美國白蟻研究及其防治進(jìn)展
作者：胡寅 徐冬
摘??要：本文綜述了美國白蟻防治的發(fā)展與管理模式，白蟻生物、生態(tài)、分類學(xué)方面的研究進(jìn)展，以及白蟻探測與防治方面的新技術(shù)、新方法。
在美國，除阿拉斯加州以外，其余各州均有白蟻的分布，局部地區(qū)的蟻害還相當(dāng)嚴(yán)重，在地理分布上自北向南白蟻種類數(shù)量和危害程度呈逐漸增多的趨勢。蟻害對美國各行業(yè)造成巨大的損失，據(jù)1996年有關(guān)專家學(xué)者的統(tǒng)計測算，全美每年因白蟻等各種蛀木害蟲造成的損失已達(dá)50億美元。而防治費用方面，1999年的統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示美國用于白蟻防治的年度經(jīng)費就有22億美元之多，現(xiàn)在這方面的費用已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過該數(shù)字。美國是市場經(jīng)濟(jì)高度發(fā)達(dá)的國家，其白蟻防治研究、管理及技術(shù)水平均處在世界的前列，本人通過對美國白蟻研究及其防治進(jìn)展作一簡要的介紹，供國內(nèi)同行借鑒。
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1?美國白蟻分類簡述
在美國，習(xí)慣于把常見白蟻危害種類分為：地下白蟻（subterranean termite）、干木白蟻（drywood termite）、濕木白蟻（dampwood termite）等三大類。地下白蟻主要包括西部地下白蟻、東部地下白蟻、臺灣地下白蟻、沙漠地下白蟻、旱地地下白蟻等，該類白蟻主要是鼻白蟻科散白蟻屬和乳白蟻屬中的一些種類；干木白蟻主要包括西部干木白蟻、粉柱干木白蟻、熱帶麻頭干木白蟻、熱帶平頭干木白蟻等，該類白蟻主要是木白蟻科堆砂白蟻屬和楹白蟻屬中的一些種類；濕木白蟻主要包括太平洋濕木白蟻、內(nèi)華達(dá)濕木白蟻、佛羅里達(dá)濕木白蟻、沙漠濕木白蟻等，該類白蟻主要屬于草白蟻科、木白蟻科、白蟻科中的一些類屬。
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2?美國白蟻防治行業(yè)的發(fā)展與管理模式
早在20世紀(jì)初，美國白蟻防治機構(gòu)就把預(yù)防工作放在突出位置，在設(shè)計上就有對房屋建筑施工作的詳細(xì)要求，如減少房屋結(jié)構(gòu)中造成白蟻侵入的可能性、盡量用抗白蟻材料代替普通木材、建房前后清除樹木、木樁、條木等以清除隱患等。20世紀(jì)中期，隨著高效持久的有機氯類殺蟲劑的問世，白蟻防治工作的重心轉(zhuǎn)向依靠殺蟲劑處理的毒土屏障，而對房屋設(shè)計和施工中的防蟻原則逐漸忽視。直到20世紀(jì)80年代，當(dāng)有機氯類殺蟲劑因?qū)е颅h(huán)境污染和動物中毒等而被禁止生產(chǎn)和使用，白蟻防治只能利用藥效較差的有機磷、擬除蟲菊酯類殺蟲劑。這個時期的白蟻危害逐年加重，特別是二戰(zhàn)后傳入的臺灣乳白蟻在美國東南部各州蔓延成災(zāi)，這引起美國政府的重視。1998年，美國國會決定每年撥出500萬美元資金用于全面控制白蟻危害項目的研究，美國白蟻防治進(jìn)入一個新的時期。自此，美國開始重視白蟻方面的科學(xué)研究，主要方向是利用白蟻的行為生態(tài)學(xué)和生物學(xué)特點，降低用藥量，減少對環(huán)境生物的影響，開發(fā)效果好、防效期長的殺蟻技術(shù)進(jìn)行綜合防治。
