毕业论文-森林病虫害的防治现状与对策研究.docx

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邢台学院生物·化学系2011届本科生毕业论文

森林病虫害防治现状与对策研究

摘 要：

近几十年来，我国森林病虫害的发生面积逐年递增，危险性病虫害不断出现，严重影响了我国林业经济的发展和生态平衡。

本文对我国森林病虫害发生的现状、特点及防治工作中存在的问题和制约因素进行了详细分析，并研究了森林病虫害的综合防治对策。

关键词：

森林病虫害；现状；存在问题；制约因素；防治对策

OntheresearchofForestpestsanddiseases'preventionsituationandcountermeasures

（MajorBiologicalSciencesofBiologyandChemistryDepartmentof XingTaiUniversity,StudentNo.）

Abstract:

Inrecentdecades,theoccurrenceareaofforestpesthasincreasedyearbyyear,andtheriskofinsectpestshasemergedallthetime,whichhasseriouslyaffectedtheeconomicdevelopmentofChina'sforestryandecologicalbalance.Inthispaper,Ianalyzesthestatusofforestpestsanddiseases,characteristicsandpreventionofproblemsandconstraintsindetail,andstudiestheTreatment.offorestdiseasesandinsectpests.

Keyword：

Forestpestsanddiseases;Status;Theexistingproblems;RestrictingFactors;Control

Measures

前言

在科学技术迅速发展的今天，木材仍是世界公认的四大原材料之一。

森林是木材的原产地，是以乔木和其他木本植物为主体的生物群落，但它并非是树木的简单集合，而是有一定结构，各成分之间相互作用、彼此制约，并与外界环境发生密切联系的极其复杂的集合体。

森林除了作为世界木材的唯一来源和产出大量丰富的林副产品外，还具有防止水土流失、蓄养水源、改善土壤质量、防风固沙和调节气候等生态学功能[1]。

森林生长的周期较长，少则十几年，多则上百年。

在它们漫长的生长发育过程中，随时都可能受到来自各种有害生物的侵袭，轻者造成林木生长缓慢，质量变差，重者整株枯死，甚至大面积死亡，造成森林面积的减少。

面对由于各种原因造成的天然森林资源的不断减少，世界各国都大力发展人工林，目前我国人工林面积已达3425万hm2，但由于在调查设计、选种、育苗和经营管理等各个环节缺乏技术指导，使人工林面临严重的病虫害威胁，造成大量森林资源的损失和生态环境的破坏，因而森林病虫害的防治对于保护森林资源，改善生态环境具有十分重要的意义，必须引起高度重视[2]。

1.森林病虫害的概念

森林病虫害主要包括森林病害和森林虫害两个方面。

1.1森林病害

森林病害是指森林植物在生长发育过程中，或其产品和繁殖材料在储存和运输过程中，遭受其他生物的侵染或不利环境条件影响，正常的生理功能受到干扰和破坏，导致植物在生理上和形态上产生一系列生长发育不良的状态，严

14

重时甚至整株死亡。

森林病害主要分为三种类型。

1.1.1侵染型病害

由真菌、细菌、病毒、质原体、藻类、线虫或寄生性种子植物等有害微生物侵染造成的病害，这种病害具有传染性。

1.1.2非侵染性病害

由于温度过低、土壤盐碱度过高、或旱、涝引起的土壤中缺乏必要的营养元素以及环境污染等外界因素所引起的病害，这种病害不具有传染性。

1.1.3衰退病

是指由于一系列生物和非生物因素综合作用下产生的自然情况下的树木生长势显著下降，最终导致林木死亡的一种病。

1.2森林虫害

森林虫害是一种非常普遍的自然灾害，是植物在生长、繁殖过程中遭受昆虫侵袭，由于害虫取食植物的营养器官或吸食植物的汁液、蛀蚀枝干，造成林木的营养器官、输送组织被破坏，使其生长不良，木材及林副产品的产量下降，甚至使整株树木死亡。

