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[宏大白蚁]害虫综合治理(IPM)与白蚁防治的措施
作者:宏大白蚁   发布时间:2016-5-25   浏览量:910

 一、IPM的定义

 IPM是Integrated Pest Management的缩写,中文意思是害虫综合治理。IPM早期叫IC(Integrated Control,综合防治),由Michelbacher等人(1952)首次提出。1959年,Stern等(1959)将综合防治定义为“一种将生物防治和化学防治结为一体的害虫防治方法,只是在必要时才采用化学防治,并且使其对生物的破坏控制在最低的水平。综合防治既可以利用自然界的生物进行防治,也可以通过人工诱导的生物因子进行生物防治”。 Smith等(1966)把害虫综合防治描述为“是利用所有适当的技术降低害虫的种群密度,使其保持在可造成经济损失的水平之下,或者控制种群数量防止其造成危害的害虫种群治理系统”。联合国粮农组织(FAO,1967)也将害虫综合防治定义为“它是依据相关环境和害虫种群动态,尽可能协调地采用所有适当的技术和方法,将害虫的种群控制在可造成经济损失的水平之下害虫的管理系统”。1972年,美国联邦政府机构环境质量委员会(CEQ)正式提出了IPM这一概念。CEQ 认为 IPM “是运用综合技术防治各种对农作物有潜在威胁的害虫的方法。它最大程度地依赖自然的害虫种群控制机制及一系列有利于抑制害虫的综合技术,包括耕作方法、害虫特有疾病、抗病、虫害作物品种、昆虫不育方法、引诱剂、寄生或捕食性天敌增殖,或者在必要时使用除害剂”。 20世纪80年代以后,IPM作为一种经济、有效且保护环境的害虫治理方法,广泛应用于农业、林业等领域。

     IPM概念强调只有在害虫的危害会导致经济损失的前提下才进行防治,也就是说,允许农作物上存在一定数量的病、虫害,只要它们的种群数量不足以达到经济危害水平,就不必进行防治。另外,在IPM的实践中,非常重视包括抗性品种、耕作方法、害虫自然天敌、化学药剂在内的综合防治技术的应用,尤其是利用自然天敌等生物因子来控制病虫害。

 IPM概念是从农业领域发展而来,其实施的目的是保护农作物。把IPM概念应用于白蚁治理时,其定义应有所不同。在农业上,IPM强调害虫种群数量监测,当害虫种群数量对农作物的危害所造成经济损失人类可接受或容忍时,即在未达到经济阈值时,可以不使用化学农药对害虫进行防治。但这种概念不大适合城市环境。就城市白蚁而言,当白蚁入侵建筑物被发现时,已对建筑物业主造成经济损失,这种情况对业主来说是难以接受或忍受的。因此,白蚁治理的经济阈值与农业领域不同,其经济阈值应尽可能的低甚至为零。

  由此看来,白蚁治理的IPM应更侧重于结果,即综合利用各种有效防治措施,同时,全面考虑经济、生态及社会效益,有效地控制白蚁种群数量,防止白蚁造成危害。

二、白蚁IPM措施

  目前,全世界已记载白蚁2600多种,其中,种类较多的国家及地区有中国(476种)、澳大利亚(360多种)、印度(280多种)、南美(400多种)、非洲(近1000种)及东南亚(400多种)。在2600多种白蚁中,有经济意义的约180种。白蚁主要为害房屋建筑、农作物、地下电力、通信电缆、交通、运输设施、水利堤坝、城市绿化树木等,对各国国民经济造成重大损失。每年因白蚁破坏造成直接经济损失,欧洲每年约2亿欧元,澳大利亚每年约1亿澳元。我国是白蚁为害最严重的国家之一,在建筑物方面,长江流域约40-50%房屋受白蚁为害,华南地区房屋受白蚁为害率约60-80%,广东个别城市可高达90%。在水利方面,白蚁危害水库、江河堤坝,造成堤防漏水、决堤。根据水利部门调查,长江以南堤坝受白蚁危害率为53-92.2%。此外,白蚁还危害农、林作物、地下电缆等。我国建筑物每年因白蚁为害造成的经济损失最少17亿元人民币;水库、江河堤坝因白蚁危害所造成直接和间接经济损失数额巨大,难以估计。