目前，美國政府對白蟻防治工作的管理主要側(cè)重在白蟻藥劑、防治公司及從業(yè)人員的監(jiān)管。美國環(huán)?？偩謱紫伔乐嗡巹┳鳛橐环N殺蟲劑納入登記注冊管理體系，在注冊登記認(rèn)證過程中充分考慮藥效、環(huán)境和對人體的影響等各方面因素，并加強對白蟻藥劑的市場準(zhǔn)入控制和藥物使用過程中的監(jiān)管力度。美國各類蟲害控制公司負(fù)責(zé)從事白蟻防治業(yè)務(wù)，國家昆蟲管理協(xié)會和農(nóng)藥協(xié)會等國家機構(gòu)則提供技術(shù)支持，防治服務(wù)基本以市場化方式運作，政府通過制定各項行業(yè)法規(guī)來規(guī)范市場準(zhǔn)入制度。同時政府對公司從業(yè)人員實行執(zhí)證上崗管理，崗位證書設(shè)有有效期，并實行繼續(xù)教育管理。
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3?白蟻學(xué)研究進(jìn)展
3.1?白蟻覓食行為的研究
近年來，在對白蟻覓食行為的研究中發(fā)現(xiàn)，白蟻在地下覓食多沿各種物體邊緣或化學(xué)信息筑道，因此對房屋的危害從裂隙、墻基和入土的管道等多處侵入。白蟻覓食行為并非隨機，而是在覓食過程中釋放不同的跟蹤激素。這些跟蹤激素因化學(xué)成分和濃度的不同而誘發(fā)白蟻不同的行為反應(yīng)。地下白蟻的取食量和取食速度與食物體積的大小成正相關(guān)。不同木材的化學(xué)成分和木腐菌對白蟻有不同程度的吸引力。白蟻偏愛含谷氨酸和天冬氨酸的食物，樹木中能吸引或趨避白蟻為害的多為極性化合物。有些木腐真菌對白蟻兼具致病和引誘等多種效應(yīng)。
3.2?環(huán)境因子與白蟻行為的研究
環(huán)境因子的變化直接影響到地下白蟻的發(fā)育和行為，其中最主要的是溫度和濕度。當(dāng)?shù)乇頊囟冗^高或過低時，白蟻多在深土中活動；當(dāng)溫度適宜時，又返回表土層。最新研究發(fā)現(xiàn)，耐熱的乳白蟻和耐寒的東部散白蟻都能調(diào)節(jié)其生理抗熱機制以適應(yīng)季節(jié)性的濕度變化。這兩類白蟻存活的最低溫度與地下25cm處的土壤溫度成正相關(guān)。濕度是白蟻生存的必要條件，但是有學(xué)者研究發(fā)現(xiàn)，地下白蟻淹入水中后仍可存活10小時以上。
3.3?爭斗性機制的研究
白蟻爭斗性行為的研究表明，當(dāng)不同種或同種不同種群在覓食時中相遇時，經(jīng)常會互相攻擊，以保衛(wèi)自己覓食的地盤。然而這種種群間的爭斗行為也受到很多內(nèi)在或外在因素的影響，有時甚至消失。這些因素包括季節(jié)變化、種間和種群間的親緣關(guān)系、種群數(shù)量大小、溫度、食源的充足與否、某些化學(xué)信息的存在等。有研究發(fā)現(xiàn)，取食不同食物的種群間易發(fā)生攻擊行為。若能搞清白蟻種群間相互攻擊的誘發(fā)機制，則有望開發(fā)一項生物防治新技術(shù)。
3.4?分類學(xué)研究進(jìn)展
