森林病蟲害防治員 林業(yè)病蟲害防治

1、林業(yè)病蟲害防治森林在生長發(fā)育過程中，常遭受到各種自然災(zāi)害的威脅，使林業(yè)生產(chǎn)造成巨大損失。在森林的 自然災(zāi)害中,病蟲害的為害是很嚴(yán)重的。森林病蟲害是一類嚴(yán)重的自然災(zāi)害,在林業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán) 境建設(shè)管理過程中，常常給生產(chǎn)經(jīng)營者帶來極大的經(jīng)濟(jì)損失，又被稱之為不冒煙的森林火災(zāi)我國 森林病蟲害的種類很多，據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，有主要病害500多種，蟲害1500多種。病蟲害不但能直接使 林木枯死,還能降低森林生長量、結(jié)實(shí)量和木材質(zhì)量，降低森林的防護(hù)效能,所造成的損失令人觸目 驚心。1森林病蟲害的防治策略1.1預(yù)防防治森林病蟲害，要立足于“預(yù)防”，生產(chǎn)活動中，由于種 苗的頻繁交換、調(diào)運(yùn)，人為地將一些危險性病蟲害在省際、

2、國際或地區(qū)問傳播，給林業(yè)生產(chǎn)帶來極 大的威脅，因此植物的檢疫工作十分重要。加強(qiáng)檢疫檢查與檢疫復(fù)檢，就是要嚴(yán)禁調(diào)運(yùn)蟲源木，要加 強(qiáng)對城鎮(zhèn)森林植物及其產(chǎn)品的集貿(mào)市場、倉儲、加工、銷售單位及苗木、花卉、果品等生產(chǎn)單 位的管理，堵塞危險性病蟲害的傳播渠道。森林病蟲害的防治是我國林業(yè)安全中一項(xiàng)重大工程，森林病蟲害的危害程度之大、范圍之廣, 一直以來都是我國林業(yè)部門和相關(guān)林業(yè)安全研究專家重視的問題，如何有效、快速地降低森林病 蟲害，最大程度地減少林業(yè)損失，已成為各省市林業(yè)部門的共識。近半個世紀(jì)來，森林病蟲害的防 治取得了長足的進(jìn)步，但也面臨著許多新問題?；瘜W(xué)防治以產(chǎn)生目標(biāo)生物的抗藥性、誤殺天敵 生物以及污

3、染環(huán)境等問題備受批評。生物防治以能克服上述缺點(diǎn)而被寄予厚望，也取得了一些 成績，不過仍有許多缺陷，如缺少人工釋放的天敵生物種群持續(xù)存在的生態(tài)學(xué)動態(tài)證據(jù)，生物 防治的研究者考慮更多的是食物鏈而不是食物網(wǎng)絡(luò)的關(guān)系等等，在森林病蟲害的生物防治方面， 沒有實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展，也沒有成功的事例表明在人工的或人工干預(yù)的森林生態(tài)系統(tǒng)中，建立了對 森林病蟲害控制持續(xù)有效的天敵生物種群。隨著人工造林面積的增加,特別是單一樹種純林的增加，病蟲危害加劇。森林病蟲害發(fā)生面積不斷增加，防治難度大。成災(zāi)病蟲種類增多，危害損失嚴(yán)重目前，發(fā)生嚴(yán)重 能夠成災(zāi)的病蟲已由20世紀(jì)80年代初的35種增加到50種左右，其中有些是由外地陸續(xù)傳

4、入的, 有的是從未發(fā)現(xiàn)過的。過去就危害比較重的松毛蟲、楊扇舟蛾、天牛（類）等至今未得到較好的控 制,有的在局部地區(qū)年年發(fā)生,甚至造成嚴(yán)重?fù)p失。20世紀(jì)80年代末以來,已有美國白蛾、紅脂大 小蠹、蘋果綿蚜及油松葉小卷蛾等多種危險性害蟲先后侵入黑龍江省，由于黑龍江省對這些危險 性害蟲采取了有效措施極力控制，沒有造成大的危害，但潛在的威脅卻不容忽視。過去危害就比較 嚴(yán)重的松毛蟲、天幕毛蟲、黃連木尺蛾、楊扇舟蛾、落葉松尺蛾和青楊天牛等表現(xiàn)相當(dāng)頑固，且 大都具有暴發(fā)成災(zāi)的特點(diǎn)，有的幾乎年年于局部地區(qū)暴發(fā)。如監(jiān)測跟不上，病蟲害發(fā)生初期往往不 能及時發(fā)現(xiàn)，到發(fā)現(xiàn)時已是危害嚴(yán)重的局面,造成防治相當(dāng)被動。由于生

