浅谈生物技术在森林病虫害防治中的应用

2021-08-10李火军

农村科学实验 2021年17期

李火军

（湖南省永兴县林业局，湖南永兴 423300）

1.引言

在林业生产中，森林病虫害防控是一项十分重要的工作。从多年来大力开展植树造林、巩固生态建设成果的实践中充分认识到，做好森林病虫害防控工作具有极其重要的经济效益和社会效益。在新的历史阶段，为了更好地发挥防控效能、体现保护环境的思想理念，应大力推广和广泛使用林业病虫害的生物防控技术。

2.生物防治技术概述

2.1 概念

生物防治技术是利用自然界害虫的天敌、繁殖优势等技术，不需要农药就可以达到以虫治虫、以菌治虫的目的，是林业病虫害无害化处理的重要措施。病虫害生物防治技术包括微生物防治技术、害虫天敌防治技术。微生物防治技术是利用病菌、病毒、抗生菌等微生物治理林业病虫害。该技术不会将药物残留在植物体内，也不会使害虫产生抗药性，是一种比较有效的病虫害防治技术。林场管理人员可以根据区域范围内的害虫情况，适当投放害虫的天敌，控制害虫的数量和密度，从而保持区域内的生态平衡。

2.2 优势

生物防治技术可以达到无残留的无毒状态，不会对环境、动植物引发相应的危害，最大程度上实现环境的安全性。该类技术可以达到满意的防治效果。试想一下，若是长时间地进行应用，可以完善病虫害的天敌优势群体，实现长时间控制的要求。另外，生物防治技术难以造成病虫害抗体的出现，是一类能够长时间应用的手段。生物防治技术的原材料十分简单，且获得时的难度系数较低，具有可观的经济效益，可实现就地取材的目的，实现病虫害防治成本的降低。

3.林业病虫害发生原因分析

导致林业生态系统受到有害生物破坏的原因有很多，主要可以分为自然原因和人为原因两大种类。从自然原因方面来说，气候因素和生物多样性会对森林系统的防御能力造成破坏，导致森林系统的整体防御能力严重下降，从而使各种有害生物出现，并且有害生物的数量急剧增多，其中有一部分害虫喜欢以幼年植物为食，对植被的正常生长和森林生态系统的恢复速度造成影响，严重阻碍了林业的可持续发展。此外，树木品种比较单一，使得病虫害抵抗能力下降，也会导致病虫灾害发生。从人为原因来说，杀虫剂的过量使用虽然可以有效杀灭各种病虫，但同时也降低了林区生态系统自我防御能力，导致森林破坏速度加快。

4.生物技术在森林病虫害防治中的应用

4.1 生物农药防治

4.1.1 微生物源农药

微生物农药与常规农药相较，在使用微生物农药过程中，病虫害不会产生抗药性，无法对天敌造成危害。与此同时，微生物的繁殖速度快，可人为干预进行规模化培养，从而将对环境的不利影响削弱至最低。当前常见的微生物源农药主要包括真菌和病毒等。在种植树木时，需注意安全防护，不得有阳光直射，避免真菌、病毒在高温环境下被消杀。在使用此类药物时，需注意以下问题：严格控制温度，因药物中的活性成分易受环境影响，若环境温度较低，则繁殖速度减缓；严格控制湿度，湿度越大，则繁殖速度越快；尽量安排在阴天或傍晚用药，不得在雨天用药，否则菌液会被雨水冲刷。

4.1.2 动物源农药

动物源农药的作用机制是借助动物外激素、内激素和毒素消灭病虫害。但因部分动物产生的活性物质，会对昆虫的生存造成不利影响，如杀虫单等。昆虫分泌出的活性物质对于昆虫自身的发育也有积极作用，主要为调节，如蜕皮激素。昆虫的信息素活性物质可在昆虫间进行传递，通过特定的信息素表达不同的信息，使得昆虫聚集，此时便可使用相应的措施进行诱杀。在使用昆虫信息素过程中，需就害虫的信息素或对害虫有影响的信息素进行提取，抑制害虫的正常交配，减缓害虫群体繁殖。扰乱信息素时，需先在空旷区域均匀喷洒，使得害虫聚集于特定区域，从而弱化害虫对于林木的影响。此外，需注意信息素浓度的控制，充分发挥其利用价值，并关注风向变化，避免信息素飘散至林区。