白蟻種類的鑒定一般根據(jù)有翅繁殖蟻和兵蟻的外部形態(tài)特征來進(jìn)行，主要還是依靠人的肉眼來識別，因此鑒定工作不僅需要操作人員具備豐富的經(jīng)驗，而且要求被鑒定樣品的典型性和完整性，有的白蟻種類本身存在較大的變異性，使鑒定的準(zhǔn)確度無法得到保證。近年來美國利用化學(xué)和分子生物學(xué)技術(shù)對已知白蟻種類進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，不同種類的白蟻體壁碳水化合物組分有著明顯的差異，這些技術(shù)還可區(qū)分同一種類不同種群之間的白蟻，且鑒定所需樣品并不局限于有翅繁殖蟻和兵蟻品級，僅利用少量工蟻便可進(jìn)行分析鑒定。另外，有關(guān)學(xué)者還利用白蟻體內(nèi)共生物進(jìn)行種間鑒定方面的研究，取得了一定成果。
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4?美國白蟻防治技術(shù)
4.1?蟻害檢測技術(shù)
目前，美國白蟻危害的檢測手段已由常規(guī)人工檢測轉(zhuǎn)型到結(jié)合高科技手段開發(fā)的新型檢測技術(shù)，其特點是靈敏性好、可靠性強、成功率高。這些新技術(shù)主要有：紅外線成像檢測技術(shù)、聲波探測技術(shù)、微波探測技術(shù)、X射線探測技術(shù)、濕度檢測技術(shù)、氣味探測技術(shù)、微孔探測技術(shù)、木材抗力檢測技術(shù)等。還有利用專門訓(xùn)練的白蟻警犬嗅查民宅及樹木內(nèi)的白蟻危害情況等生物手段。實際操作中，往往依靠多種檢測技術(shù)的綜合運用來查找蟻源，比如首先對受檢建筑進(jìn)行紅外線成像技術(shù)的整體掃描，找出白蟻危害的可疑部位，再通過聲波探測、微波探測、濕度檢測、氣味檢測等方法進(jìn)一步確定蟻害發(fā)生部位和危害范圍、程度等。
4.2?物理屏障技術(shù)
物理屏障技術(shù)是一種利用砂?；虻[石顆粒、金屬網(wǎng)或護(hù)板等作為物理或機械屏障來防止白蟻侵入室內(nèi)為害的方法。物理屏障法并不是將接近建筑物的白蟻驅(qū)走或殺死，其原理是將白蟻與食物隔開，使建筑物免遭白蟻為害。根據(jù)所用材料的不同，構(gòu)筑白蟻物理屏障的方法主要有砂粒屏障法、不銹鋼網(wǎng)屏障法、金屬和塑料板屏障法以及防水薄膜法等。此外，還有在墻基部位安裝覆蓋電網(wǎng)，利用電擊殺死白蟻等新方法。
4.2.1?砂粒屏障法：該方法的原理是在建筑物地基及周圍鋪設(shè)一層至少10cm厚的砂粒屏障，形成完整的物理隔離屏障，當(dāng)砂粒直徑介于1.7~2.4mm時，白蟻搬不動、穿不透、又無法侵蝕破壞，因此起到了阻止入侵的作用。該項技術(shù)因其材料廣泛、成本相對較低而被大量應(yīng)用，預(yù)防效果較好的材料類型有砂粒、火山巖粒、玄武巖粒、花崗巖粒、粗煤渣、玻璃碎粒等。在夏威夷該項技術(shù)已開發(fā)應(yīng)用有十余年，而美國本土的佛羅里達(dá)、密西西比等多個州縣在近幾年也逐步開展了該項技術(shù)的實際應(yīng)用研究。
4.2.2?不銹鋼網(wǎng)屏障法：該技術(shù)的原理是用耐酸耐腐蝕的不銹鋼材料制成網(wǎng)孔面積小于白蟻頭殼大小的鋼網(wǎng)屏障，使用時，將鋼網(wǎng)包裹在受保護(hù)的建筑物四周和底部，確保其完整性和全面性，從而阻止外界白蟻向建筑物的侵害。目前主要成型的產(chǎn)品有澳大利亞Termi-Mesh公司研制生產(chǎn)的鋼網(wǎng)屏障，其網(wǎng)孔規(guī)格為0.66mm*0.45mm。在沒有人為或機械等外力破壞的前提下，該技術(shù)防止白蟻入侵率可達(dá)到100%，預(yù)防效果持效期可長達(dá)50年以上。
4.3?物理滅治技術(shù)