5、物防治的步履維艱，加上相關(guān)學(xué)科發(fā)展的推動，抗病抗蟲選種、育種的研究形成了 熱點(diǎn)。特別是隨著生物工程技術(shù)的進(jìn)步，DNA (基因)重組技術(shù)突破了遠(yuǎn)緣雜交不親和性的困難， 為抗性育種開辟了新的途徑。多年來的抗性育種研究結(jié)果，使各國對主要的威脅性森林病蟲害 基本都提出了可用于發(fā)展的抗病、抗蟲樹種。但基因工程育種也不是萬能的，有一個新的問題 可能會產(chǎn)生：寄主抗性的喪失速度或者說有害生物對寄主的適應(yīng)速度似乎遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于我們的育種 速度。加之關(guān)于有害生物對這些抗性樹種的適應(yīng)性分化的研究十分貧乏，而缺少對這些抗性樹 種的抗性持續(xù)性的把握。這對于森林病蟲害的防治又構(gòu)成了潛在的威脅。面對病蟲災(zāi)害造成的巨大損失，認(rèn)清上

6、述問題的嚴(yán)重性后，在全球可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的背景 下，森林資源保護(hù)學(xué)者提出了 “有害生物持續(xù)治理(Sustainable Pest Management)”、“森林保健 (ForestHealthProtection)”等思想。意義在于著重強(qiáng)調(diào)提高森林自身的調(diào)控能力和抵抗力。提出 有害生物的綜合治理(IntegratedPest Man agement，IPM)應(yīng)逐漸向有害生物的生態(tài)治理 (EcologicalPestMan agement， EPM)發(fā)展，這是一個策略轉(zhuǎn)移的根本方向。對于現(xiàn)有的、具有一定生態(tài)系統(tǒng)性的人工林，采取改造提高其自我調(diào)控病蟲災(zāi)害的能力， 運(yùn)用對環(huán)境和其它有益物種的生存和發(fā)

7、展影響較小的各種措施，將有害生物控制在生態(tài)和經(jīng)濟(jì) 效益可接受(或允許)的低密度，并在時空上達(dá)到持續(xù)控制的效果。對于現(xiàn)有的、不具有生態(tài)系統(tǒng) 性的人工林，采取以基因工程為主的技術(shù)措施，培育適應(yīng)立地生態(tài)環(huán)境的抗性樹種，逐漸取代 現(xiàn)有弱抗性或抗性衰退、喪失的樹種。對于將有的人工林，采取生態(tài)控制的策略，從造林開始 就將病蟲災(zāi)害的自我控制作為和高質(zhì)高產(chǎn)同等重要的目標(biāo)，以期得到自組織的人工林生態(tài)系統(tǒng)， 將有害生物控制在生態(tài)和經(jīng)濟(jì)效益町接受(或允許)的低密度，并在時空上達(dá)到持續(xù)控制的效果。 對于將有的樹木個體簡單集合的人工林，采取以基因工程為主的技術(shù)措施，創(chuàng)造抗性樹種，并 根據(jù)其抗性衰退、喪失的速度，或有害生

8、物對抗性樹種適應(yīng)性進(jìn)化的速度和周期，持續(xù)地培育 適應(yīng)立地生態(tài)環(huán)境的抗性樹種。因此，森林及樹木病蟲災(zāi)害的生態(tài)控制技術(shù)和遺傳(基因)控制技術(shù)是實(shí)現(xiàn)我國森林保護(hù)策 略轉(zhuǎn)移和扭轉(zhuǎn)被動局面的關(guān)鍵技術(shù)。傳統(tǒng)觀念中，森林保護(hù)是林木遺傳育種學(xué)者培育出良種、造林學(xué)者進(jìn)行造林之后才提到日 程上的工作，林木育種學(xué)者并沒有把持續(xù)抗性作為和產(chǎn)量、質(zhì)量同等重要的目標(biāo)進(jìn)行育種，造 林學(xué)者也沒有把病蟲災(zāi)害的自我調(diào)控作為和產(chǎn)量、質(zhì)量同等重要的目標(biāo)進(jìn)行造林。可以說，現(xiàn) 在進(jìn)行保護(hù)的森林幾乎沒有任何抵抗病蟲害的機(jī)制存在，一旦病蟲災(zāi)害大發(fā)生、大流行，森防 工作者使出渾身解數(shù)也難以使樹木死里逃生。因此，在未來，森林保護(hù)學(xué)應(yīng)是林木遺傳育

9、種學(xué) 和造林學(xué)的指導(dǎo)學(xué)科。只有這樣，才能真正將病蟲災(zāi)害的生態(tài)防御策略和基因防御策略貫徹到 生產(chǎn)實(shí)踐當(dāng)中，從根本上防治病蟲害。生態(tài)控制的原理在于系統(tǒng)生態(tài)學(xué)。一個平稀的生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)，物種之間協(xié)同進(jìn)化，不同種的 有機(jī)體或亞系統(tǒng)協(xié)調(diào)共生、互惠互利，和諧高效利用系統(tǒng)的能量，系統(tǒng)中的所有生物都占領(lǐng)著 一切可利用的生態(tài)位、攝取一切可利用的能量，從而形成最佳的物流與能流利用狀態(tài)，使整個 系統(tǒng)表現(xiàn)出高效和諧的持續(xù)發(fā)展。在這種協(xié)同進(jìn)化過程中，物種常表現(xiàn)出抗逆性和變異性，這 些抗逆性和變異性的基礎(chǔ)來源于物種基因的調(diào)控表達(dá)和變異。因此，自然森林生態(tài)系統(tǒng)中各種 組分形成的各級結(jié)構(gòu)具有自我協(xié)調(diào)、自我組織、自我維持的穩(wěn)生機(jī)制

