森林虫生真菌的研究与应用

马作浩

（福建省龙岩市永定区林业局 福建龙岩永定 364100）

森林虫生真菌的研究与应用

马作浩

（福建省龙岩市永定区林业局 福建龙岩永定 364100）

本文主要是对森林虫生真菌的研究与应用进行介绍，分析了虫生真菌的作用，综合国内外的研究情况，就虫生真菌的致病机理及其毒力、菌株选育、制剂研究自然发生与流行规律、作为杀虫剂适用的引入定殖、流行病的诱发与调整等进行研究，主要对虫生真菌在福建省龙岩市永定区森林中的应用情况进行深入分析。

虫生真菌；森林；生物防治；真菌制剂

森林虫生真菌一般指与森林环境中的昆虫共生或者寄生以及捕食虫体的真菌类。森林虫生真菌对林业有害生物的防治具有很大的作用，能够维持生态平衡和减少农药对环境污染，是生态友好型和环境友好型生物农药。虫生真菌的种类多，代谢类型复杂，具有安全有效和显著的流行性，可以大量生产。许多国家的科学工作者也对此进行了广泛深入的研究。本文就森林虫生真菌的研究与应用情况进行阐述。

1 虫生真菌的历史发展

在古希腊的神话中最早出现了关于虫生真菌的记载。亚里士多德在《动物的历史》一书中记载了很多有关蜜蜂的疾病。我国是应用虫生真菌资源最早的国家之一。早在公元1149年就出现了世界上最早描述蚕僵病的《神农本草经》，并记载了发病条件与环境的关系。虫生真菌的应用在医药领域也已经有数百年的历史，冬虫夏草和蝉茸就是其中的代表。《五代五行志》、《清史稿灾异志》中也有关于虫生真菌的记载。虽然虫生真菌早已被人们知道并利用，但是利用虫生真菌防治害虫的历史才仅仅一百多年。虫生真菌应用在害虫防治领域开始于1843年，Bassi实验证明了白僵菌能够使蚕生病。此项研究在法国、意大利等过较为流行，标志着昆虫疾病的微生物病源学说的创立，为昆虫病理学奠定了基础，是昆虫真菌研究的开端。然而受研究条件的限制以及当时生产力水平的限制，虫生真菌真正进入一个繁荣时期是在20世纪20、30年代。

2 虫生真菌的群种介绍与治病机理

被记载的虫生真菌在世界上大约有100多个属和800多个种。其中寄生昆虫真菌占总种数的1/4，其中包括近年来新报道的新种24种。在害虫防治中起到积极作用的是白僵菌、绿僵菌、玫色拟青霉、蜡蚧轮枝霉、汤普生被毛孢、座壳孢、镰刀菌、虫霉目等。

虫生真菌之所以能够入侵昆虫主要依靠的是酶的作用和机械压力。分生孢子附着与昆虫的体壁上，由于活性物质的刺激萌发产生芽管，从而分泌出降解蛋白质和几丁质的酶类物质，芽管顶端依附着的细胞长出入侵针，从而产生巨大的机械压力，刺破昆虫的表皮进入体腔，在体腔中断裂成为菌丝段，借用芽殖，不断繁殖菌丝段，使其充满昆虫体内，通过大量摄取昆虫体内营养致使昆虫发育不正常导致昆虫死亡。虫真菌入侵过程中发现而对酶类物质主要有蛋白质酶、几丁质霉、酯酶、脂肪酶、淀粉酶等。在孢子萌发过程中和菌丝生长过程中都存在酶的降解活动。各种酶在降解过程中虽然不是同时出现，但是却存在着一定的顺序。顺序如下：在24h内首先出现的是蛋白水解酶，然后是N-乙酰葡萄糖苷酶，接着就是几丁质酶和脂肪酶的出现。在整个降解过程中，由于蛋白质是构成昆虫表皮的重要组成部分，因此蛋白质水解酶在入侵过程中起着最重要的作用，蛋白质降解酶能够使几丁质暴露，从而使几丁质酶对几丁质的降解过程起到诱导的目的。几丁质是虫生真菌入侵的一道物理性屏障，研究表明通过几丁质合成抑制素处理的昆虫表皮更有利于真菌入侵。而虫生真菌的体壁降解酶是可以单独或者与其他物质一起构成昆虫的体壁物质，作用是清除入侵屏障，提供给菌体所需要的营养，对于真菌的入侵与繁殖起到促进的作用。

