森林害蟲是指危害森林及林產(chǎn)品的昆蟲。中國已知的森林害蟲約2400種,其中有生活史、習(xí)性和防治方法可查的約450種。最重要的 20余種中包括馬尾松毛蟲(見松毛蟲)、微紅梢斑螟 (見松梢害蟲)、日本松干蚧(見松干蚧) 、華山松大小蠹、黃脊竹蝗、粗梢雙條杉天牛和光肩星天牛(見針葉樹天牛)、楊扇舟蛾、榆藍葉甲(見榆樹葉甲)、油茶尺蠖等。它們的侵襲或寄生,可使林木在形態(tài)、組織或生理生態(tài)上發(fā)生一系列不正常的變化,導(dǎo)致生長發(fā)育不良,產(chǎn)量和質(zhì)量下降,甚至引起林木或整個林分的死亡和生態(tài)環(huán)境惡化。1
簡介森林害蟲是指危害森林及林產(chǎn)品的昆蟲。中國已知的森林害蟲約2400種,其中有生活史、習(xí)性和防治方法可查的約450種。最重要的 20余種中包括馬尾松毛蟲(見松毛蟲)、微紅梢斑螟 (見松梢害蟲)、日本松干蚧(見松干蚧) 、華山松大小蠹、黃脊竹蝗、粗梢雙條杉天牛和光肩星天牛(見針葉樹天牛)、楊扇舟蛾、榆藍葉甲(見榆樹葉甲)、油茶尺蠖等。它們的侵襲或寄生,可使林木在形態(tài)、組織或生理生態(tài)上發(fā)生一系列不正常的變化,導(dǎo)致生長發(fā)育不良,產(chǎn)量和質(zhì)量下降,甚至引起林木或整個林分的死亡和生態(tài)環(huán)境惡化。
研究作用于森林及林產(chǎn)品的昆蟲的科學(xué)稱為森林昆蟲學(xué),是昆蟲學(xué)的一個分支。其主要任務(wù)是研究森林昆蟲的形態(tài)解剖、分類地位、個體生長發(fā)育規(guī)律、種群數(shù)量消長與森林生態(tài)系統(tǒng)中其他因子的相互關(guān)系,以及控制種群數(shù)量的策略和方法,從而達到防治害蟲、利用益蟲、保證林木健康成長的目的。2
主要類型害蟲類別根據(jù)森林害蟲的生活方式可分為下述類型。
根部害蟲根部害蟲有鱗翅目的地老虎、鞘翅目的蠐螬、金針蟲、雙翅目的種蠅和直翅目的螻蛄等。這類害蟲棲居于土壤,取食剛發(fā)芽的種子或幼苗的根、莖及幼芽,或蛀入幼樹根內(nèi)取食。其發(fā)生與土壤的類型及水肥管理、圃地的前作、林木和灌木的種類等有關(guān)。如地老虎喜較濕潤的粘壤土;前作為大豆和施用未經(jīng)腐熟的廄肥時蠐螬、種蠅發(fā)生較多等(見地下害蟲)。
干部害蟲干部害蟲主要包括鞘翅目的小蠹、天牛、吉丁蟲、象甲;鱗翅目的木蠹蛾及透翅蛾,膜翅目的樹蜂等。除成蟲期營裸露生活外,卵、幼蟲、蛹等均在樹皮下、樹干裂縫中或木質(zhì)部內(nèi)營隱蔽生活。林分中的被壓木、風(fēng)倒木和風(fēng)折木是這類害蟲長期維持一定數(shù)量的基本依托,當(dāng)林分因受葉部害蟲、風(fēng)、火、水、旱災(zāi)害而生長趨弱時,干部害蟲乘虛而入,導(dǎo)致樹木大面積死亡。在成熟、過熟林分,這種情況更為常見。少數(shù)干部害蟲也能侵害健康立木。森林經(jīng)營管理不當(dāng),如夏季采伐后未及時將原木運出林外,強度擇伐且采用拖運集材方式,未及時對中齡林進行撫育采伐,以及過度修枝,未及時清除被害立木等都可造成蛀干害蟲大量發(fā)生。