10、，這種機(jī)制構(gòu)造了系統(tǒng)的 自我調(diào)節(jié)功能，從而起到對病蟲災(zāi)害的可持續(xù)控制。遺傳控制得以實(shí)施的基礎(chǔ)是以基因工程為主導(dǎo)的現(xiàn)代育種技術(shù)。從林木或其它動植物體內(nèi) 定位到抗病、抗蟲基因，并將其克隆、轉(zhuǎn)入到林木體內(nèi)，表達(dá)出對特定或大多數(shù)病蟲害的持續(xù) 高抗性。目前，涉及遺傳轉(zhuǎn)化的樹種已達(dá)9科19屬近30種。一些重要的樹種如楊樹、歐洲落 葉松等已獲得了轉(zhuǎn)基因植株。在報導(dǎo)的林木基因工程的目的基因中，抗性基因的種類最為豐富， 包括了抗蟲基因、抗病基因、抗鹽基因、抗寒基因以及抗除草劑基因。對林木病害的遺傳控制應(yīng)該考慮兩個方面，這是由于具有兩種不同的林木病害類型。對于 病原主導(dǎo)性病害，寄主一般體現(xiàn)為寡（或單）基因控制的垂

11、直抗性，相應(yīng)的病原致病基因也是寡（或 單）基因，這樣便于克隆抗性基因以抑制致病基因的表達(dá)；對于寄主主導(dǎo)性病害，寄主則往往體 現(xiàn)為多基因控制的水平抗性，病原的致病性也往往是多個基因的表達(dá)，因此不利于克隆特定的 抗病基因以表達(dá)抗性。寄主主導(dǎo)性的病害是由不良環(huán)境因素（逆境）造成樹木生長勢下降而誘發(fā)產(chǎn) 生的，因此，這類病害又稱作生態(tài)性病害。例如楊樹潰瘍病、爛皮病，它們一般是在環(huán)境脅迫 引致樹皮膨脹度低于80%時才能夠發(fā)生。因此，如何提高樹木生長勢，增加抵抗逆境脅迫能力 是防治樹木生態(tài)性病害的根本。在抵抗這類病害的基因工程中，應(yīng)轉(zhuǎn)入能夠提高樹勢、強(qiáng)固細(xì) 胞壁的抗?jié)B透脅迫基因。生態(tài)性病害的病原主要是一些具

12、腐生性弱寄生性病原真菌，廣泛地存在于自然界中及潛伏 侵染于樹木體內(nèi)。生態(tài)逆境是這類病害的主要誘因，當(dāng)逆境生態(tài)因子導(dǎo)致樹木生長勢下降至某 一個閾值時，病原一寄主復(fù)合體開始病理過程，使寄主細(xì)胞、組織發(fā)生病變，表現(xiàn)出枯梢、枝 干潰瘍或腐爛等癥狀，影響樹木的生長，嚴(yán)重時造成樹木的死亡。生態(tài)性病害由于病原菌具有 潛伏侵染的特性、可長期潛伏在樹木體內(nèi)，因此具有隱蔽性；由于氣候生態(tài)逆境是其主要誘引， 因此具有突發(fā)性。這類病害在北美、歐洲以及東北亞分布廣泛，各國在經(jīng)歷了化學(xué)防治的失敗后，目前的研 究都集中在抗性育種和集約栽培上，試圖通過提高抗逆性和抗病性以及提高樹勢來最終達(dá)到控制病害的目的?？偨Y(jié)生態(tài)性病害由于具有隱蔽性和突發(fā)性，因此，控制的根本途徑是生態(tài)控制技術(shù)。對于客觀 上具有或可能出現(xiàn)一定演替過程、形成一定自組織性而具有一定程度自我調(diào)控病蟲災(zāi)害的功能 的人工林生態(tài)系統(tǒng)，其病蟲災(zāi)害生態(tài)控制的研究趨勢是：從喬、灌、草及農(nóng)作物多植物種合理 配置人手，提高系統(tǒng)內(nèi)的生物多樣性，改造現(xiàn)有林和營造混交林，為系統(tǒng)的演替過程構(gòu)建初始 可啟動狀態(tài)，使其伴隨演替過程逐步最大程度地實(shí)現(xiàn)自組織性，從而形成一定程度的抗逆補(bǔ)償 功能和自我調(diào)控病蟲災(zāi)害功能。同時輔助