森林蟲生真菌的研究與應用

馬作浩

（福建省龍巖市永定區林業局 福建龍巖永定 364100）

森林蟲生真菌的研究與應用

馬作浩

（福建省龍巖市永定區林業局 福建龍巖永定 364100）

本文主要是對森林蟲生真菌的研究與應用進行介紹，分析了蟲生真菌的作用，綜合國內外的研究情況，就蟲生真菌的致病機理及其毒力、菌株選育、制劑研究自然發生與流行規律、作為殺蟲劑適用的引入定殖、流行病的誘發與調整等進行研究，主要對蟲生真菌在福建省龍巖市永定區森林中的應用情況進行深入分析。

蟲生真菌；森林；生物防治；真菌制劑

森林蟲生真菌一般指與森林環境中的昆蟲共生或者寄生以及捕食蟲體的真菌類。森林蟲生真菌對林業有害生物的防治具有很大的作用，能夠維持生態平衡和減少農藥對環境污染，是生態友好型和環境友好型生物農藥。蟲生真菌的種類多，代謝類型復雜，具有安全有效和顯著的流行性，可以大量生產。許多國家的科學工作者也對此進行了廣泛深入的研究。本文就森林蟲生真菌的研究與應用情況進行闡述。

1 蟲生真菌的歷史發展

在古希臘的神話中最早出現了關于蟲生真菌的記載。亞里士多德在《動物的歷史》一書中記載了很多有關蜜蜂的疾病。我國是應用蟲生真菌資源最早的國家之一。早在公元1149年就出現了世界上最早描述蠶僵病的《神農本草經》，并記載了發病條件與環境的關系。蟲生真菌的應用在醫藥領域也已經有數百年的歷史，冬蟲夏草和蟬茸就是其中的代表。《五代五行志》、《清史稿災異志》中也有關于蟲生真菌的記載。雖然蟲生真菌早已被人們知道并利用，但是利用蟲生真菌防治害蟲的歷史才僅僅一百多年。蟲生真菌應用在害蟲防治領域開始于1843年，Bassi實驗證明了白僵菌能夠使蠶生病。此項研究在法國、意大利等過較為流行，標志著昆蟲疾病的微生物病源學說的創立，為昆蟲病理學奠定了基礎，是昆蟲真菌研究的開端。然而受研究條件的限制以及當時生產力水平的限制，蟲生真菌真正進入一個繁榮時期是在20世紀20、30年代。

2 蟲生真菌的群種介紹與治病機理

被記載的蟲生真菌在世界上大約有100多個屬和800多個種。其中寄生昆蟲真菌占總種數的1/4，其中包括近年來新報道的新種24種。在害蟲防治中起到積極作用的是白僵菌、綠僵菌、玫色擬青霉、蠟蚧輪枝霉、湯普生被毛孢、座殼孢、鐮刀菌、蟲霉目等。

蟲生真菌之所以能夠入侵昆蟲主要依靠的是酶的作用和機械壓力。分生孢子附著與昆蟲的體壁上，由于活性物質的刺激萌發產生芽管，從而分泌出降解蛋白質和幾丁質的酶類物質，芽管頂端依附著的細胞長出入侵針，從而產生巨大的機械壓力，刺破昆蟲的表皮進入體腔，在體腔中斷裂成為菌絲段，借用芽殖，不斷繁殖菌絲段，使其充滿昆蟲體內，通過大量攝取昆蟲體內營養致使昆蟲發育不正常導致昆蟲死亡。蟲真菌入侵過程中發現而對酶類物質主要有蛋白質酶、幾丁質霉、酯酶、脂肪酶、淀粉酶等。在孢子萌發過程中和菌絲生長過程中都存在酶的降解活動。各種酶在降解過程中雖然不是同時出現，但是卻存在著一定的順序。順序如下：在24h內首先出現的是蛋白水解酶，然后是N-乙酰葡萄糖苷酶，接著就是幾丁質酶和脂肪酶的出現。在整個降解過程中，由于蛋白質是構成昆蟲表皮的重要組成部分，因此蛋白質水解酶在入侵過程中起著最重要的作用，蛋白質降解酶能夠使幾丁質暴露，從而使幾丁質酶對幾丁質的降解過程起到誘導的目的。幾丁質是蟲生真菌入侵的一道物理性屏障，研究表明通過幾丁質合成抑制素處理的昆蟲表皮更有利于真菌入侵。而蟲生真菌的體壁降解酶是可以單獨或者與其他物質一起構成昆蟲的體壁物質，作用是清除入侵屏障，提供給菌體所需要的營養，對于真菌的入侵與繁殖起到促進的作用。