2.森林病虫害发生现状

2.1我国森林受灾情况

我国地域辽阔，在各式各样的森林植被中存在着种类繁多的有害生物。

特别是近年来由于人工林的大面积种植和森林经营管理中的失误导致我国森林病虫害面积逐年增加，每年给我国造成的直接经济损失高达数十亿元，对生态环境的破坏更是难以估量。

我国森林病虫害发生面积逐年上升， 20世纪50代森林病虫害的发生面积为10万hm2，60年代上升到140万hm2，到了90年代已高达1100万hm2，平均年递增25％[3]。

目前我国森林病虫害的发生面积占森林总面积的8.2％[4]，已严重影响到我国的林业发展和生态环境稳定。

2.2主要的森林病虫害种类

我国是一个森林病虫害较为严重的国家，全国森林病虫害种类共有8000多种，目前经常造成危害的有200多种，以松树作为寄主的松干蚧[Matsucoccus

matsumurae（Kuwana）]、松突圆蚧（HemiberlesiapitysophilaTakagi）、湿地松粉蚧[Oracella acuta（Lobdell）]、松毛虫（Dendrolimus）、松叶蜂（Diprionidae；

diprionids，conifersawflies）、松茸毒蛾（DasychiraaxuthaCollenette）、松梢螟（Dioryctria splendidella Herrich）、松材线虫（North American pinewoodnematode;Bursaphelenchus xylophilus）病，以杉木作为寄主的杉梢小卷蛾（Polychrosiscunninhamiacola）、粗鞘双条杉天牛（S.sinoauster），以落叶松作为寄主的落叶松鞘蛾（ColeophoradahuricaFalkovitsh）、落叶松球果花蝇（Losiommasp）、

落叶松毛虫[Dendrolimussuperans（Butler）]等都是当前危害严重而且尚无有效可持续控制的、制约工业人工林迅速发展的重要害虫。

以杨树作为寄主的天牛、白杨透翅蛾（Parathrene tabaniformis Rottenberg）、杨干象［Cryptorrhynchuslapathi（L.） Curculiolapathi（L.）］、杨圆蚧（QuadraspidiotusgigasThiemet

Gemeck）、杨扇舟蛾（Clostera anachoreta）等已成为发展杨树产业及城市绿化

的严重障碍。

其中危害较严重的“十大”病虫害有：

松材线虫病、松毛虫、美国白蛾[Hlyphantriacunea（Drury）]、光肩星天牛（Anoplophoraglabripennis）、日本松干蚧、松突园蚧、湿地松粉蚧、大袋蛾（Cryptotheleavariegate ellen）、松叶蜂、森林害鼠（Muridae）。

它们主要的生物学特征及其分布传播特点如下

[6-7]。

2.2.1松材线虫病

松材线虫病是由线虫引起的、以松褐天牛为主要传播媒介的森林病害，具有以下4个特点：

一是可寄生的植物种类多。

危害以松树为主，少数为非松属针叶树，种类达62种之多，包括松属、冷杉属、黄杉属、落叶松属、云杉属、雪松属。

二是分布范围广泛。

我国松树林面积广大，从南到北均有分布，现在广东、湖北、江苏、安徽、浙江、山东、东北三省都有害虫分布。

三是致死速度快、防治困难。

由于松材线虫大部分时间生活在寄主的树干内部，造成防治困难，松树一旦感病很难治愈, 发病速度快，最快的40多天即可枯死。

四是传播速度极快。

松材线虫病的传播主要靠媒介昆虫和人为携带染病木材及其制品来进行，并且主要媒介昆虫松褐天牛（MonochamusalternatusHope）分布广泛，

使其传播扩散速度很快[8]。

2.2.2松毛虫

目前分布于我国的松毛虫种类约为28种，其中危害严重的有马尾松毛虫、油松毛虫、落叶松毛虫、赤松毛虫云南松毛虫、。

松毛虫在我国分布范围极大，几乎遍及全国，北起黑龙江，南到海南岛，西起西藏、新疆，东达沿海和舟山、台湾均有灾害发生。

近年来，每年发生面积130多万hm2，最高发生年份曾达

300多万hm2，损失林木生长量约300万m3。

2.2.3美国白蛾

美国白蛾是是我国唯一一种被林业、农业部门共同列为检疫对象的害虫。

近几年来对我国农林业造成巨大危害，并且有逐年扩散的趋势。

该虫具有食性杂、繁殖速度快，产卵量大、适应环境能力强、传播途径多等特点，再加上它是一种外来入侵物种，在我国天敌太少，以至传入我国后迅速扩散蔓延，在很多地区暴发成灾，现已广泛分于我国东北、华北、西北等地区的多个省市[9]。

