導(dǎo)語(yǔ)：談?wù)摿謽I(yè)松毛蟲災(zāi)害一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

全世界松毛蟲屬Dendrolimu:(鱗翅目:枯葉蛾科)昆蟲共有30余種，我國(guó)分布有27種，是松毛蟲種類最豐富的國(guó)家川。松毛蟲是危害地球森林系統(tǒng)的重大害蟲，主要分布在歐亞大陸，尤其以歐洲東部和亞洲中部、東部等地區(qū)分布較集中(表1)。在中國(guó)[‘，21、俄羅斯、日本、德國(guó)[3]、波蘭等針葉林都有過(guò)大面積暴發(fā)的報(bào)道。而由于氣候環(huán)境條件與暴發(fā)區(qū)相似性較高，松毛蟲對(duì)北美森林存在一定的潛在人侵危害性，尤其是落葉松毛蟲與歐洲松毛蟲。松毛蟲重點(diǎn)危害松、柏、杉類等重要森林樹種，如松(P藝nu:spp.)、落葉松(Larixspp.)、云杉(Piceaspp.)、冷杉(Abiesspp.)、刺柏(Jun藝perusspp.)等(表1)。松毛蟲大面積暴發(fā)成災(zāi)時(shí)，松林如遭“無(wú)煙火災(zāi)”一樣，針葉全部被啃光，只留“被燒”的樹干，阻礙林木生長(zhǎng)，甚或致其成片死亡，嚴(yán)重威脅森林生.態(tài)景觀安全和造林綠化成果及林業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，并間接影響到以松林為主的林產(chǎn)化工、制漿造紙、人造板、松香等林產(chǎn)工業(yè)的發(fā)展仁‘，幻。另外，大發(fā)生時(shí)的松毛蟲毒毛易使人致病(如:松毛蟲病、關(guān)節(jié)腫大等)、致殘、致盲等〔]。因此，松毛蟲在我國(guó)一直是森林保護(hù)、林業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展等的重點(diǎn)防治對(duì)象。至今，有關(guān)松毛蟲的暴發(fā)危害及其災(zāi)變機(jī)理的綜述性文章很少、不全面，故此，本文就近些年來(lái)我國(guó)在松毛蟲災(zāi)害機(jī)制、暴發(fā)機(jī)理、治理現(xiàn)狀與技術(shù)措施等方面進(jìn)行綜述，并展望今后松毛蟲治理研究工作的重要方向和趨勢(shì)，為其綜合治理服務(wù)。

1松毛蟲災(zāi)害的發(fā)生現(xiàn)狀

松毛蟲遍布我國(guó)28個(gè)省、市、自治區(qū)，據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，我國(guó)被松毛蟲危害的松林每年200萬(wàn)h耐以上，使林木生產(chǎn)量損失180萬(wàn)~360萬(wàn)m“，薪林收人損失數(shù)億元〔’•2〕。松毛蟲重要暴發(fā)成災(zāi)種有8種，我國(guó)分布有6種(表1)，分別為馬尾松毛蟲(D.Punctatus)、油松毛蟲(D.tabulaeformi:)、赤松毛蟲(D.spectabilis)、云南松毛蟲(D.houi)、落葉松毛蟲(D.suPerans)和思茅松毛蟲(D.kikueh-ii)[，2，5一7〕。其中，馬尾松毛蟲、云南松毛蟲和思茅松毛蟲主要在我國(guó)南方危害成災(zāi)，其余3種則主要在北方危害成災(zāi)。松毛蟲成災(zāi)主要表現(xiàn)在發(fā)生面積大和周期性暴發(fā)兩個(gè)方面。以上6種松毛蟲暴發(fā)種中，馬尾松毛蟲因危害面積大，暴發(fā)周期短，成災(zāi)最嚴(yán)重，其次為落葉松毛蟲、油松毛蟲、赤松毛蟲、云南松毛蟲和思茅松毛蟲川。馬尾松毛蟲一般3~5年暴發(fā)一次，油松毛蟲、赤松毛蟲6一10年暴發(fā)一次，落葉松毛蟲10~20年暴發(fā)一次[l，2，，7〕。福建省近50年來(lái)馬尾松毛蟲發(fā)生數(shù)據(jù)表明，平均3.69年出現(xiàn)一次發(fā)生高峰，且年均發(fā)生面積逐年上升，近20年來(lái)馬尾松毛蟲平均每年發(fā)生面積近8萬(wàn)hmZ，每年造成直接經(jīng)濟(jì)損失3200萬(wàn)元以上。近些年來(lái)，在福建省當(dāng)?shù)卣叨戎匾暫退擅x綜合防治的大力開展下，暴發(fā)面積穩(wěn)中有降，但總體上松毛蟲發(fā)生面積仍占主要害蟲發(fā)生面積的50%以上，仍是當(dāng)?shù)氐念^號(hào)林業(yè)害蟲[l0〕。

