北京市农林科学院植物保护研究所应用昆虫研究团队于2025年7月在《Agriculture Communications》发表了题为“Ecological wisdom: functional plant Cosmos bipinnata enhances fitness traits of predator Harmonia axyridis strengthening biological control in greenhouse production”的研究论文，该研究聚焦功能植物波斯菊对捕食性天敌异色瓢虫的生态功能，探索其在温室生物防治中的应用价值。

在当代农业害虫管理中，减少化学农药依赖、提升农业可持续性成为核心目标，“生态智慧”理念下的功能植物应用（如保护生物防治）受到广泛关注。保护生物防治通过优化环境维持天敌种群，而功能植物（如蜜源植物）可通过提供花粉、花蜜等资源支持天敌，增强其对害虫的控制能力。温室生产中，高价值蔬菜对非化学防治需求迫切（因农药抗性及残留问题），但目前可应用的功能植物有限，缺乏生态机制解析。前期研究发现，易于种植的波斯菊（Cosmos bipinnata）能吸引并保护天敌（尤其是异色瓢虫 Harmonia axyridis），但尚未明确其不同生长阶段对天敌的吸引机制及对天敌定殖率的影响。

研究者野外调查发现，异色瓢虫是波斯菊上的主要捕食性天敌昆虫，并且在波斯菊不同发育时期上的数量存在差异。为验证波斯菊不同发育时期对异色瓢虫吸引能力差异，嗅觉仪试验发现，营养生长期的波斯菊显著吸引异色瓢虫雌成虫，而开花期的波斯菊显著驱避异色瓢虫成虫（图1）。进一步通过测定波斯菊挥发性代谢物发现，营养期和开花期的波斯菊花和叶的挥发性代谢物含量及组成存在显著差异。这表明营养期波斯菊通过调控挥发物吸引异色瓢虫。而进一步研究发现，波斯菊花可以提高异色瓢虫的生存适合度。波斯菊花的存在可以显著延长异色瓢虫成虫寿命，并且增加其在猎物匮乏和充足时的繁殖力（图2）。

温室笼罩试验结果表明，波斯菊作为伴随植物存在，可以增加异色瓢虫定殖率，显著降低辣椒上蚜虫种群数量（图3），保证辣椒的产量。该研究首次揭示功能植物不同生长阶段对天敌的差异化作用机制（波斯菊营养期通过挥发物吸引天敌），田间试验证明功能植物的全生育期对天敌“定殖-存续-控害”的生态服务功能，为温室作物绿色防控提供了可用的生态技术方案。

北京市农林科学院植保所和南京农业大学植物保护学院联合培养博士研究生王杰（现浙江大学与杭州师范大学联合博士后）与植保所李姝副研究员为该论文的共同第一作者，王甦研究员为该论文的通讯作者。该研究获得国家重点研发计划（2023YFE0104800）、国家自然科学基金（32202372）、北京市农林科学院青年研究基金（QNJJ202321）和北京市农林科学院科技创新计划（KJCX20230115）的资助。

图1营养期和开花期波斯菊挥发物对吸引瓢虫的影响

图2不同饲养条件下波斯菊对瓢虫繁殖力的影响

图3辣椒温室中不同处理方式下桃蚜的种群密度和瓢虫的总数量