在公眾對環(huán)保意識日益關(guān)注的今天，利用物理方法殺滅白蟻越來越受到用戶的歡迎，特別是針對藥劑殺滅效果不理想的干木白蟻的滅治，更是受到眾多防治人員的推崇和青睞。目前實用性較高的物理滅治措施有高溫?zé)崽幚怼⒁旱鋬鎏幚?、微波處理、電子流擊殺處理等。高溫?zé)崽幚砑夹g(shù)是先用布將整幢房屋罩住，然后吹入丙烷產(chǎn)生熱，利用高溫殺死危害房屋的白蟻，其有效率高于化學(xué)熏蒸法；液氮冷凍處理技術(shù)是利用液態(tài)氮使處理部位的溫度在短時間內(nèi)達(dá)到-20℃，引起局部結(jié)冰并導(dǎo)致該部位為害的白蟻死亡；微波和電子流擊殺技術(shù)則是利用微波產(chǎn)生的熱和電子槍產(chǎn)生的電流對已確定存在白蟻的部位持續(xù)作用，從而殺死內(nèi)部白蟻。對于局部處理技術(shù)，只有在確定蟻害具體部位的情況下才可進(jìn)行操作，且干木白蟻中某些種類的群體分布散而廣，因此該類技術(shù)存在一定的局限性，只能作為常規(guī)滅治工作中的輔助手段加以應(yīng)用。
4.4?藥劑防治技術(shù)
4.4.1?化學(xué)殺蟲劑的防治應(yīng)用
化學(xué)殺蟲劑的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，涉及白蟻預(yù)防、滅治和毒餌的配制等方面。其具有見效快、價格低廉、劑型多樣、持久有效等優(yōu)點，因此，目前施藥防治仍是白蟻防治工作中的主要手段。但化學(xué)殺蟲劑也有其很多致命的弊端，如用藥量大、對環(huán)境有潛在危害。為此，近年來研究人員積極開發(fā)各類新型環(huán)保型白蟻防治藥劑，其共同特點是高效、慢效、非驅(qū)避性和傳染性。主要藥劑有氯氰菊酯、氰戊菊酯、氯菊酯、聯(lián)苯菊酯、異硫磷、硼酸以及新型殺蟻劑吡蟲啉、噻蟲嗪、氟蟲腈、溴蟲腈等。其中，硼酸類防蟻劑具有廣譜殺蟲和低毒的特點而越來越受到用戶的青睞。其應(yīng)用領(lǐng)域主要是木材防蟲防腐和配制用于殺白蟻的毒餌。
和我國傳統(tǒng)的化學(xué)防治方法類似，在使用化學(xué)殺蟲劑進(jìn)行白蟻預(yù)防時，常采用設(shè)置毒土屏障，沿室內(nèi)墻基、水管、電纜入土等處鉆孔灌藥，對建筑物內(nèi)木構(gòu)件進(jìn)行化學(xué)藥劑處理等。新型殺蟲劑由于其非驅(qū)避性等特點，使施工方法趨于簡單化，只需在室外沿墻地面施藥形成毒土帶即可有效防止白蟻入室為害，達(dá)到省時省力并明顯減少化學(xué)藥物的使用?；瘜W(xué)滅治則主要采用藥劑噴灑、灌注、施煙、熏蒸、藥物噴粉和配制毒餌等方法來進(jìn)行，因各類殺蟲劑的作用特性不同，如驅(qū)避性的強弱、持效期的長短、傳染性高低及作用緩效性等，使用時根據(jù)不同的方法選用不同的藥劑令其發(fā)揮防蟻滅蟻作用。對于防治墻內(nèi)、變形縫內(nèi)、木結(jié)構(gòu)內(nèi)等局部部位的白蟻，往往采用注射的方法將液劑、粉劑、膠體劑或泡沫劑送入受害部位進(jìn)行殺滅。
4.4.2?毒餌技術(shù)
毒餌技術(shù)是通過投放毒餌產(chǎn)品引誘白蟻進(jìn)行取食，然后將慢性帶毒餌料隨白蟻帶回巢內(nèi)，并在死亡之前通過交哺等個體間的交流行為互相傳遞，最終令整個巢群的白蟻都中毒死亡。目前基于毒餌原理的滅蟻產(chǎn)品種類多樣，但其共同要求是毒餌具有高效低毒，無驅(qū)避和拒食性，具備良好的白蟻引誘效果，毒餌在白蟻體內(nèi)的含量與白蟻死亡速度無直接相關(guān)，而且可由受毒個體將毒餌有效含量傳遞給其他個體。目前選用的毒劑有效成分主要有：氟鈴脲、除蟲脲、八氟脲、氟蟲氨、伏蟻腙、氟蟲氰等。