2.2.4光肩星天牛

光肩星天牛是我国林木的重要蛀干害虫，危害杨树、柳树、榆树等数十个

品种，分布范围广泛，由北至南均有发生。

以幼虫蛀食树干，成虫啃食嫩枝和叶脉为主，影响树木的生长，使枝干干枯，严重的甚至全株死亡。

尤其对我国已杨树为主的三北防护林在成了严重危害。

2.2.5松干蚧

目前松干蚧在我国主要有樟子松干蚧、马尾松干蚧、海松干蚧、日本松干蚧、云南松干蚧和神农松干蚧等六个种类。

其中日本松干蚧危害最为严重，主要依靠风、雨水、鸟类和昆虫的活动以及人为活动等途径进行传播。

松干蚧危害后造成枝枯、叶黄、树势衰弱，甚至整株死亡。

2.2.6松突圆蚧

该虫是我国对内外森林植物检疫对象，主要危害马尾松、黑松、湿地松等松属植物。

目前主要分布于广东、福建、广西和香港、澳门特别行政区。

1982年5月首先在广东省马尾松林发现，传播速度很快，根据据广东省2000年调查显示，其分布面积已近2000 万亩。

该虫以吸食松针汁液为主，致使受害处变色发黑，缢缩或腐烂，从而使针叶枯黄、脱落。

其主要通过若虫爬行、风力和人为活动完成远距离传播。

2.2.7湿地松粉蚧

在美国大西洋沿岸各州湿地松种植区广为分布。

1988年随引种材料由美国的佐治亚州传入我国广东省台山市，此后呈迅速传播蔓延的势头，广东中部沿海的低海拔地带危害已相当严重并以每年70000hm2的速度进行散布。

该虫对幼苗、大树均能危害且能够忍受冬季低温，有继续向北扩散的可能性，可随气流自然向外扩散，也可借助苗木、球果、接穗的长距离运输传播到它自身所难以到达的地域[13]。

2.2.8大袋蛾

该虫俗称布袋虫、吊死鬼等。

分布于河南、山东、安徽、江苏、浙江、江西、湖北、湖南、四川、云南、广东、福建及台湾等省地。

其特点食性杂，幼虫除危害栗叶外，还危害法国梧桐、枫杨、泡桐、刺槐、杨、柳、榆等多种树木；食性烈，常将树叶全部吃光，不少地区暴发成灾[14]。

2.2.9松叶蜂

松叶蜂目前在我国有29种，以滇中地区分布较多。

主要是南华松叶蜂、广

西新松叶蜂、祥云新松叶蜂、永仁吉松叶蜂、楚雄新松叶蜂等。

松叶蜂主要危害马尾松、云南松、华山松、黄山松、油松等针叶松属植物[15]。

2.2.10森林害鼠

森林害鼠是生活在森林中的小型啮齿动物，具有适应性强、繁殖速度快等特点。

目前我国人工林鼠害发生面积大约在80万hm2左右，占全国森林有害生物发生总面积的约10%，并且种类繁多，东北地区以红背（鼠平）、棕背（鼠平）、

沼泽田鼠和东北鼢鼠等为主，西北地区常发生的有中华鼢鼠、沙鼠、社鼠和花鼠等种类。

害鼠主要危害植物的幼株，以啃食树枝、树皮、果实和种子，造成树木根系和输导组织的破坏为主[16]。

3.森林病虫害发生趋势

3.1常发性病虫害有扩大趋势

我国常发性森林病虫害不仅分布广泛，危害严重并且有不断扩大的趋势。

例如，松毛虫一直以来都是重要林业害虫，全国危害面积已超过1300万hm2，损失林木生长量200万m3；以天牛为主的杨树蛀干性害虫，已对三北人工防护林造成毁灭性的破坏；马尾松毛虫在湖南、湖北、江西、广西等南方一些省区的危害面积达130多万hm2，树木成片死亡。

