生物技术在森林病虫害防治中的应用研究

文 明 郭万力 杨启鸿 肖 娟 吴志晖

（云南森林自然中心，云南 昆明 650224）

森林病虫害对于林业生产具有巨大的影响，因此，病虫害的防治也成为了林业生产当中的重要一环。传统的森林病虫害防治手段主要以化学农药为主，其成本低、效果好，深受林业生产者的喜爱。但是近年来，由于大量农药的泛用、滥用，不仅仅导致了森林环境污染问题，还使得很多林业产品对人们的健康产生影响，与此同时，一些抗药性极强的病虫害种类出现，则导致更多的农药问世，形成了恶性循环，长此以往，对于林业生产和森林生态系统的稳定来讲，都会产生严重的负面影响，新的森林病虫害防治手段备受关注，其中，生物技术是一种具有非常不错的应用优势及发展前景的森林病虫害防治手段之一。

1.当前我国森林病虫害的防治现状

1.1 森林病虫害防治工作难度大、任务重

从整体来看，目前我国对于森林资源的需求日益增加，但是不论是天然林还是人工林，都存在受到病虫害侵扰的问题，影响林业生产的产量和质量。就当前的森林病虫害情况来看，有发病多样化、范围广、影响迅速、预测难度大等特点，这就导致在实际的森林病虫害防治工作中，难度非常大且任务艰巨。部分地区出现抗药性强的病虫害，进一步增加了森林病虫害防治的难度。

1.2 森林病虫害高发的原因

1.2.1 林业生产结构设置不科学

目前我国很多的林业生产地区，都存在跟风问题，即为了追求经济效益，增加市场需求旺盛、收益高、种植周期短的木种，导致整个森林生态系统中林木种类结构配比科学性较差，森林生态系统生物多样性不足，自我恢复和调节能力差，对病虫害的抵御能力较弱，只能依赖人工防治，一旦防治手段出现问题，自然就会导致受灾严重。

1.2.2 生态环境遭受破坏

人类活动日益频繁、全球变暖问题严峻、部分物种转危，严重威胁物种多样性，加上肆意地乱砍滥伐，为了追求经济效益杀鸡取卵等情况持续存在，虽然近年来在森林生态环境保护方面，国家和地方政府都开始大刀阔斧进行整改，但是从结果来看，虽然起到了一定的效果，但是在已经遭受破坏的生态平衡面前，并未起到力挽狂澜的作用，仍旧因为生态平衡遭受到破坏，导致了森林病虫害日益猖獗且防治难度大增。

1.2.3 森林工作者综合素养不足

就目前来讲工作在一线的林业管理人员，整体水平都难以满足森林病虫害防治的真正需求，这主要是因为林业管理人员工作在林业生产和管理的第一线，缺少稳定可靠的教育培训渠道，知识更新困难，林业管理人员本身对于森林病虫害的防治重要性认知不足，有难以接触新式的防治手段，只能单纯盲目依靠农药和经验进行防治，一旦出现大范围的病虫害爆发，很难及时处理，降低损失。

2.生物技术在森林病虫害防治应用的优势

2.1 有利于可持续发展战略的施行

使用传统农药进行森林病虫害防治，会对森林生态环境造成一定的破坏，部分农药在使用过程中，不仅仅能够杀死致病菌以及害虫，还会导致其他动植物的死亡，而从整个森林生态系统来讲，食物链具有一定的复杂性，一旦因为泛用某种农药导致部分种类的动植物死亡，可能就会影响到其他物种的生存，进而使得整个森林生态系统失去平衡。使用生物技术，一方面不会产生有害物质的积累，另一方面，对于森林生态系统的食物链不会产生影响，相反在一定程度还会丰富森林生态系统的物种多样性，保证森林生态系统的可持续发展，对于我国当前施行的可持续发展战略，具有显而易见的促进作用。

2.2 防治手段安全有效

使用农药进行病虫害的防治，农药本身是具有一定毒害性的，一旦大规模使用或者局部喷洒过量，就会导致农药含量超标，严重影响林业产品质量，尤其是部分林业产品的食品，极有可能危及消费者的生命和健康。而使用生物防治技术，能够实现就地取材，降低使用成本而且生物技术的大规模泛用以及局部使用，不会产生负面影响，对于操作者来讲，不必担心误操作所带来的后果，因此更加安全有效。

