全 文 ：文章编号:1006-1126 (2006)02-0097-05
加拿大高山陆均松大小蠹的爆发与启示
作者简介:梁一萍 , 男 , 工程师 , 主要从事森林培育 、森林资源保护与利用研究与技术推广。
梁一萍
(广西崇左市林业局 , 崇左　532000)
摘　要:高山陆均松大小蠹 (Dendroctonus ponderosae)在加拿大不列颠哥伦比亚省爆发 , 严重地危害主要树种
之一的小干松 (pinus contorta)。高山陆均松大小蠹的爆发过程经历了局部危害 、 爆发阶段 、 失控阶段 , 对环境
破坏 , 并产生巨大经济损失 , 对社会的影响也极为严重。目前的防治措施主要是火烧 、 诱杀 、 卫生伐 、 化学防
治 、 抢救性采伐。高山陆均松大小蠹的爆发 , 给人带来启示:全球气候变化对林业的影响不容忽视;树种结构
单一化严重阻碍森林的可持续利用;政策的滞后同样带来危害性。
关键词:高山陆均松大小蠹;小干松;虫害;加拿大
中图分类号:S763.3　文献标识码:B
　　虫害是重要的林业自然灾害之一 。不同地区 、
不同森林类型 , 其虫害种类及发生 、发展过程和危
害程度不同 , 但其起因及危害结果具有一定共性 。
笔者 2005-2006 年曾以访问学者身份在加拿大
British Columbia (不列颠哥伦比亚)省 Universi ty
of Northern British Columbia (北英属哥伦比亚大
学)进行为期一年的访问学习 , 期间参加了高山陆
均松大小蠹 (Dendroctonus ponderosae)课题的调
查研究。了解加拿大高山陆均松大小蠹的爆发 , 从
中吸取其经验教训 , 对世界各地保护森林 , 改善人
类生存环境具有重要意义 。
1　加拿大林业概况
加拿大位于北美洲北部 , 东濒大西洋 , 南毗美
国 , 西临太平洋 , 北靠北冰洋 , 52°～ 141°W , 41°
～ 83°N 。国土总面积 99 707 万 hm2 , 居世界第
二[ 1] 。陆地总面积 97 910 万 hm2 , 其中森林面积
40 210万 hm2 , 占世界森林总面积的 10%。森林
覆盖率 41.1%, 森林总蓄积量 262亿 m3 。森林权
属分三类 , 各类所占比例为:联邦 16%, 省级
77%, 私有 7%。各森林类型所占比例为:针叶林
66%, 阔叶林 12%, 针阔混交林 22%。森林主要
树种是:云杉 、 松树和杨树[ 2] 。
林业是加拿大国民经济的重要组成部分 , 其木
材出口量排名世界第一位 , 占全球总出口量的
50%[ 3] , 2004年林产品出口创汇 446 亿美元 , 超
过能源 、 矿产 、农业等行业 。林业产业平均每年创
造的生产总值达 800亿美元 , 占全国国内生产总值
10 407.79亿美元 (2004年)的 7.7%。然而 , 加
拿大的森林当前面临严峻挑战。以不列颠哥伦比亚
省为主要危害地 , 高山陆均松大小蠹正在无情地摧
毁加拿大森林主要树种之一 、全国最主要的商品材
树种———小干松 (pinus contorta)[ 4 ,5] 。不列颠哥
伦比亚省地处加拿大最西部 , 西临太平洋 , 东南接
落基山脉 , 是加拿大地势最高的地区 , 山地面积占
全省总面积 9 477.96万 hm2 的 75%以上 。由于地
域辽阔 , 地形变化多样 , 各地气候差异很大 , 内陆
降水量少 , 许多地方旱似沙漠 , 夏季平均气温
30℃;沿海地区年平均降水量 1 300 ～ 3 800 mm ,