这些害虫不但在某些地区暴发成灾而且在不断扩散蔓延，危害面积逐年增加。

3.2偶发性病虫害大面积暴发

我国的偶发性病虫害主要有江苏的柏毒蛾[Parocneriafurva（Leech）]、山东的春尺镬（ApocheimacinerariusErschoff）、陕西的草履蚧青海的榆黄黑峡蝶[Cethosiabiblis（Drury）]、广西的柄天牛（Aphredisinmfaldermanniirufiventris）等。

近年来由于连年干旱、冬季温度升高等自然原因，使偶发性害虫种群数量急剧上升，危害面积和程度逐步增大。

与松毛虫、松材线虫病、天牛等常发性害虫一起成为重要的森林病虫害种类。

3.3外来入侵病虫危害加剧

目前外来入侵病虫对我国的林业危害极大，由于没有天敌，能迅速扩散、蔓延极易形成暴发态势。

例如，1979年美国白蛾首先在辽宁丹东发现，现已在全国多个省市均有分布。

又如，松材线虫病自1982年在南京发现以来，目前已扩散到山东、浙江、安徽、广东、江苏等省，发生面积已达7.3万hm2，致死松树2000多万株[9]。

4.森林病虫害防治中存在的主要问题

4.1森林病虫害发生面积不断增加，防治难度大

随着人工造林面积的增加，特别是单一树种纯林的增加，脆弱的生态环境和较低的生物多样性使受害林区面积不断扩大。

另外由于近几年连续干旱、冬季偏暖等气候因素，害虫越冬死亡率低，种群数量增加，导致目前森林病虫害防治工作难度加大。

4.2成灾病虫害种类不断增加

目前发生严重能够成灾的病虫已由20世纪80年代初的80余种增加到200种左右[17]，一直危害比较重的松毛虫、大袋蛾、天牛（类）等至今未得到较好的控制。

同时外来有害生物不断入侵，如松材线虫病、美国白蛾等，导致病虫

害种类不断增加。

4.3危险性病虫害潜在威胁增大。

20世纪80年代末以来，已有美国白蛾、红脂大小蠹（Dendroctonusvalens

LeConte）、苹果绵蚜[Eriosomalanigerum（Hausmann）]及油松叶小卷蛾等多种危险性害虫先后侵入我国并造成较大危害，自从我国加入WTO以来，由于国际间交流不断增强，外来有害生物的潜在威胁不容忽视。

例如，正在北美地区特别是加拿大地区肆虐的松树甲虫（mountainpinebeetle）病害已威胁我国林业生产[18]。

4.4病虫害预警监测工作薄弱

对森林病虫害的监测是森林防护工作中的首要环节，但也是较为薄弱的一环。

虽然大部分地区已经设立了森林防护站，但由于缺少相应的经费及监测手段,使先进的测报技术和设备不能广泛应用，病虫害监测工作相对落后；而且不同地区的森防部门缺乏必要的沟通和信息交流，在病虫害暴发时不能及时发布和交换预警信息，导致病虫害的预防效果大大降低。