毒餌技術(shù)可以大大降低化學(xué)藥劑的使用量，該技術(shù)的開發(fā)與廣泛應(yīng)用對環(huán)境保護(hù)起到積極作用，因此受到美國EPA及其他官方機構(gòu)的重視與支持。此外，該技術(shù)通過各類具體產(chǎn)品在設(shè)計和使用中的優(yōu)化，使其操作簡便、安全，受到用戶的廣泛歡迎，并已向市場化發(fā)展，應(yīng)用相當(dāng)普遍。特別是新興開發(fā)的毒餌系列產(chǎn)品往往設(shè)計成一種集引誘-查殺-監(jiān)控為一體的長期持續(xù)控制模式。當(dāng)確定受保護(hù)目標(biāo)后，在其周圍安裝該系列產(chǎn)品，當(dāng)發(fā)現(xiàn)白蟻侵入時，立即在檢查裝置內(nèi)放入毒餌，讓白蟻互相取食并帶回巢內(nèi)互相傳染，并定期檢查更換毒餌，當(dāng)發(fā)現(xiàn)裝置內(nèi)無白蟻活動時，再換回?zé)o毒餌料進(jìn)行監(jiān)測，從而實現(xiàn)了長期控制的效果。目前已在美國注冊的毒餌系列產(chǎn)品有：Dow AgroScience公司生產(chǎn)的senricon、Ensystex公司生產(chǎn)的Extera、Whitmire MicroGen聲場的Advance、Syngenta公司生產(chǎn)的Zyrox、FMC公司生產(chǎn)的FirstLine、BASF公司生產(chǎn)的Subterfuge以及Pestube System公司生產(chǎn)的Termicon。
4.5?生物防治技術(shù)
近年來，研究人員對白蟻的生物防治作了大量的研究與試驗，特別是當(dāng)今社會對環(huán)保意識越來越注重的形勢下，開發(fā)應(yīng)用生物型白蟻防治劑有著巨大的潛力。理論上講，生物防治的方法多種多樣，可以是生物天敵類的螞蟻及其他專性食蟻類動物，還有線蟲、病原細(xì)菌、真菌及病毒等，但目前生物防治手段較成熟的還是以使用真菌型制劑進(jìn)行防治。據(jù)報道美國市場上還僅有一種以綠僵菌類為病原菌的真菌殺蟻劑，其它大多數(shù)白蟻生物防治方法尚處于實驗室階段。生物防治技術(shù)因具有安全環(huán)保的特點決定其巨大的開發(fā)潛力和廣闊的應(yīng)用前景。
近年來，在白蟻防治業(yè)出現(xiàn)并逐漸流行一個新的詞匯-IPM(Integrated Pest Management)即病蟲害綜合管理。該技術(shù)綜合、協(xié)調(diào)運用各種有效的白蟻防制技術(shù)，包括改進(jìn)建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計、建筑施工操作、周邊綠地規(guī)劃、白蟻危害調(diào)查與預(yù)測、木材防護(hù)處理、物理屏障、化學(xué)防治、生物防治等，全面考慮經(jīng)濟(jì)、生態(tài)及社會效益，有效地控制白蟻群體的數(shù)量，防止白蟻造成危害，從而達(dá)到長期控制的目的。其宗旨是在全面、長期、有效控制蟻害的基礎(chǔ)上，盡可能地?zé)o公害、少污染。在美國越來越多的人開始接受這種綜合控制理念，特別是在住宅、學(xué)校、公共建筑、辦公綜合樓等人居密度較高的場所，更是推崇這種環(huán)保型蟻害控制方法。
參考文獻(xiàn)
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