    对白蚁的防治,在二十世纪初,人类使用天然的杀虫剂如砷剂防治白蚁。二十世纪四十年代使用人工制造的化学药物滴滴涕、三氯苯、五氯苯酚、二溴乙烷等。二十世纪五十年代,出现了氯丹、林丹、七氯、狄氏剂、艾氏剂及灭蚁灵等有机氯灭蚁剂(Termiticides)。二十世纪八十年代中期,在美国等发达国家开始使用有机磷杀虫剂(如毒死蜱及异柳磷)及拟除虫菊酯类杀虫剂(如氯菊酯、氯氰菊酯、联苯菊酯及氰戊菊酯等)防治白蚁。二十世纪九十年代以来,又筛选出氟虫氰、氟铃脲、氟虫胺及除虫脲等特异性灭蚁剂。

  由于艾氏剂、氯丹、狄氏剂、七氯、灭蚁灵等有机氯等杀虫剂对人类及环境产生严重危害,被称为持久性有机污染物(Persistent Organic Pollutants,简称POPs)。由联合国环境规划署组织实施的全球性条约《关于持久性有机污染物的斯德哥尔摩公约》要求缔约国对POPs产品应“禁止和/或采取必要的法律和行政措施以消除”。为使世界各国尽早放弃使用艾氏剂、氯丹、狄氏剂、七氯、灭蚁灵等杀白蚁剂,联合国环境规划署、粮农组织、全球害虫综合治理机构(UNEP/FAO/Global IPM Facility)组织成立白蚁生物学及治理专家组,专家组在研究白蚁生物、生态学理论基础上,提出白蚁治理的IPM策略,它包含建筑物设计、建筑物地基清理、木材处理、物理屏障等措施。

  (一)建筑物设计及场地防蚁

   1、在设计、建造时应首先考虑采用什么白蚁治理方法,如采用物理屏障或化学屏障,或两者兼有,或选用抗白蚁材料等等;

   2、建筑物中容易滋生白蚁的地方应尽量避免使用木质结构;

   3、在建筑物设计、建造时,应注重建筑物室、内外排水及屋面、墙体防水;

   4、在建筑物设计、建造时考虑地下室、阁楼、楼梯下部等处的通风、干燥,预留检查通道便于日后检查;

   5、清除建筑场地内白蚁巢、树桩及灌木植物、建筑模板残片;

    6、完工后遵守地方法规、定期检查。

  (二)木材防腐处理

  许多对白蚁敏感的木材经有抑制白蚁取食及微生物腐蚀功能的防腐处理后可明显提高其抗白蚁性能。经防腐处理后的木材可延长其使用年限,因此,经济效益明显。目前用于木材处理的防腐剂有ACQ、CCA、CBA-A、环烷酸铜(Copper Naphthenate )、环烷酸锌(Zinc Naphthenate)、八硼酸二钠(Disodium Octaborate Tetrahydrate ,简称DOT)等。 ACQ于1992年首先在加拿大使用,其优点是用二烷基二甲基氯化氨(DDAC)取代对人类、环境毒性较大的铬、砷化物。铜化物作为ACQ的主要成分,虽然它对某些真菌有较强的毒性,但它单独处理到木材内部后很容易流失。此外,铜对抗木材白蚁的能力较弱。而DDAC对多种木材腐朽菌有出色的抗菌效能,并且能有效的防治白蚁等多种木材害虫。另外,DDAC可通过离子交换的形式固着在木材细胞上,有一定的抗流失能力。故铜离子与DDAC结合使两者更完美。在不少国家(如日本、加拿大等),ACQ已逐步推广取代CCA。目前,我国的广东、江西已有厂家生产及使用。ACQ用于预防白蚁时, 使用剂量为:非接触土壤木材 > 4公斤/立方米,接触土壤木材 > 6.4公斤/立方米。处理方法可用高压或真空法。