2松毛蟲的災(zāi)變機(jī)制研究

近些年來(lái)，松毛蟲的研究工作主要是探討種群暴發(fā)、崩潰機(jī)制、性信息素鑒定合成與應(yīng)用，“松樹一松毛蟲一寄生蜂”化學(xué)通訊系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)技術(shù)、生態(tài)控制等領(lǐng)域。

2.1影響松毛蟲種群暴發(fā)與崩潰的關(guān)鍵因子分析

影響松毛蟲種群變動(dòng)的重要因子主要為氣候、天敵和立地類型及林分結(jié)構(gòu)等。氣候因子主要包括溫度、濕度、降水和光、風(fēng)及其綜合作用等，它們有各自的作用方式，但在自然界卻是在相互作用的綜合狀態(tài)下發(fā)生。溫度是影響松毛蟲種群變動(dòng)最重要的氣候因子。首先，溫度直接影響松毛蟲的生長(zhǎng)發(fā)育速度與種群生活史對(duì)策，如南方馬尾松毛蟲每年可發(fā)生多達(dá)4一5代，而北方落葉松毛蟲每年只發(fā)生1代甚至2年1代[lj。北方種群通常在9月份甚至8月底開始進(jìn)人滯育發(fā)育狀態(tài)，而南方(如海南)種群則可能全年發(fā)生而不滯育。因此，南方氣溫偏高有利于松毛蟲發(fā)生，使其暴發(fā)成災(zāi)周期短、突發(fā)性強(qiáng)。另外，松毛蟲在高溫干旱年份多代分化率高，猖撅暴發(fā)可能性大。如馬尾松毛蟲2、3代分布區(qū)若遇7一8月份高溫干旱，其3代的分化比率會(huì)明顯高于往年[20一22]，導(dǎo)致秋季大發(fā)生。其次，溫度變動(dòng)嚴(yán)重干擾松毛蟲越冬代的存活。暖冬利于松毛蟲越冬代的安全存活，預(yù)示來(lái)年春季暴發(fā)可能性高[l，‘叼，而越冬前期的驟然低溫及長(zhǎng)期的越冬低溫對(duì)越冬種群是致命的。因?yàn)槲唇?jīng)低溫馴化的種群耐寒能力較差，而且即使低溫馴化后的種群，在長(zhǎng)期的低溫暴露中死亡個(gè)體數(shù)也會(huì)伴隨低溫時(shí)間的延長(zhǎng)而迅速增加[23，川。另外，溫度對(duì)濕度、光周等表現(xiàn)出干擾效應(yīng)。高溫干擾松毛蟲的短光周效應(yīng)，使誘導(dǎo)滯育率明顯下降;低溫則促進(jìn)短光周效應(yīng)，使臨界光周值顯著升高[22，25一27習(xí)。比如，北方油松毛蟲種群臨界光周值為14.5h[25〕，南方馬尾松毛蟲為13巧h[25，29，3‘，3，習(xí)，而南方熱帶馬尾松毛蟲種群幾乎全年發(fā)生，基本不滯育，所以潛在暴發(fā)性較高。松毛蟲暴發(fā)的最重要的物質(zhì)基礎(chǔ)是松樹和松林[v，33j。首先，松林的組分、結(jié)構(gòu)與松毛蟲暴發(fā)密切相關(guān)。取食純林松針的馬尾松毛蟲幼蟲在生長(zhǎng)發(fā)育速率、化蛹率、羽化率、產(chǎn)卵量、食物的利用率、轉(zhuǎn)化率和消耗率等方面都顯著高于取食混交林的種群，其死亡率也顯著低于后者〔川，因而松毛蟲(如馬尾松毛蟲)在干燥型純種松林及10年生左右的幼林中容易暴發(fā)成災(zāi)[l3，而在混交林尤其是由闊葉樹組成的混交林中較少暴發(fā)[l，，34〕。其次，松樹的質(zhì)量與抗性干擾松毛蟲種群的暴發(fā)。馬尾松毛蟲取食老葉成活率明顯高于新葉，這與老葉中10種必需氨基酸含量更高有關(guān)哪」。濕地松針葉內(nèi)牙旅烯含量明顯高于馬尾松針，對(duì)馬尾松毛蟲表現(xiàn)出明顯抗性作用郎皿，使取食濕地松等的馬尾松毛蟲種群趨勢(shì)指數(shù)明顯下降嘟，37]。另外，松樹受到松毛蟲危害后會(huì)產(chǎn)生誘導(dǎo)化學(xué)防御，使針葉內(nèi)化學(xué)成分發(fā)生變化，產(chǎn)生抗性，干擾松毛蟲種群的發(fā)生[s8，’幻，這尤其以中度受害林抗性最強(qiáng)[’0〕。取食受害松針后馬尾松毛蟲解毒酶活性提高，發(fā)育歷期延長(zhǎng)、體重減輕、死亡率增加、生殖力下降陽(yáng)〕。因此，松毛蟲暴發(fā)成災(zāi)后的種群快速崩潰可能與松樹受害后的誘導(dǎo)抗性有關(guān)。