蟲生真菌在入侵昆蟲體內之后由于各種酶的作用產生降解的效應，從而導致昆蟲發育不良最后導致昆蟲的死亡，然而經研究發現，在真菌入侵昆蟲體內之時就產生了一些毒素，在昆蟲致死的過程中起著非常重要的作用。以白僵菌為例，在入侵昆蟲體內之時就能產生蛋白質類，環肽類、非肽類這三類毒素。

3 森林蟲生真菌在林業有害生物防治過程中的應用

蟲生真菌在害蟲的防治中得到了廣泛的應用，在眾多菌類中應用最廣泛的就是白僵菌、綠僵菌、蠟蚧輪枝菌和蟲瘟酶等。以龍巖市永定區為例。據統計，永定區土地總面積22.3萬hm2，其中林地面積17.6萬hm2，占土地總面積的79.0%，有林地面積16.2萬hm2，無林地面積8692hm2，全區森林覆蓋率73.9%。寄主植物豐富，所以，在永定區會有較多的林業有害生物。我們做了一個統計，是從2000～2014年的主要林業有害生物發生危害情況。詳見表1。

從表1，我們可以清晰的看到永定區的主要林業有害生物，在發生危害面積當中，輕度較多，中度較少，重度沒有。那么為什么永定區會產生數量如此巨大的林業有害生物生物呢。經過分析，主要原因有以下幾點：

表1

3.1樹種單一

樹種以馬尾松為主，其它闊葉樹種及混交林比重小。

3.2防控措施得當

一方面，由于對嚴重染病的松林采取積極的林分改造措施，馬尾松毛蟲重度危害的松林面積將持續減少；另一方面，則由于馬尾松毛蟲的自然擴散作用，也將出現馬尾松毛蟲新的發生分布區。

3.3防控態勢不容樂觀

由于林業有害生物特別是周邊地區疫情反復，危險性林業有害生物治理本身存在難以根除、治理周期長的特點，永定區森林和景觀生態安全受到持續威脅。另一方面，隨著永定區一些工程項目的開工建設和貿易往來日益頻繁，松材線蟲病從省外或省內其他地方傳入的可能性也隨之增加。

永定區從實際情況出發，嚴格按《植物檢疫條例》、《植物檢疫條例實施細則（林業部分）》和有關法律法規頒發森林植物檢疫許可和產地檢疫許可，加強檢疫執法，防止外來林業有害生物傳入。

在營林措施當中，通過林分改造清除病蟲害的發源地，從根本上遏制病蟲害的擴散蔓延；而從防治方面，又分為生物防治，人工物理防治和化學防治。具體來講，永定區繼續招引益蜂益鳥、誘捕器誘殺防治天牛等害蟲。而且通過人工、機械等各種設備捕殺病蟲害，效果也十分明顯。

通過調查、監測、防治、檢疫等各項工作，有效地控制了林業有害生物發展勢頭。這十幾年，永定區通過每年堅持使用白僵菌生物農藥防治，該區的馬尾松毛蟲、剛竹毒蛾、竹蝗跳蝻、縱坑切梢小蠹發生的數量明顯減少。

4 森林蟲生真菌的發展

生物無公害防治技術是一種先進的害蟲防治技術，隨著人們環保意識的不斷增強，這種對于環境沒有污染的森林害蟲防治技術越來越被人們推崇。蟲生真菌在林業有害生物防治過程中對人類、環境和非目標生物的安全性是考慮利用蟲生真菌進行林業有害生物防治的一個重要原因。在利用蟲生真菌進行防治時，要充分考慮到使用蟲生真菌的便利性，經濟收益是否良好，用于長期防治是否足夠穩定，對于公共安全有沒有影響。結合以上問題，我們具體分析一下蟲生真菌的是否具備以上條件，蟲生真菌在在儲存和繁殖中繁殖體具有一定的穩定性，儲存方便；蟲生真菌的加工、生產成本低廉，適合大面積使用在森林中；蟲生真菌在使用過程中對于人體，環境以及非目標性生物都不存在攻擊性和傷害性，因此蟲生真菌可以廣泛應用在我區林業有害生物生物防治中。

5 結束語

蟲生真菌應用于林業有害生物防治當中是人類一項偉大的創舉，解決了普通化學藥品對人體、對環境的副作用問題。蟲生真菌適合在林業有害生物防治中大量使用，是充分利用自然界微生物進行維系生態平衡工作的表現。但是，森林蟲生真菌的應用過程中仍然存在著范圍不夠廣，銷量不好等問題，因此，我們要不斷在生產技術和市場定位等發面，促進森林蟲生真菌在林業有害生物防治中的進一步應用。

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1005-7897（2015）09-0059-02

2015-9-3