  (三)物理屏障

  物理屏障由各种不起化学作用的材料构成,它可以包括其它成分,例如密封剂和用以将片状材料或机织网与砖墙、混凝土提供强有力的、持久粘合的胶水。物理屏障材料包括两类:(1)经过分级处理的固体颗粒及(2)不锈钢网及其它片状材料。Ebeling 及 Pence (1957)首先研究利用砂粒预防散白蚁Reticultermes hesperus。以后,Smith(1990、1991)、Tamashiro (1991)、Su(1992)及French(1993)等对利用固体颗粒预防白蚁做进一步研究。目前固体颗粒材料从原来利用砂粒扩展至花岗岩、玄武岩和玻璃碎料等,对预防白蚁有效的固体颗粒材料颗粒大小为1.3mm,最佳为1.7-2.40mm,使用时将固体颗粒填于混凝土层底部、四周或建筑物内某些位置,颗粒层厚度要求达到150mm以上固体颗粒。1993年,澳大利亚CSIRO(联邦科工组织)昆虫部Lenz等(1993)在澳大利亚进行不锈钢金属预防白蚁的野外试验。Lenz认为,利用不锈钢金属预防白蚁的有效期可达几十年。目前,澳大利亚使用的高级不锈钢金属网网眼为0.45mm×0.66mm,而编织金属网不锈钢丝直径为0.18mm。使用方法是把不锈钢金属网铺设于建筑物底部和周围,或铺设于白蚁有可能入侵的建筑物的某些部位。澳大利亚标准AS3660.1-1996及 AS3660.1-2000均对混凝土板、固体颗粒、不锈钢金属网、片状材料等物理屏障提出具体使用标准。

  (四)土壤药剂处理

  该方法用液体白蚁药剂处理建筑物的地基及周围的土壤,形成化学屏障,阻止白蚁侵入建筑物。上世纪40年代末,美国最早用药剂处理土壤以预防白蚁对建筑物的侵害,至上世纪90年代末,该措施是多数国家防治地下白蚁最主要的手段。早期用于土壤处理的药剂主要是氯丹、七氯等有机氯杀虫剂。由于有机氯杀虫剂在土壤中残留期长,可在生物体中富集及影响人类免疫系统和具有动物致癌性,上世纪80年代末,大部分发达国家已开始禁止使用氯丹等有机氯杀虫剂,而采用有机磷及拟除虫菊类杀虫剂作为氯丹代替品,但其药效持久性远不如氯丹等有机氯杀虫剂。对于土壤处理药剂持效期,Kard (1996)认为,土壤药剂处理可接受的质量标准是化学屏障必须阻止白蚁最少在五年内不能穿越90%的屏障。2001年,联合国环境规划署、粮农组织、全球害虫综合治理机构(UNEP/FAO/Global IPM Facility)白蚁生物学及治理专家组推荐用于土壤处理的药剂有联苯菊酯(Bifenthrin)、氟氯氰菊酯(Cyfluthrin)、氯氰菊酯(Cypermethrin)、杀螟硫磷(Fenitrothion)、稻丰散(Phenthoate)、氯菊酯(Permethrin)、氟硅菊酯(Silafluofen)、氰戊菊酯(Fenvalate)、三唑磷(Ttiazophos)、四溴菊酯(Tralomethrin) 和六氯氰菊酯(Zeta-cypermethrin),以及毒死蜱 (Chlorpyrifos)、吡虫啉(imidacloprid)、氟虫氰(锐劲特,fipronil)、除净(Chlorphenapyr)和Thiome。拟除虫菊类杀虫剂对白蚁具有驱赶性;毒死蜱、吡虫啉、氟虫氰(锐劲特)、除净对白蚁无驱赶性。总的来说,有机磷及拟除虫菊类杀虫剂在室内试验时效果不错,且获得登记的白蚁剂都通过严格的野外模拟试验,但结果还不十分明确(Tamashiro 1989, 1990, Grace 1993,Kard 1996)。而对土壤处理在野外的药剂进行残留分析,结果也不令人满意(Tamashiro 1990,Kard 1993,Gold 1996)。

