與候鳥一樣,許多昆蟲也會(huì)隨著季節(jié)在不同地區(qū)遷徙,不同的是,昆蟲的遷飛可能會(huì)給農(nóng)業(yè)生產(chǎn)帶來(lái)“滅頂之災(zāi)”。統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)顯示,“十三五”期間,遷飛性害蟲及其傳播的作物病害,在我國(guó)年均發(fā)生15億畝次以上,每年潛在糧食損失超過(guò)800億斤。
“昆蟲雷達(dá)是目前為止我們認(rèn)為最先進(jìn)的監(jiān)測(cè)昆蟲遷飛的手段”,河南省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所研究員封洪強(qiáng)介紹說(shuō),借助昆蟲雷達(dá),科研人員能更好地研究昆蟲在天上是如何遷飛的。
1983年,我國(guó)第一部掃描昆蟲雷達(dá)在吉林省農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所組裝完成,投入使用后成功地觀測(cè)記錄了草地螟、粘蟲的遷飛實(shí)況。
“當(dāng)時(shí)我們國(guó)家的研究能力不是非常健全,還需要國(guó)外專家的幫助,而且當(dāng)時(shí)數(shù)據(jù)分析的技術(shù)也比較落后,雷達(dá)顯示屏上的信號(hào)一閃即逝,為了分析這些數(shù)據(jù),要用膠片機(jī)把這些場(chǎng)景拍攝下來(lái),再回到室內(nèi)分析?!狈夂閺?qiáng)表示,雖然條件有限,但是首部專用昆蟲雷達(dá)的啟用,標(biāo)志著我國(guó)昆蟲雷達(dá)發(fā)展進(jìn)入了第一階段。
到了上世紀(jì)90年代,棉鈴蟲在我國(guó)黃河流域和長(zhǎng)江流域連年爆發(fā)成災(zāi)。為了研究它們?yōu)楹芜w飛,又在何時(shí)通過(guò)怎樣的方式遷飛,2003年,中國(guó)農(nóng)業(yè)科學(xué)院植物保護(hù)研究所的科研人員將專門用來(lái)觀測(cè)昆蟲遷飛的車載昆蟲雷達(dá)運(yùn)上山東省最北端的北隍城島,建立了最初的試驗(yàn)站。
登島的車載雷達(dá),是由無(wú)錫雷達(dá)廠1998年建造的我國(guó)第二部昆蟲雷達(dá)。相比于第一部昆蟲雷達(dá),這一部雷達(dá)所用的 PPI顯示器,技術(shù)水平提高了很多,而且科研人員采用了圖像采集卡,開發(fā)了配套的軟件,實(shí)現(xiàn)了自動(dòng)獲取圖像,自動(dòng)分析昆蟲的密度和飛行方向等參數(shù),大大提高了獲取數(shù)據(jù)和分析數(shù)據(jù)的能力。
“這部雷達(dá)也標(biāo)志著我們國(guó)家雷達(dá)昆蟲學(xué)研究進(jìn)入第二個(gè)階段,獨(dú)立自主研究的階段。”封洪強(qiáng)介紹說(shuō),利用這臺(tái)雷達(dá)的監(jiān)測(cè)和分析,我國(guó)科學(xué)家成功探明了多種農(nóng)業(yè)害蟲遷飛的規(guī)律,在此基礎(chǔ)上,研發(fā)了綜合防治的辦法。比如對(duì)棉鈴蟲的研究,曾經(jīng)獲得了2007年國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng)。對(duì)棉鈴蟲遷飛規(guī)律的掌握,最終為解決棉鈴蟲危害提供了基礎(chǔ)。
此后的20多年,隨著遷飛昆蟲研究的不斷深入,我國(guó)昆蟲雷達(dá)也在迅速發(fā)展,從掃描昆蟲雷達(dá),到旋轉(zhuǎn)極化垂直昆蟲雷達(dá),再到高分辨率相控陣?yán)走_(dá),我國(guó)已經(jīng)成為昆蟲雷達(dá)技術(shù)和遷飛昆蟲研究領(lǐng)域的全球領(lǐng)跑者。
“以前我們使用昆蟲雷達(dá),需要利用國(guó)外的技術(shù),但現(xiàn)在,國(guó)外的專家會(huì)主動(dòng)推薦我們的雷達(dá)和技術(shù)。事實(shí)上,我們的昆蟲雷達(dá)已經(jīng)在對(duì)外出口?!狈夂閺?qiáng)表示,接下來(lái)計(jì)劃將全國(guó)所有的試驗(yàn)站、雷達(dá)、觀測(cè)點(diǎn)等連成一張網(wǎng),為我國(guó)的昆蟲研究和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供更可靠的技術(shù)支撐。