3.生物技术在森林病虫害防治中的应用

3.1 细菌的应用

细菌杀虫技术效果十分不错，近年来，我国逐渐开始针对细菌杀虫技术进行推广，并且在杀螟杆菌、青虫菌等的使用方面，取得了良好的反馈。细菌杀虫技术，主要是将青虫菌、杀螟杆菌等喷洒到林木叶片上，害虫在蚕食树叶时，这类细菌也可随之进入到害虫体内，通过快速的生长繁殖，能够导致害虫出现消化系统破坏甚至败血症等情况，进而杀死害虫并阻止害虫的发育和繁殖，在森林病虫害的防治当中，起到较好的效果。一方面，这类细菌具有针对性，只针对部分害虫，其他动物误食细菌，不会产生不良影响，完全无害，另外，通过在动物内部杀死害虫，这种防治方式，能够避免病虫害在一个生命周期内反复发生的情况，具有良好的针对性和大范围使用的特性。

3.2 真菌的应用

真菌的应用与细菌的应用类似，都是通过感染来杀死害虫进而达到病虫害防治的目的，例如现阶段被广泛使用的白僵菌，通过皮肤接触、呼吸道感染等方式，侵入虫体，杀死害虫，对松毛虫、蛴螬、玉米螟等有非常显著的防治效果。

3.3 天敌防治的应用

天敌防治方法是最早使用的生物防治技术之一，该方法具有针对性强、效果突出、无毒害等特征，例如鸭能够消灭蝗虫，鸡能够啄食土壤下的虫卵，是最为早期且典型的病虫害防治方法，随着对某一害虫种群的深入研究，掌握其生活习性和天敌，在某一区域投入害虫天敌，具有显著的防治效果，例如当前具有一定应用场景的蚜虫蜂，通过寄生的手段杀死蚜虫。不过天敌防治技术的应用，需要充分了解该种害虫的天敌特性，部分天敌在森林生态系统当中缺少制约，大量繁殖可能会对森林生态系统产生影响，甚至一些天敌除了吃害虫之外，也会影响其他物种的正常生存，这种天敌就不能应用到病虫害的防治工作中来，否则可能弄巧成拙，造成更加严重的破坏。

3.4 病毒防治的应用

病毒防治方法在当前的森林病虫害生物防治工作中应用场景并不算多，其原理与细菌真菌类似，通过投放特定的病毒，使害虫感染死亡，由于病毒具有群体传染性，因此只需要少量的投入使用，就会产生显著的效果。但是从当前实际的应用效果来看，由于感染病毒后，害虫没有马上死亡，部分害虫还会繁殖后代，一些害虫的后代体内产生抗体，影响了病毒的使用效果，因此，虽然病毒防治技术有一定的效果，但是目前还需要进一步研究和挖掘，并不能满足广泛使用的相关要求，而且相较于真菌、细菌，病毒的可控性较差，可能在使用过程中发生变异，造成失效或者产生其他负面影响。

4.当前生物技术在森林病虫害防治中面临的问题

4.1 针对性强但普适性差

从上文的介绍不难看出，很多真菌、病菌或者细菌，只能针对某一种或者几种害虫使用，而天敌往往只针对一种害虫，这类防治手段，虽然针对性很强，但是普适性稍差，在实际的应用当中，很多林农一般更加愿意在出现某种大规模的病虫害通过农药无法处理时才想到使用生物技术，而不是将生物技术的应用常态化。

很多情况下，为了防治多种病虫害的发生，需要复合使用多种生物技术，不论从成本还是难度上，都超过了传统的农药防治方法，因此很多林农对此持有一定的排斥情绪，影响了生物技术的推广和使用。

4.2 技术研发和更新慢

生物技术的研发需要大量的实验作为基础，就当前的实际情况来看，由于此前的重视程度不足，相关人才缺口大，导致不论从投入还是人才储备方面，生物技术在森林病虫害防治方面都出现了大量的不足，在实际的技术使用当中，目前我国主要以引入外国先进的生物防治技术为主，结合我国当地林业生产的实际情况，加以改进和完善，自主研发能力差，技术更新速度较慢，这显著影响了生物技术在森林病虫害防治方面的应用和发展。