  (五)饵剂系统

  用饵剂防治地下白蚁,在许多国家已商业化。饵剂控制白蚁的方法不需要大范围的场地准备,而且使用的药剂的量与土壤处理相比明显减少,所以容易被人接受。例如,对于一幢同样大小的建筑,使用饵剂系统的药剂与典型的土壤处理相比只需千分之一。这种措施的主要特征是利用系统(包括饵站bait station)把白蚁诱集到建筑物室内或室外的几个点中,然后应用杀虫剂将白蚁消灭,即通过对饵站投饵剂,或者直接对饵站中的白蚁施药(例如喷粉)。白蚁把药剂带回蚁巢,在蚁巢中通过白蚁交哺作用和舐吮行为传递药效给群体内的其它个体。饵剂灭杀的目标是白蚁的群体,尽管在个别情况下,它只是达到减少群体个体数量的效果。饵剂中的活性成分必须是慢性的及无驱避作用的化合物。目前,药饵诱杀系统的药剂主要有以下三类:(1)慢性代谢抑制剂及神经毒剂如伏蚁腙(Hydramethylnon)(Su et al.,1982,;Pawson and Gold,1996)、氟虫胺(Sulfluramid)(Su et al.,1995)、阿维菌素(Avermectins)等;(2)生物制剂如真菌、细菌、抗生素等;(3)昆虫生长调节剂如氟铃脲(Hexaflumuron)、除虫脲(Diflubenzuron)(Su et al.1993)、蚊蝇醚(PYRIPROXYFEN)等。

  (六)熏蒸

  熏蒸法用于灭杀干木白蚁(堆砂白蚁)。目前使用的熏蒸剂有溴甲烷、磷化氢、硫酰氟等。

  (七)冷或热处理

  可用于灭杀干木白蚁、乳白蚁和散白蚁。冷处理采用液氮作冷源。用冷处理杀灭台湾乳白蚁,白蚁个体的中心温度必须最少达到零下19.5 oC,才足以把白蚁100%杀死(Rust 1997)。热处理可用电源、燃料等作为热源。用热处理杀灭台湾乳白蚁,其致死温度是40 oC并持续20分钟(Woodrow et al. 1997)。澳大利亚检验检疫局规定木材热处理温度不要低于74°C,冷处理温度不要高于2°C。

  (八)生物防治

  生物防治是利用绿僵菌(Metarhizium anisopliae)或白僵菌等真菌孢子及菌丝体,微生物次生代谢产物、昆虫病原线虫、蚂蚁等生物物质对白蚁进行防治。在白蚁生物防治研究中,绿僵菌是重点研究的对象。在二十世纪七十年代,广东省昆虫研究所开始研究利用绿僵菌孢子防治台湾乳白蚁;二十世纪八十年代至九十年代末,澳大利亚及美国科学家Waston、Lai、Grace及Milner等研究绿僵菌防治乳白蚁及散白蚁。在澳大利亚,已有一绿僵菌菌株通过防治地上白蚁的登记。1999年及2000年,美国农业部南方昆虫天敌大量饲养实验室Powell及Wang博士两度来广东省昆虫研究所访问并采集土样,其中,一株从广州分离到的绿僵菌对台湾乳白蚁及散白蚁R. flavipes.与澳大利亚绿僵菌有相似的致病率。

  三、结论

  IPM是人类在同害虫作斗争的实践中总结和发展起来的一种害虫治理策略,它的着眼点是把害虫种群控制在不造成经济损失的水平之下,主张尽量少用化学农药,强调利用自然条件实现害虫无害控制,所采取的防治措施对人类社会和生态不造成威胁,且防治费用不应大于害虫危害所造成的经济损失。近年来,IPM概念又被进一步扩充,它不再是单纯的技术名词,而是代表生态、人力资源的系统管理。即除了“害虫”(pest)外,P又代表“人”(people)、“参与”(participation)、“政策”(policy)、“农药”(pesticide)、生产(produce)、利润(profit)。IPM既然是系统管理范畴,就不能就虫论虫、就农药论农药,应该重视民众的参与、民众素质、决策能力的提高,以及相关政策的扶持。在实施白蚁综合治理策略时,应重视白蚁防治操作人员专业培训、白蚁知识的普及、同时需要政府职能部门的重视及相关政策、法规的配套支持。只有这样,才能真正实现白蚁综合治理。

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