夏季平均气温 25℃。除南部少数地区外 , 冬季全
省绝大部分地方平均气温在 0℃以下 。
2　高山陆均松大小蠹及小干松的基本特征
2.1　高山陆均松大小蠹
高山陆均松大小蠹是鞘翅目小蠹科一种与真菌
共生的小型全变态昆虫 (见图 1)。在加拿大西部 ,
其典型的生活周期为一年 。雌成虫 10月份在小干
松树皮韧皮部内产卵 , 2周后卵孵化成幼虫。幼虫
以韧皮部为食 , 在寒冷的冬季停食越冬 , 次年 4月
份恢复取食直至 6月完成幼虫的发育而化蛹。通常
在 7 ～ 9月份羽化和飞散 , 袭击新寄主。在飞散过
程中 , 成虫携带与其共生的蓝变真菌 。高山陆均松
第 35 卷　第 2 期
2006 年 6 月 　　　　　　　　　　　　　
广 西 林 业 科 学
Guangxi Forestry Science
　　　　　　　　　　　　　　　Vol.35　No.2
Jun.2006
大小蠹与蓝变真菌一起 , 通过切断树干营养传输和
使树干脱水导致树体死亡[ 6] 。
2.2　小干松
小干松属于松科松属常绿乔木树种 , 高可达
30 m , 胸径 60 cm;针叶 2针一束 , 黑绿至浅黄绿
色;芽钝尖 , 浅红棕色;嫩枝橙棕色;树皮橙棕至
灰色 , 有细小鳞片;5 ～ 10年树龄开始结果 , 种球
短圆柱形 , 与枝条成 90°角着生 , 种鳞顶端很厚 ,
夹持紧密 , 遇火或强直射太阳光充分加热才开裂 。
紧实的球果内包藏着大量种子使其能在火烧迹地上
成功地天然更新 。加拿大大面积的小干松纯林很普
遍 , 其中大部分起源于火烧迹地 , 其分布范围从西
北部 Yukon 地区延伸到不列颠哥伦比亚省和 Al-
berta省西部及南面 。小干松经济成熟年龄 80年 、
自然成熟年龄 200年 , 是加拿大内陆最盛产 、最重
要的商品材树种 , 其木材可作为建筑 、 造纸 、 枕
木 、 坑木等用途[ 8] 。受高山陆均松大小蠹危害的
林木树皮布满虫孔和蛀屑 , 树干枝叶枯死 , 边材被
染上蓝色 (见图 2)。
3　加拿大高山陆均松大小蠹的爆发情况
3.1　高山陆均松大小蠹爆发过程
高山陆均松大小蠹早在它们赖以生存的小干松
林木出现时就已共存于林分之中[ 6] , 在其所需要
的适宜条件未实现时 , 长期与森林其它物种一起和
平共处 , 组成复杂的森林生态系统。然而 , 一旦条
件成熟 , 它们便快速繁殖 , 爆发成为流行性虫害。
在加拿大 , 其爆发过程可归纳为以下几个阶段:
3.1.1　局部危害阶段 (1910—1979)
继 1910年首次报道在不列颠哥伦比亚省南部
城市 Princeton出现小干松受高山陆均松大小蠹危
害致死之后 , 在 Kamloops 、 Lillooet 等地陆续出
现 , 危害不断向北推移 。这阶段受害林木主要零星
出现在郁闭度大 、 林龄大 (>80 a)、 胸径大 (>
25 cm)、卫生条件差的林分 , 块状或单株受害[ 9] 。
3.1.2　爆发阶段 (1980—2000)
1980年高山陆均松大小蠹首次大面积爆发 ,
全国受害面积突破 10 万 hm2 , 高达 15.5 万多
hm2 , 受害林木株数达到 1 500 万多株 。之后 , 受
害面积不断增加 , 1984 年成为 20 世纪爆发高峰
期 , 受害面积 48.3万多 hm2 。此阶段受害区许多
林分出现连片死亡[ 9] 。
3.1.3　失控阶段 (2001年至今)
21世纪以来 , 小干松受害面积每年以 200%左
右的速度递增 , 从 2001年的年危害 78.5万多 hm2