4.5检验检疫工作不到位

我国气候条件复杂，生态环境多样，为森林病虫害提供了适宜生存的客观环境，病虫害一旦传播进入新地区，在没有天敌制约的情况下很容易暴发成灾，所以检验检疫工作尤为重要。

国内相当一些产地检疫跟不上，加上缺乏检疫检查站，在林木材料调运过程中检疫不严，造成危险性病虫害不断传播和扩散。

随着全球贸易的增加，国际交流不断增多，使我国面临以前从未有过的检验检疫工作的压力。

5.制约森林病虫害防治工作的主要因素

5.1人工纯林面积不断增加

人工纯林的单一生态系统十分脆弱，生物多样性不能达到天然林的水平，自我调节能力差。

一旦有适应环境的森林病虫害传入，极易造成病虫害的大面积暴发。

我国现有森林面积13370万hm2，其中天然林面积约占65%，人工林面积占35%。

自1950年起至1980年，我国的人工林面积增加近50%。

与此同时，森林病虫害的发生面积也增加了将近40%，两者呈现同步增长的趋势。

目前人工单一林系统已经成为森林病虫害的主要栖息环境和庇护所[19]。

5.2对天然林的过度开发

随着全球经济发展，各国对木材的需求量飞速增长，为满足日益增长的工业生产和日常生活的需要，对天然林木资源的超负荷砍伐速度也在迅速提高。

导致林分的原始结构和天然林特有的森林生态系统遭到前所未有的破坏，使林木自身抗性和调节能力大大降低，从而导致森林病虫害的大面积流行和暴发。

5.3人为活动增加

由于人类长距离活动的增加，使一些危险性病虫害如松材线虫、美国白蛾、松树褐斑病、松突圆蚧等长距离传播成为可能。

外来病虫害一旦随林木产品及人类活动进入适合生存的新环境，就会因为食物丰富，没有天敌等因素迅速扩散、传播，加上治理不及时很容易暴发成灾。

5.4病虫害抗逆性增强

病虫害的抗逆能力随着快速的世代遗传和环境的变化逐步增强，适应能力也在增加，未被消灭的个体提高了自身抗性，通过繁殖，数代之后又能迅速传播。

5.5防治行动过于被动

由于社会经济和科技发展的局限性，以前在对于森林病虫害的治理当中，总是采取被动救灾的方式，都是在森林病虫害暴发之后，才开始筹集资金救灾，没有主动防灾的意识和组织导致对于森林病虫害发展蔓延得不到有效控制。

5.6化学药物使用不当

在以往的防治过程中，在病虫害暴发之后，一味的使用化学农药进行杀灭，不仅大量的杀伤天敌及其他生物破坏森林的生态平衡，还使病虫害产生了抗药性，使进一步的防治效果受到破坏。

而且目前也缺乏适合大面积林区使用的农药，杀灭效果并不理想，不能杀灭地下害虫及越冬卵。

5.7防治的科技水平低

在病虫害的防治方面，新技术的研发和推广工作的力度不够，治理和监控一直使用传统方式，效果和准确性都不能满足当前防治工作的需要。

6.森林病虫害的预防和治理措施

森林病虫害的防治情况直接影响到我国的生态系统平衡和林业经济的发展，森林病虫害具有发生突然、顽固难治、控制难度大的特点，并与生态环境和林业生产经营状况密切相关。

这些特殊性决定了森林病虫害防治工作的长期性和艰巨性，做好这项工作，包括以下几方面。

6.1加强政府领导、提高全民意识

在防治指导思想上必须以林业的可持续发展思想为指导，以促进林业的多功能综合效益的发挥为目的，实现防治的经济、生态和社会效益的统一[20]。

强化政府部门的调控和领导职责，充分运用行政、经济和法律手段，使防治工作真正落到实处，同时加大宣传，提高全民防灾、控灾意识，动员所有公民参加到森林病虫害防治工作中来。

6.2营造混交林

人工纯林面积增加使生物多样性降低和天敌数量减少是森林病虫害暴发频率上升的主要原因之一。

因此，营造混合树种的人工混交林是降低病虫害发生的重要林木经营手段。

通过重建人工林的树种结构，补植阔叶林和杂灌，进行

合理的植物配置，从而提高人工林的生态系统稳定性和生物多样性，增强自我调节能力，使人造林具有较高的病虫害抵抗力，降低人力防治的难度。

6.3实施封山育林

封山育林是通过选育抗病能力强的植株并进行适当的混交后，完善生态群落，增加天敌数量，减少人为和牲畜对林木群落的破坏和干预，使森林得以自我调节和恢复，从而达到对病虫害的控制。

例如，湖南的浏阳县、江西省的万年县都是通过封山育林改善松林生态环境逐渐控制松毛虫灾害的[22-23]。

6.4加强预测预报工作

森林病虫害的预测预报工作是森林病虫害防治工作的关键和首要任务，一定要打破以往被动救灾的模式，由被动减灾转向主动控灾,加快森林病虫害预测预报与监测体系的建设, 快速、准确地把握疫情,做到早发现,早控制。