4.1.3 植物源农药

植物源农药是由天然植物制作而成，可抑制害虫的正常生长。通常植物源农药是由一种或者多种草药混合组成，应用较为广泛的主要为烟草、除虫菊与大蒜素。植物源农药防治病虫害的针对性更强，对于红蜘蛛等防治效果较好。但是应选择具有生产资质的正规厂家生产的药物，详读药物使用说明，可根据病虫害的类型对药物进行合理选择。但需注意药物的科学存储，高温与强光均会影响药效，尽量安排在早晚时间段内施药。

4.2 鸟类防治

病虫害的天敌除了昆虫外，还有鸟类，如啄木鸟、杜鹃、喜鹊等。多数鸟类以虫为食，可以有效利用鸟类的这一特性进行林业病虫害无公害防治工作，依据林木发生病虫害的实际情况，科学合理地引进鸟类，以期达到控制病虫害数量的目的，从而实现林业病虫害无公害防治的目的。为了促使鸟类在森林中生活，可以在森林里建造人工鸟巢，帮助鸟类在森林中生活、繁殖，实现病虫害无公害防治的目的。另外，对于引进鸟类的品种及数量要进行科学合理地控制，实现森林生态平衡。

4.3 天敌昆虫防治

“预防为主，科学治理”是森林病虫害防治所要遵循的原则，坚持防控结合。在预防森林虫害的过程中，可以根据当地的实际情况引进以森林害虫为食的昆虫，并为昆虫提供良好的生存空间，如表1。当害虫处于繁殖期时，可以引进具有寄生性的昆虫对害虫进行捕杀。选用本地天敌对外来入侵的害虫进行管控，综合应用防控措施抑制林业害虫生长，优化林地环境，以充分发挥各类生物因子的自然控制作用。对此，需基于生态系统的作用原理和循环特征，对害虫进行综合治理。从微观层面来说，可采用分子生物学措施，确立高效的天敌昆虫控害机制，创建有效的开发与利用模式；从宏观层面来说，应联合助增与保育等措施设计病虫害防控方案，但也需对生物与非生物因素的直接或间接影响进行综合考量，增强生态系统的自我调整能力，也可发挥天敌昆虫等自然控制因子的作用。

表1 引进天敌防控我国林业害虫

例如，松毛虫是我国较为严重的食叶害虫之一，对于针叶树的危害最大，幼虫和成虫的自然扩散能级较强，一旦爆发则会对松林造成巨大影响。至今我国发现了寄生蝇、寄生蜂等多类松毛虫的天敌昆虫，其中赤眼蜂应用最为普及。松毛虫、赤眼蜂可对柞蚕卵进行大量繁殖，以散卵或大空间快速接蜂。与此同时，我国相关学者也对米蛾卵为替代寄主对赤眼蜂进行繁殖试验，明确了室内繁蜂思路和技术应用要点，经实践发现效果显著。

4.4 生物酶技术

蛋白酶抑制剂是普遍存在于生物体当中的一种酶，能够保持生物体的正常代谢，并且免受其他外来生物酶的不良影响。随着科技的发展和生物技术的成熟，人们对于生物酶技术的研究也逐渐深入，特别是在使用生物抑制杀虫工作当中的成效比较突出。生物酶技术的应用原理，是在一般情况下，蛋白酶可以抑制昆虫消化道当中的消化酶的作用，使其消化功能减弱或者出现紊乱，从而使其无法合成特定的氨基酸，导致生长发育不良，从而引起害虫生长性的缺陷和生存能力的丧失，最终导致昆虫的死亡。目前生物酶技术在森林防治过程当中的应用效果十分显著，不仅可以抑制昆虫的发育和传播，还能有效地保护森林健康成长。