扩大到 2004年的年危害 700 万多 hm2 (见图 3)。
受害林木年龄和胸径已分别降低到 18年和 12 cm
左右 , 受害区域遍及不列颠哥伦比亚省中部和南部
地区 , 成为了有史以来北美最严重的森林虫灾 , 对
其蔓延已无法控制[ 5 ,10] 。
98 广 西 林 业 科 学　　　　　　　　　　　　　　　　　第 35 卷
3.2　高山陆均松大小蠹爆发的危害性
高山陆均松大小蠹爆发到现阶段不仅对加拿大
林业造成巨大危害 , 同时也触及了加拿大环境 、 经
济 、 社会等各个领域 , 在今后相当长时期内 , 其危
害对整个国家将带来严重的后果。
3.2.1　环境的破坏
由于受高山陆均松大小蠹危害 , 大量林木连片
死亡 , 森林原有功能急剧衰退 , 森林对降水截留量
减少 (水文学者 John Rex 博士在不列颠哥伦比亚
省Vanderhoof地区研究发现 , 小干松正常林分林
冠对降水的截留量为 27%, 而受高山陆均松大小
蠹危害致死的林分仅 5%)、 林地水文状况恶化 、
山坡稳定性下降 、森林火灾危险等级提高 、 空气净
化能力降低等 , 受灾区环境受到近期严重破坏。同
时 , 由于食物链断裂和栖息地变化 , 原小干松林中
许多物种将出现种群数量减少甚至灭绝 , 致使该地
区生物多样性减少 , 生态系统稳定性下降 , 最终使
整个生态环境遭受远期更大的破坏 。
3.2.2　经济的损失
截止 2004年 , 不列颠哥伦比亚省因受高山陆
均松大小蠹危害致死的小干松林木蓄积量已达到
28.3亿 m3 。被害小干松木材虽然在 1 ～ 2 年内质
量没有大改变 , 但由于受害过程中边材蓝变而降低
木材售价。因此 , 政府不得不降低立木出售价格 ,
与正常林分相比 , 受害林立木价格一般降低 30加
元/ m3 , 单此项损失到目前累计已达 849亿加元 ,
加上木材加工成品跌价 、 采伐和加工能力有限造成
40%枯死木无法及时采伐而变质腐烂 、 在短时间内
生产过多的木材出现产品积压 、抢救采伐受害林分
临时修筑道路无法选择最低成本施工季节无形中增
加投资 、 新筑道路 (泥沙路)未下沉稳固无形中增
加木材运输成本等因素 , 其经济损失难以统计。随
着虫害的进一步加剧 , 经济损失将不可估量[ 5] 。
3.2.3　社会的影响
林业产业对加拿大社会贡献大 。据有关资料表
明 , 2004年林业行业为社会提供916 200个就业机
会 , 占全国总工作岗位的 5.7%, 其中 , 直接性工
作岗位 361 100 个 , 间接性岗位268 100个 , 诱导
性岗位 287 000 个[ 4 ,5] 。有近 300 个对林业依赖性
高的社区 , 至少 50%的工作来源于林业。大面积
小干松森林爆发虫灾死亡后 , 由于缺乏木材来源 ,
整个林业工业将大幅度萎缩 , 在相当长时期内影响
社会就业率 , 随之而来的其它社会问题也将会出
现。更重要的是 , 加拿大有 800个以上土著居民社
区位于林区内 , 人们不仅对森林有高度经济依赖
性 , 而且以森林为庇护的传统生活方式 、社交习俗
等非经济需要还在延续 , 从一定意义上讲 , 森林是
他们赖以生存的一切。高山陆均松大小蠹虫灾爆发
给森林造成的破坏对社会的影响极为严重[ 11] 。
3.3　高山陆均松大小蠹虫害的防治措施
在高山陆均松大小蠹防治方面 , 加拿大使用的
措施主要有:火烧 、诱杀 、 卫生伐 、 化学防治 、抢
救性采伐 。
3.3.1　火烧
火烧是加拿大最早用于消灭高山陆均松大小蠹