2.2松毛蟲暴發(fā)機(jī)制分析

一般而言，害蟲暴發(fā)與下列5個(gè)方面的變化有關(guān):l)有利的環(huán)境;2)更多的高產(chǎn)卵量基因型;3)更多抗天敵基因型;4)適應(yīng)型和協(xié)同型的增加;5)種群遷人和短期的環(huán)境及遺傳波動(dòng)[’2〕。就松毛蟲而言，其種群暴發(fā)成災(zāi)機(jī)制主要有兩類，一是種群的內(nèi)在機(jī)制或遺傳特性川，即該種群是否具備暴發(fā)種群的特征，如種群的基數(shù)大、種群的適合度高、種群的生活史對(duì)策等;另一類則是外在機(jī)制，即外在條件是否具有正向作用，如氣候適宜、食料豐富、天敵少或失控等。松毛蟲暴發(fā)種多數(shù)具有寄主范圍較廣(表1)、產(chǎn)卵量較高等特點(diǎn)叫，即與種群暴發(fā)的內(nèi)在機(jī)制作用有關(guān)。成災(zāi)最嚴(yán)重的馬尾松毛蟲寄主范圍相對(duì)較狹窄，且產(chǎn)卵量也不高，其暴發(fā)成災(zāi)更多與南方存在大面積的純林及高溫干燥氣候等有關(guān)，即暴發(fā)的外在機(jī)制作用更明顯川。馬尾松毛蟲暴發(fā)成災(zāi)具有周期性和突發(fā)性相結(jié)合的特點(diǎn)，暴發(fā)成災(zāi)原因除了具備暴發(fā)種的遺傳特性之外，大面積馬尾松純林的存在為其暴發(fā)提供了重要物質(zhì)基礎(chǔ)。純林食料豐富，其他植被稀少，生物群落簡(jiǎn)單，天敵少，林中溫度、濕度對(duì)松毛蟲的生長(zhǎng)發(fā)育有利[lv〕，種群容易大發(fā)生。許多報(bào)道也顯示，松毛蟲暴發(fā)首先發(fā)生在純林，之后向周邊擴(kuò)展。此外，松毛蟲的暴發(fā)成災(zāi)還需要高溫干旱或由環(huán)境噪音引起的混沌動(dòng)態(tài)作為啟動(dòng)因子。松毛蟲在暴發(fā)的上升期受到正密度相關(guān)作用的驅(qū)使，而在下降期和潛伏期主要是因?yàn)槭艿剿蓸湔T導(dǎo)抗性、嚴(yán)重失葉和天敵所引起的負(fù)密度相關(guān)作用川。

3災(zāi)害控制技術(shù)研究

3.1監(jiān)測(cè)與預(yù)測(cè)、預(yù)報(bào)技術(shù)