同时，建立本地区的虫害档案。

每年发生期结束后，进行汇总和分析，根据分析结果预测病虫害发生趋势，以便全面、及时、准确的掌握森林病虫害的动态[21]。

6.5提高防治科技水平

目前我国在监测预报病虫害方面的科技水平还较低，缺乏高科技手段和先进设备的应用，与发达国家存在明显差距。

美国早在20世纪五十年代就已经开始应用航空目测在1:

2.4万地形图上勾画虫害发生区的方法。

但我国已越来越重视病虫害的监测工作并投入大量的人力、物力进行科研开发，目前我国工作人员也已经开始进行利用陆地卫星TM图像监测松毛虫害的试验。

通过收集以往年份虫害暴发的TM数据，与当时TM数据对比，掌握病虫害的发展状况[24]。

6.6加大检验检疫工作力度

近年来我国频发的森林病虫害种类中，有相当一部分是由国外传入的，由于没有天敌控制，得以迅速蔓延扩散，因此必须加强进口林业产品的检疫力度和水平。

同时加强国内流通产品的检疫工作是切断危险性病虫害传播渠道的重要手段，对林木产品的管理和销售环节必须层层把关[25]。

6.7开发转基因植物

通过基因工程技术获得转基因抗虫害植物是目前防治森林病虫害的新型途径之一，目前主要应用于农业抗病虫，如抗虫棉的开发技术在我国已经十分成熟，审定品种已达14种。

随着科学技术的发展和资金的进一步投入，这种技术必将在林业病虫害的防治中得以应用。

6.8综合防治方法

6.8.1物理防治

根据森林害虫不同的生活习性和发生规律可以采取不同的物理防治手段。

主要方法有病枝的去除和焚烧、人工捕杀，高压电网灭虫器以及黑光灯诱杀技术。

物理防治病虫害的方法与化学防治相比，具有环境污染小，无残留，不使病虫

害产生抗性等优越性，但是同时也有费时费力，效率低和不易彻底治理的缺陷。

6.8.2化学防治

传统意义上的化学防治是利用化学农药直接杀灭病虫害，通常具有见效快，成本低和杀灭面广的优点，但是同时会对其他生物造成伤害，影响生态系统稳定性，长期使用还会增强害虫的抗药性，不利于可持续发展[26]。

6.8.3生物防治

6.8.3.1昆虫病原细菌

将昆虫病原细菌菌种，制备成为可湿性粉剂进行人工或飞机喷洒，使病虫害感染患病死亡。

例如，苏云金芽孢杆菌（Bacillusthuringiensis）是我国生产工业化和生产水平最高的生物农药之一，对松毛虫、食心虫、尺蠖等害虫具有很好的杀灭效果[27]。

6.8.3.2昆虫病原病毒

将昆虫病原病毒制备成为喷雾剂对疫区进行喷雾作业，使病虫害获病死亡。

例如，松毛虫质型多角体病毒对松毛虫的防治有较好效果。

6.8.3.3昆虫病原真菌

将昆虫病原真菌菌种孢子，制备成为悬浊液或与土壤混匀，播撒在病虫害发生区，使其寄生在害虫体内造成虫体死亡。

例如，白僵菌（beauveriabassiana）在我国南方诸多省份结合其气候条件在松毛虫低虫口时使用，实现有虫不成灾同时还可以防治松褐天牛及光肩星天牛等蛀干害虫[27]。

6.9.3.4天敌的引入

利用天敌既可将病虫害数量控制在可接受的范围内，又保护了生态环境，是目前较倡导的防治措施。

适当的引入天敌，将病虫害纳入正常的健康的森林生态系系统中，使病虫害和其天敌、寄主的数量达到动态平衡，实现整个生态系统的和谐统一。

例如，利用寄生天敌周氏啮小蜂（ChouioiacuneaYang）防治美国白蛾是我国生物防治史上的成功事例之一。

7结论

森林病虫害不仅具有像其他自然灾害那样的危害性和损失性，而且还具有生物灾害的特点及防治上的艰巨性和长期性。

我国的森林病虫害一直处于严重级别，我国原有的病虫害的间歇性暴发和