的方法之一。直接烧毁高山陆均松大小蠹高度危害
的虫灾木或伐倒后归堆集中烧毁 , 防止高山陆均松
大小蠹蔓延和森林火灾发生 。政府鼓励森林私有权
属者申请用火许可 , 随时随地砍伐和烧毁高山陆均
松大小蠹侵害的林木[ 12] 。
3.3.2　诱杀
在高山陆均松大小蠹羽化飞散前 , 在林分内放
置仿雌性高山陆均松大小蠹所散发气味的人工合成
激素诱饵 , 引诱雄性高山陆均松大小蠹 , 然后集中
烧毁诱杀区林木 , 减小虫口密度[ 13] 。
3.3.3　卫生伐
在高山陆均松大小蠹危害程度低的地方 , 将林
分中受害的零星分布单株或小片林木砍伐运出 , 以
控制虫口扩散[ 14] 。
3.3.4　化学防治
在高山陆均松大小蠹入侵 24 天之内的新受害
林木树干基部灌注除草剂甲砷一钠 , 或使用杀虫剂
毒死稗与燃料油混合喷施于受侵活立木树皮 , 或将
受害林木伐倒截短后单独喷上柴油 , 用塑料薄膜覆
盖以杀灭高山陆均松大小蠹[ 14] 。
3.3.5　抢救性采伐
随着高山陆均松大小蠹爆发范围的不断扩大 ,
小干松受害枯死林木越来越多 。为了减少经济损
失 , 从 2001年起 , 爆发区不列颠哥伦比亚省政府
加大年度采伐许可数量 , 把精力转移到枯死林木的
抢救性采伐[ 10] 。枯死林木采伐后送进锯木厂 , 及
时制成各种规格材并用 220℃高温杀灭高山陆均松
大小蠹卵 、幼虫或成虫 , 防止其在本地区繁殖和随
木材的销售向外地区和国家传播 。
3.4　高山陆均松大小蠹的发展趋势
尽管加拿大政府采取了多种防治措施 , 但高山
陆均松大小蠹的危害并未得到有效控制 , 目前虫害
正不断向东部和北部蔓延 , 袭击对象趋向于林龄 、
胸径更小的林木。据林业部门预测 , 按当前的扩展
速度 , 到 2013年 , 不列颠哥伦比亚省 80%以上小
干松成 、 过熟林木 (Ⅳ龄级及以上)将遭受该虫害
袭击而死亡。另外 , Chris Hawkins教授 2005年主
99第 2 期　　　　　　　　　　　梁一萍:加拿大高山陆均松大小蠹的爆发与启示
持的课题研究结果显示 , 在爆发区之一不列颠哥伦
比亚省 Prince George 地区 , 未成熟林被高山陆均
松大小蠹危害也很严重 , 各龄级被袭击林木比例分
别为:Ⅰ龄级 (1 ～ 20年)22%、 Ⅱ龄级 (21 ～ 40
年)66%、 Ⅲ龄级 (41 ～ 60年)100%。
科学家们认为 , 高山陆均松大小蠹很有可能在
加拿大不列颠哥伦比亚省以外的省和小干松以外的
树种森林中爆发 。实际上目前艾伯塔省西面与不列
颠哥伦比亚省接壤处已经局部出现高山陆均松大小
蠹的危害 。从加拿大西北部贯穿至东南部连续分布
的树种班克松 (Pinus banksiana)是高山陆均松大
小蠹的潜在寄主 , 随着西部小干松幸存量的减少 ,
高山陆均松大小蠹很可能在班克松森林中逐渐蔓延
并爆发。该虫害的爆发何时才会消退现在还是个未
知数[ 10] 。
4　加拿大高山陆均松大小蠹爆发的启示
由于土地辽阔 , 人口稀少 , 加拿大人过去总认
为他们拥有取之不尽的森林资源。然而 , 当势不可
挡的高山陆均松大小蠹虫灾爆发时 , 他们才恍然大
悟 , 开始为未来几十年的木材持续供应问题发愁 。
这一场虫灾虽然爆发在加拿大 , 但其启示可以带给
世界各地 。
4.1　全球气候变化对林业的影响不容忽视
加拿大高山陆均松大小蠹虫灾爆发原因是多方
面的 , 但其直接导火线是全球气候变化 。根据政府
间气候变化专门委员会第三次评估报告 , 在 20世
纪 , 地球经历了以变暖为主要特征的变化 , 全球平