枝梢害蟲枝梢害蟲包括兩類:①鉆蛀害蟲。蛀食林木枝梢的昆蟲。有鱗翅目的螟蛾類、卷蛾類,鞘翅目的象甲類、天牛等。它們影響主梢生長或主干形成,或使主干扭曲,頂梢叢生,降低木材利用價值,甚至引起整株枯死。②刺吸害蟲。如同翅目的蚜蟲、蚧類、粉虱、木虱、葉蟬等,其若蟲和成蟲均以刺吸樹木汁液為生,可引起枝葉萎縮和枯黃,或形成癭瘤,嚴重影響樹木生長,甚至造成枯死。有些害蟲還可傳播病毒病害,其中很多是重要的檢疫對象。
葉部害蟲葉部害蟲種類繁多,主要有鱗翅目的枯葉蛾、毒蛾、 尺蛾、 舟蛾、袋蛾、刺蛾、潛葉蛾、卷蛾、斑蛾,以及鞘翅目中的葉甲、膜翅目中的葉蜂,直翅目中的竹蝗等,其中枯葉蛾科的松毛蟲歷來是中國松林的重要害蟲。大多數(shù)食葉害蟲營裸露生活,生殖力大,受氣候、天敵等因素的影響顯著,近老熟時幼蟲食量劇增,因而在發(fā)生數(shù)量上帶有明顯的爆發(fā)性或周期性,遷移擴散速度快、范圍廣,林木健康與否都能受害,林木葉片被吃光后常導(dǎo)致小蠹、天牛等干部害蟲大量發(fā)生。
果實種子害蟲果實種子害蟲有鱗翅目的螟蛾、卷蛾、麥蛾,舉肢蛾,鞘翅目的象蟲,膜翅目的小蜂、葉蜂和雙翅目的花蠅、癭蚊等。多在寄主花期或幼果期產(chǎn)卵,隨果實的生長而逐漸發(fā)育,取食果軸、種鱗及果仁等不同部位,影響種子的產(chǎn)量和質(zhì)量,發(fā)生嚴重地區(qū)常導(dǎo)致種子連年失收。1
研究歷史把森林昆蟲作為一門學(xué)科從事專門研究始于19世紀初。從那時到現(xiàn)在一般分為3個時期:①自然歷史研究時期。可以德國J.T.C.拉策堡的工作以及著作《森林昆蟲》 3卷(1837、1840、1844)和《森林害蟲及其天敵》為代表。②分類輔以實驗生活史研究時期。以德國的W.艾希霍夫的工作為代表,他通過生物實驗和分類學(xué)的研究,澄清了有關(guān)小蠹蟲生物學(xué)的許多錯誤觀念?!稓W洲的小蠹》(1881)是其主要著作;③近代時期。以實驗生物學(xué)研究為重點,其中德國K.埃舍里希的影響最大,著有《中歐森林昆蟲》 4卷(1914~1942),并主編《應(yīng)用昆蟲學(xué)》期刊,對森林昆蟲學(xué)發(fā)展起了很大作用。
中國在1949年前只有極少數(shù)昆蟲學(xué)工作者附帶從事森林昆蟲的研究。1949年以后,開始建立森林昆蟲的專門研究單位,從事森林昆蟲的區(qū)系分類,以及有關(guān)森林害蟲生物學(xué)、生理學(xué)、生態(tài)學(xué)和預(yù)測預(yù)報、防治方法等的研究。與此同時,高等院校也設(shè)立了森林保護專業(yè),培養(yǎng)專門人才。各級政府機關(guān)設(shè)立專門的森林保護機構(gòu),從事森林病蟲害及火災(zāi)等的防治工作。
預(yù)測方法預(yù)測預(yù)報生態(tài)環(huán)境良好時,森林害蟲種群與其他生物種群,包括天敵昆蟲等處于相對平衡狀態(tài),可不致造成災(zāi)害。一旦其他生物種群數(shù)量減少,這種平衡被破壞,害蟲數(shù)量便會急劇增加,以致猖獗成災(zāi)。為及時做好防治工作而常用的預(yù)測預(yù)報方法有如下:
發(fā)生期預(yù)測又分物候法、 積溫法、 發(fā)育進度法、趨性預(yù)測法和形態(tài)特征預(yù)測法等。①物候法。觀察害蟲各蟲期出現(xiàn)日期與其所處環(huán)境中各種自然現(xiàn)象出現(xiàn)日期的相關(guān)性,然后根據(jù)某一或某幾種自然現(xiàn)象的出現(xiàn)日期,預(yù)測害蟲蟲期出現(xiàn)的日期。如中國湖南省馬尾松毛蟲越冬幼蟲為害常與桃花盛開同時,可據(jù)以進行預(yù)測。②積溫法??筛鶕?jù)積溫公式推算,如已知害蟲某一蟲期的有效積溫和該蟲期的發(fā)育起點溫度,即可根據(jù)近期氣溫的實測值或預(yù)測值,計算該蟲期所需時間。利用有效積溫,還可以預(yù)測某地某種害蟲可能發(fā)生的代數(shù)。此法不適于具有滯育世代的昆蟲。③發(fā)育進度法。害蟲完成某一發(fā)育階段,所需時間因溫度不同而異。不同時間的倒數(shù)就是在不同溫度下的發(fā)育速度,即。假定全部發(fā)育時間為100,則在不同溫度下的發(fā)育速度為,當(dāng)V 值累積到100時,即表示該發(fā)育階段已完成。④趨性預(yù)測法。如利用害蟲的趨光性,在害蟲可能發(fā)生的季節(jié)里于林地設(shè)置黑光燈誘集害蟲,以確定害蟲的出現(xiàn)期;又如利用性外激素引誘害蟲以觀察害蟲的發(fā)生期。⑤形態(tài)特征預(yù)測法。如槐樹尺蛾幼蟲體背出現(xiàn)紫紅時,表示幼蟲已老熟,3~5天內(nèi)將大量化蛹。
發(fā)生數(shù)量預(yù)測方法尚不成熟,只能預(yù)測數(shù)量變化的趨勢。計有氣候圖法、蟲口調(diào)查法、形態(tài)及生理狀態(tài)預(yù)測法等。①氣候圖法,將害蟲相連許多代實際發(fā)生的數(shù)量與各代氣候圖的特點比較,找出與害蟲大發(fā)生有關(guān)的氣候圖的特點,據(jù)以預(yù)測害蟲數(shù)量的消長。同樣,根據(jù)溫濕系數(shù)的月、旬變化與害蟲數(shù)量消長的關(guān)系,也可進行預(yù)測。②蟲口調(diào)查法。在害蟲數(shù)量較為穩(wěn)定的時期(蛹期或越冬期)中進行蟲口調(diào)查,了解影響害蟲數(shù)量消長的主要因子(天敵種類及其寄生率或捕食量,寄主植物被害情況)以及害蟲生殖力指標(蛹重、產(chǎn)卵量、性比)的變化情況等,然后進行綜合分析作出預(yù)測。③形態(tài)及生理狀態(tài)預(yù)測法。根據(jù)害蟲適應(yīng)環(huán)境所起的形態(tài)及生理變化,預(yù)測害蟲數(shù)量,如蚜蟲在不良環(huán)境下便產(chǎn)生有翅蚜。因此,統(tǒng)計有翅蚜的多少,便可預(yù)測蚜蟲的動態(tài)。此外,成蟲顏色的變化,越冬蟲期脂肪體的發(fā)育程度及含量都可作為預(yù)測指標。
發(fā)生范圍預(yù)測影響害蟲擴散蔓延和遷移的因素是害蟲的活動能力,種群數(shù)量的大小,寄主植物的情況以及地形與氣象條件等。只有掌握這些因素才能比較有效地預(yù)測害蟲的擴散蔓延范圍。1
防治方法中國防治害蟲的方針是“預(yù)防為主,綜合防治”。目的是應(yīng)用多種可以彼此相輔相成的防治方法,把害蟲種群數(shù)量抑制在不產(chǎn)生經(jīng)濟損害的水平。營林技術(shù)措施包括營造混交林,重視良種壯苗,適地適樹,合理密植,合理打枝,及時間伐,保護下木及枯枝落葉,促使樹木生長旺盛,保持林中不同生物種群的相對平衡等。此外還應(yīng)根據(jù)需要采取生物防治,物理機械防治和化學(xué)防治措施以及植物檢疫等。2
本詞條內(nèi)容貢獻者為:
趙陽國 - 副教授 - 中國海洋大學(xué)