虫生真菌在入侵昆虫体内之后由于各种酶的作用产生降解的效应，从而导致昆虫发育不良最后导致昆虫的死亡，然而经研究发现，在真菌入侵昆虫体内之时就产生了一些毒素，在昆虫致死的过程中起着非常重要的作用。以白僵菌为例，在入侵昆虫体内之时就能产生蛋白质类，环肽类、非肽类这三类毒素。

3 森林虫生真菌在林业有害生物防治过程中的应用

虫生真菌在害虫的防治中得到了广泛的应用，在众多菌类中应用最广泛的就是白僵菌、绿僵菌、蜡蚧轮枝菌和虫瘟酶等。以龙岩市永定区为例。据统计，永定区土地总面积22.3万hm2，其中林地面积17.6万hm2，占土地总面积的79.0%，有林地面积16.2万hm2，无林地面积8692hm2，全区森林覆盖率73.9%。寄主植物丰富，所以，在永定区会有较多的林业有害生物。我们做了一个统计，是从2000～2014年的主要林业有害生物发生危害情况。详见表1。

从表1，我们可以清晰的看到永定区的主要林业有害生物，在发生危害面积当中，轻度较多，中度较少，重度没有。那么为什么永定区会产生数量如此巨大的林业有害生物生物呢。经过分析，主要原因有以下几点：

表1

3.1树种单一

树种以马尾松为主，其它阔叶树种及混交林比重小。

3.2防控措施得当

一方面，由于对严重染病的松林采取积极的林分改造措施，马尾松毛虫重度危害的松林面积将持续减少；另一方面，则由于马尾松毛虫的自然扩散作用，也将出现马尾松毛虫新的发生分布区。

3.3防控态势不容乐观

由于林业有害生物特别是周边地区疫情反复，危险性林业有害生物治理本身存在难以根除、治理周期长的特点，永定区森林和景观生态安全受到持续威胁。另一方面，随着永定区一些工程项目的开工建设和贸易往来日益频繁，松材线虫病从省外或省内其他地方传入的可能性也随之增加。

永定区从实际情况出发，严格按《植物检疫条例》、《植物检疫条例实施细则（林业部分）》和有关法律法规颁发森林植物检疫许可和产地检疫许可，加强检疫执法，防止外来林业有害生物传入。

在营林措施当中，通过林分改造清除病虫害的发源地，从根本上遏制病虫害的扩散蔓延；而从防治方面，又分为生物防治，人工物理防治和化学防治。具体来讲，永定区继续招引益蜂益鸟、诱捕器诱杀防治天牛等害虫。而且通过人工、机械等各种设备捕杀病虫害，效果也十分明显。

通过调查、监测、防治、检疫等各项工作，有效地控制了林业有害生物发展势头。这十几年，永定区通过每年坚持使用白僵菌生物农药防治，该区的马尾松毛虫、刚竹毒蛾、竹蝗跳蝻、纵坑切梢小蠹发生的数量明显减少。

4 森林虫生真菌的发展

生物无公害防治技术是一种先进的害虫防治技术，随着人们环保意识的不断增强，这种对于环境没有污染的森林害虫防治技术越来越被人们推崇。虫生真菌在林业有害生物防治过程中对人类、环境和非目标生物的安全性是考虑利用虫生真菌进行林业有害生物防治的一个重要原因。在利用虫生真菌进行防治时，要充分考虑到使用虫生真菌的便利性，经济收益是否良好，用于长期防治是否足够稳定，对于公共安全有没有影响。结合以上问题，我们具体分析一下虫生真菌的是否具备以上条件，虫生真菌在在储存和繁殖中繁殖体具有一定的稳定性，储存方便；虫生真菌的加工、生产成本低廉，适合大面积使用在森林中；虫生真菌在使用过程中对于人体，环境以及非目标性生物都不存在攻击性和伤害性，因此虫生真菌可以广泛应用在我区林业有害生物生物防治中。

5 结束语

虫生真菌应用于林业有害生物防治当中是人类一项伟大的创举，解决了普通化学药品对人体、对环境的副作用问题。虫生真菌适合在林业有害生物防治中大量使用，是充分利用自然界微生物进行维系生态平衡工作的表现。但是，森林虫生真菌的应用过程中仍然存在着范围不够广，销量不好等问题，因此，我们要不断在生产技术和市场定位等发面，促进森林虫生真菌在林业有害生物防治中的进一步应用。

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1005-7897（2015）09-0059-02

2015-9-3