息發(fā)布和統(tǒng)防統(tǒng)治,對(duì)保障我國(guó)糧食安全和農(nóng)業(yè)生物安全具有重要意義。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所博士后周燕】通過(guò)20年的監(jiān)測(cè),總計(jì)僅僅是對(duì)鱗翅目的害蟲(chóng)的監(jiān)測(cè),就抓獲了250多萬(wàn)頭,這個(gè)生物量是非常巨大的,這是直接減少了我們?cè)S多糧食損失。
【中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所長(zhǎng)島試驗(yàn)基地駐島博士李曉康】我敢說(shuō)我們目前在任的這幾位學(xué)生,基本上都是出于興趣。這項(xiàng)工作很基礎(chǔ)、很枯燥,我覺(jué)得還是出于熱愛(ài),沒(méi)有什么更多的語(yǔ)言,就是出于熱愛(ài),只有熱愛(ài)才能堅(jiān)持這么多年。