準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)到松毛蟲早期災(zāi)害點(diǎn)，及時(shí)采取有效措施防治，能有力地將松毛蟲災(zāi)害損失降到最低限度[’3〕。松毛蟲蟲情、災(zāi)情傳統(tǒng)監(jiān)測(cè)技術(shù)有線路踏查、標(biāo)注地調(diào)查、燈誘等，根據(jù)空間分布類型和運(yùn)用相應(yīng)抽樣方法，積累災(zāi)情第一手資料并分析發(fā)生規(guī)律[’4〕。隨著我國(guó)松毛蟲性信息素組分鑒定、結(jié)構(gòu)分析、比例確定及生物或人工合成研究的深人開展[’5一47〕，松毛蟲性信息素的田間試驗(yàn)及誘芯的技術(shù)開發(fā)得到了長(zhǎng)足發(fā)展[’8，‘。該技術(shù)具有靈敏度高、專一性強(qiáng)、無(wú)毒、無(wú)污染、使用方便和操作簡(jiǎn)單等優(yōu)點(diǎn)咖〕，正成為我國(guó)監(jiān)測(cè)松毛蟲發(fā)生的重要方法。另外，我國(guó)應(yīng)用衛(wèi)星(如陸地衛(wèi)星TM和氣象衛(wèi)星NOAA/AVHRR等)技術(shù)的發(fā)展與精度水平的提高，也有力地推動(dòng)了森林病蟲害遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究與應(yīng)用，該技術(shù)較好地應(yīng)對(duì)了林區(qū)面積大、人員少的監(jiān)測(cè)難題，使測(cè)報(bào)結(jié)果更加科學(xué)、可靠[43)。我國(guó)害蟲預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)工作已從經(jīng)驗(yàn)預(yù)測(cè)階段，經(jīng)實(shí)驗(yàn)預(yù)測(cè)階段和統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)階段，而逐漸過(guò)渡到信息預(yù)測(cè)階段[sl〕。松毛蟲預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)目前主要以統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)和信息預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)為主。統(tǒng)計(jì)預(yù)測(cè)方法有回歸分析、馬爾可夫鏈、灰色系統(tǒng)分析等;信息預(yù)測(cè)方法有地理信息系統(tǒng)、綜合管理系統(tǒng)、決策專家系統(tǒng)等。另外，在非線性科學(xué)取得重大發(fā)展的背景下，將傳統(tǒng)的動(dòng)力理論、統(tǒng)計(jì)理論與混沌理論和一些新的數(shù)學(xué)計(jì)算技術(shù)相結(jié)合，正形成一些新的害蟲預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)途徑，如基于人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)(ANN)的松毛蟲發(fā)生量、發(fā)生面積的測(cè)報(bào)研究等[52〕。

3.2防治與控制技術(shù)

在松毛蟲的綜合治理中，化學(xué)防治多以高效、低毒、低殘留藥劑的開發(fā)、使用為主，如滅幼脈類特異性殺蟲劑、阿維菌素抗生素類藥等，一些新型環(huán)保生物制劑，如森得保、綠得保、苦•煙乳油、徠•煙乳油等已廣泛運(yùn)用。現(xiàn)在人們更注重使用混合藥劑，如滅幼脈類和阿維菌素混劑、綠得保(蘇云金桿菌和阿維菌素復(fù)合粉劑)、苦參煙堿和阿維菌素混合防治落葉松毛蟲效果比單一用藥更好等。當(dāng)前，真菌殺蟲劑仍以白僵菌(Beaureriabassiana)為主，每年防治松毛蟲面積達(dá)50萬(wàn)hmZ呻〕，而綠僵菌(Metarhiz￡umanisoplia。)與白僵菌搭配使用也初見(jiàn)成效。世界產(chǎn)量.最大的微生物殺蟲劑蘇云金桿菌(Baeilzu:thuringiensis，Bt劑)在我國(guó)的工業(yè)化生產(chǎn)已達(dá)一定規(guī)模，在松毛蟲防治中較為有效。松毛蟲病毒殺蟲劑的研究與利用大都集中在CPV方面，對(duì)CPV的形態(tài)及核酸分類、組織病理、免疫學(xué)、復(fù)制方式、提純及加工工藝、安全試驗(yàn)及林間防治等方面研究較多，我國(guó)每年利用CPV防治松毛蟲總面積在6.67萬(wàn)hmZ以上[“]。在我國(guó)，松毛蟲的綜合防治已逐步提高到以林業(yè)可持續(xù)發(fā)展為目的，以協(xié)調(diào)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境等方面為準(zhǔn)則，以環(huán)境及森林資源保護(hù)為目標(biāo)，以生態(tài)學(xué)原理為基礎(chǔ)來(lái)處理松毛蟲防治策略，逐漸走向生態(tài)控制[5l〕。近期，對(duì)“松樹一松毛蟲一天敵”三級(jí)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)的化學(xué)通訊關(guān)系的研究已取得重大進(jìn)展，有利于深人了解松樹的上行控制作用與天敵的下行控制作用[54〕在化學(xué)通訊層面對(duì)松毛蟲種群發(fā)生與消長(zhǎng)的作用機(jī)制，為松毛蟲生態(tài)調(diào)控提供新思路，比如可以通過(guò)人工釋放揮發(fā)性化學(xué)物質(zhì)，啟動(dòng)松林化學(xué)通訊防御系統(tǒng)，增強(qiáng)松林的免疫能力等。通過(guò)封山育林改善松林生態(tài)環(huán)境，提高天敵種類和數(shù)量，發(fā)揮其自然控制作用。