4.3 技术推广难度大

在实际的生物技术推广工作中来看，技术推广效果并不能令人满意，主要是很多林农不能接受当前的生物防治手段，其中原因有以下几个方面：第一是林农整体文化素养偏低，相较于新技术，更加遵从自身的林业生产经验，对新事物的接受能力较弱，在新技术推广过程中，本能的出现排斥；其二是生物技术虽然相较于农药使用具有诸多优势，但是从林农的角度来讲，由于其没有发展的眼光和较高的格局，看待林业生产一般以眼前利益为主，从眼前利益讨论，使用农药进行虫害消杀和防治，这种手段林农非常熟悉，使用成效更加明显，没有格外的学习成本，农药价格低廉，种类丰富，见效更快，在没有因为使用农药产生巨大的负面影响之前，林农更加习惯使用农药；第三是林业生产第一线的新技术推广工作困难，由于林农较为分散，对新技术兴趣不足，召集林农推广新技术难度较大，部分青壮外出打工，没有时间学习生物技术等。因此，导致了生物技术目前只在一些大规模的集体林生产中得到应用，由林农主导的林业生产过程中，生物防治技术的使用情况则远不如农药防治。

4.4 林业管理人员生物防治技术匮乏

从目前的情况来看，前线林业管理人员对于生物防治技术的推广和使用具有重要意义，但是由于林业管理人员专业水平参差不齐，对于生物防治技术的认知不足，没有足够的文化基础接受生物防治技术，部分地区林业管理人员对森林生态环境重视程度不够，这严重限制了生物技术的推广和使用。

5.提高生物技术在森林病虫害防治中的应用效果对策

5.1 加强技术研发工作

应该在当前的基础上，进一步增加生物防治技术的研发力度，增加财政投入用以支撑生物技术的自主研发工作，积极学习和引进西方发达国家的生物防治技术，各大专业院校加大力度培养相关的科研人才。只有这样，才能在保持生物技术可持续发展、针对性强的优势的基础上，增加生物技术的普适性，降低生物技术的使用门槛。例如将多种菌类和病毒搭配使用，提升生物防治的综合水平，降低配置和使用的难度等。

5.2 加大生物技术推广力度

首先，应该扭转林农和林业管理者对可持续发展的认知，在很长一段时间内，人们不能正确认识生态平衡与经济效益之间的矛盾，导致了乱砍滥发、竭泽而渔的情况出现，部分区域为此付出了惨痛的代价，生态系统遭到不可逆的破坏，自然灾害频发，人们的生存环境趋向恶劣，林业生产难以为继。随着多年来的不懈努力，当前人们对于生态环境的保护以及可持续发展已经具备了一定的接受力，各种血淋淋的现实案例也让环境保护更具说服力，在这样的情况下，生物防治技术相较于农药防治在森林病虫害防治工作中具有不可替代的优势，因此，要通过案例和试点，让更多的林农明白林业生产的可持续性是建立在生态系统的保护之上，而大量的使用农药、滥用农药，对森林生态系统的破坏是难以估量的，因此，自然会有更多的林农愿意主动的参与到生物技术的使用中来。之后，进一步通过财政补贴的方式建立试点，以利益诱使更多的林业生产者加入到生物技术的使用当中，当他们在使用过程中，取得了巨大的收获后，自然而言的成为了天然的生物技术代言人，让生物技术推广的难度大大降低，为生物技术的推广保驾护航。

5.3 乡村振兴与科技下乡的一线支撑

考虑结合当前国家的热点和方向，通过目前科技系统、林草系统在各扶贫攻坚和乡村振兴中的一些心得，找到结合点，增加对策中相关操作的可行性，提升研究对策的可行性。

6.结束语

总而言之，对于生物技术来讲，相较于传统的农药防治方式，在森林病虫害的防治方面，具有一定的优势，但是从当前林业生产的整体情况来看，仍旧以使用农药进行病虫害防治为主，这主要与生物技术作为新兴技术目前的推广效果不佳、未能被广大林业生产者所接受有一定的关系。鉴于当前我国的可持续发展战略，大力集中推行生物防治技术，能够有效改善森林生态系统的整体水平，保证可持续发展，降低农药产生的危害，有效控制病虫害，是值得进行大力推广的森林病虫害防治方法。