均气温上升了 (0.6±0.2)℃[ 15] 。天气变暖幅度因
地理位置不同而不同 , 在加拿大 , 全国平均气温升
高 1℃, 大约为全球平均升温的 2倍 , 在不列颠哥
伦比亚 、艾伯塔 、 Saskatchew an (萨斯喀彻温)等
省气温升高值甚至更大 , 达到 1.5℃[ 16] 。加拿大
森林于约一万年前最后一次冰川退却后形成 , 其物
种进化基于寒冷的气候特征 , 随着气温升高 , 森林
生态系统结构逐渐发生了变化 , 高山陆均松大小蠹
虫口数量不断增加 , 最终导致其在西部大爆发 , 给
林业造成巨大损失。据预测 , 到 21世纪末全球平
均气温还将上升 1.4 ～ 5.8℃[ 15] 。气温升高的影响
包括积极和消极两个方面 , 涉及多部门多行业。就
林业而言 , 森林树种的生理 、 生产力 、 繁殖 、 分
布;林分的组成和结构;森林火灾 、虫害 、 病害等
都会因气温升高而改变 , 缺乏及时的监测和必要的
对策将不仅错过有利的发展时机 , 而且可能遭受严
重后果。
4.2　树种结构单一化严重阻碍森林的可持续利用
树种结构单一化是加拿大高山陆均松大小蠹虫
灾爆发的根源 。从 15世纪初期北美毛皮工业的兴
起到 20世纪初期 , 加拿大森林遭受反复的砍伐利
用及自然和人为烧毁 , 却没有进行人工更新[ 3] 。
由于小干松具有喜光 、 对立地条件适应性广 、 演替
能力强 、 天然更新迅速等特点 , 采伐和火灾迹地大
量被小干松占领 , 尤其在西部地区更甚。20 世纪
中叶开始 , 加拿大实施人工造林 , 小干松具有耐贫
瘠 、 幼龄期生长快 、木材用途广等特点被选中为西
部主要造林树种。长期自然演替和人为不合理干
扰 , 结果形成了加拿大西部以小干松为优势树种的
结构单一化的森林生态系统 (小干松林占不列颠哥
伦比亚省森林总面积的 40%左右), 由于缺乏树种
多样性 , 物种间相互抑制能力差 , 系统丧失持续发
展的能力 , 产生了严重后果 。林业生产经营管理活
动中必须始终坚持 “适地适树” 原则 , 建造合理的
森林树种结构 , 这是实现森林永续利用的基础 。
4.3　政策的滞后与虫害对森林具有同等的危害性
缺乏及时合理的政策是加拿大高山陆均松大小
蠹虫灾爆发的另一原因 。加拿大高山陆均松大小蠹
对森林的危害从局部块状入侵到区域性连片袭击 ,
经历了近一百年时间 , 在这一漫长过程中 , 由于缺
乏恰当的政策 , 虫害防治工作受到极大局限 , 高山
陆均松大小蠹得以不断蔓延 。例如早在 1978年该
虫害刚局部危害 Kleena Kleene 山谷时 , 一些采伐
公司已申请在 Kleena Kleene 和相邻地区 Chilcotin
进行 10年总采伐量为 50万 m3 的木材采伐 , 但被
林业部门否定 , 到 1985年这两个地区远远大于 50
万 m3 的小干松已全部被高山陆均松大小蠹袭击死
亡 , 不仅造成巨大经济损失 , 而且为虫口增加提供
了食物基础[ 17] 。2001 年该虫害发展到失控阶段 ,
政府才出台政策大幅度增加年度采伐量以抢救受害
木材和控制虫口扩散速度 , 但为时已晚。林业是受
政策法规高度约束的行业 , 森林的用途 、 价值 、受
益者 , 以及社会对森林的经营管理方式等的确定都
必须以林业政策法规为依据[ 18] , 及时研究制定和
不断更新政策法规对保护森林 、 发展林业具有极其
重要的意义。
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