4松毛蟲災(zāi)害研究展望

松毛蟲的災(zāi)害研究在其他一些方面進(jìn)展也較快，例如，松毛蟲性信息素組分、結(jié)構(gòu)鑒定、比例及人工合成等是近些年國(guó)內(nèi)外的研究重點(diǎn)，我國(guó)在這方面的研究取得了重大成就，到目前為止，已對(duì)近10種松毛蟲的性信息素進(jìn)行了研究，且相當(dāng)一部分已經(jīng)進(jìn)人田間試用甚至推廣應(yīng)用階段。例如利用落葉松毛蟲性誘劑成功監(jiān)測(cè)到落葉松毛蟲已經(jīng)從西伯利亞?wèn)|部向西擴(kuò)散到俄羅斯中部森林地區(qū)[55〕;性誘劑能很好地用于監(jiān)測(cè)落葉松毛蟲或歐洲松毛蟲的外來(lái)入侵[56」;“松樹一馬尾松毛蟲一寄生蜂或蠅”三級(jí)營(yíng)養(yǎng)結(jié)構(gòu)的化學(xué)通訊關(guān)系研究正快速發(fā)展[5v一6?！?探討了受害后松樹揮發(fā)性物質(zhì)的變化及其對(duì)松毛蟲、寄生天敵的影響，揮發(fā)性物質(zhì)對(duì)松毛蟲產(chǎn)卵選擇行為的影響[s7〕，寄生蜂定位寄主的活性組分，松樹間化學(xué)通訊與松林防疫系統(tǒng)功能，松樹揮發(fā)性物質(zhì)與幼蟲取食選擇等。隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)總體水平明顯提升，對(duì)原料尤其是林木原料的需求與日俱增。為緩解林木原料需求的壓力，提高植被對(duì)溫室氣體的吸收量，減緩氣候變暖的趨勢(shì)，國(guó)家相關(guān)的林業(yè)計(jì)劃順次出臺(tái)，人工林如松林的建設(shè)倍受重視。這無(wú)形中為以松樹為主要食料的松毛蟲提供了豐富的物質(zhì)基礎(chǔ)，因此，松毛蟲的暴發(fā)成災(zāi)機(jī)制研究具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。當(dāng)前，僅少數(shù)暴發(fā)種的種群發(fā)生與消長(zhǎng)機(jī)制、相關(guān)作用因子等研究較多，而非暴發(fā)種的基礎(chǔ)生物學(xué)、生態(tài)學(xué)資料則十分欠缺川，松毛蟲的暴發(fā)機(jī)制由于缺少基礎(chǔ)資料而難以形成系統(tǒng)性、規(guī)律性的研究結(jié)果。并且，目前的研究只對(duì)馬尾松毛蟲的暴發(fā)機(jī)理有過(guò)較為深人的探討[7j，因而這方面的研究工作仍任重而道遠(yuǎn)。

松毛蟲的防控技術(shù)是綜合治理松毛蟲的重要措施，主要應(yīng)從兩方面著手:一是松樹對(duì)松毛蟲的上行控制研究，如松樹的抗性機(jī)制與分子機(jī)理、抗性品種的開發(fā)等;另一是天敵對(duì)松毛蟲的下行控制研究，如以“松樹一松毛蟲一寄生蜂/蠅”三級(jí)營(yíng)養(yǎng)系統(tǒng)為研究對(duì)象，研究該系統(tǒng)的化學(xué)通訊關(guān)系、機(jī)制，開發(fā)誘導(dǎo)活性強(qiáng)的化學(xué)通訊組分物質(zhì)，在充分利用自然生態(tài)系統(tǒng)調(diào)控作用的過(guò)程中，探討天敵控制的新思路?！擅x的監(jiān)測(cè)與預(yù)報(bào)是防治工作的重點(diǎn)，以美國(guó)為首的發(fā)達(dá)國(guó)家已將航空錄像技術(shù)作為監(jiān)測(cè)重大森林病蟲害的主要手段，但這在我國(guó)只是剛起步，因而航天遙感與航空遙感協(xié)調(diào)使用與開發(fā)應(yīng)用是我國(guó)近期松毛蟲遙感監(jiān)測(cè)技術(shù)發(fā)展的重要方向。