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 白蚁的生物学及其防治
白蚁(Termites)是一类比较原始的社会性昆虫,其生存年代有2~3亿年。在昆虫分类学上,白蚁属于等翅目(Isoptera),与蜚蠊近缘,是较古老的昆虫。
白蚁的分布
    白蚁分布很广,以赤道为中心,分布界限在北纬、南纬45°范围内。全球五大洲——亚、非、美、澳、欧均有,分布面积约占全球总面积的50%。主要受灾地区在亚洲、非洲和南美洲的第三世界,经济比较落后、贫穷的发展中国家。
    我国白蚁分布在辽宁丹东和北京约北纬40以南地区,主要受灾地区是长江流域以南各省。分布面积约占全国总面积的40%,除了黑龙江、吉林、内蒙古、宁夏、青海、新疆尚未发现白蚁外,其余各省市自治区均有白蚁分布和危害。
白蚁的种类
    目前,全世界已知白蚁种类约3 000种,我国已知白蚁种类达475种,其中经济重要的白蚁种类如下。
2.1 危害建筑物最严重的白蚁种类 黄河流域以北,主要是散白蚁属(Reticulitermes),主要种类是黄胸散白蚁(R.flaviceps Oshima)和黑胸散白蚁(R.chinensis Snyder)。长江流域以南,主要是乳白蚁属(Coptotermes),主要种类是台湾乳白蚁(C.formosanus Shiraki)。黄河流域与长江流域之间,散白蚁和乳白蚁都有危害。广东、海南及部分南方省份,还有一类干木白蚁,堆砂白蚁(Cryptotermes)危害建筑物木结构,主要种类是截头堆砂白蚁(C.domesticus,Haviland)和铲头堆砂白蚁(C.declivis Tsai et Chen)。防治干木白蚁不是采用传统的灭蚁方法,而是使用熏蒸剂如磷化铝、溴甲烷、硫酰氟等进行熏蒸处理。
2.2 危害堤坝的主要白蚁种类 黑翅土白蚁(0dontotermes formosanus,Shiraki),属于高等的培菌白蚁。黄翅大白蚁(Macrotermes barneyi Light),属于高等的培菌白蚁,有大小工蚁、兵蚁。
白蚁的生物学
3.1 白蚁的品级
3.1.1 生殖类型(繁殖蚁)原始蚁王和蚁后,由有翅繁殖蚁经分飞、脱翅、配对后逐步发育形成,是巢群的创始者。
    短翅补充型蚁王和蚁后,只发现于部分白蚁种类中。只有当原始蚁王和蚁后死亡后才出现,短翅补充型来源于若蚁。在乳白蚁、散白蚁、堆砂白蚁的野外群体中,当原始蚁王和蚁后消失后,遗留下来的群体能产生具有生殖功能的补充型。但在土白蚁、大白蚁中从未发现补充型。
    无翅补充型蚁王和蚁后,比短翅补充型更少见。无翅芽,来源于不具翅芽的幼蚁或工蚁。在散白蚁群体内有发现,在乳白蚁群体中偶尔发现。
3.1.2 非生殖类型(工蚁、兵蚁和其它品级)工蚁和兵蚁虽有性的区别,但性器官发育不完善,因此没有生殖能力。在低等的木白蚁科中,没有工蚁;而在高等的白蚁科某些种类中,没有兵蚁;在某些白蚁种类中,工蚁、兵蚁有大、小之分。
    工蚁,约占群体总数的80%~90%。担任群体的一切事务,如取食、筑巢、修路、运卵、吸水和饲喂蚁王、蚁后、兵蚁、幼蚁、若蚁。工蚁是直接参加破坏的主体。
    兵蚁,少于群体总数的10%。兵蚁的主要职能是警卫和战斗。
    其它品级,白蚁属于渐变态昆虫,繁殖蚁在群体内逐步发育,中胸和后胸上的翅芽随龄期而不断增长,到成虫羽化,时机成熟则飞离群体;幼蚁是由卵孵化出来的幼小个体,活动能力很差,靠工蚁搬运和哺喂才能生存,是巢群内各个品级的后继者,逐渐发育分化为群体内的工蚁、兵蚁、若蚁和有翅成虫;若蚁是临时性或过渡性的群体成员,在成年巢中经常有翅芽大小不同、龄期不一的若蚁存在于群体中。
    内分泌在白蚁品级分化中起着主导作用,保幼激素及其类似物能诱导先兵及兵蚁的发育。
3.2 营群体生活 白蚁喜暗怕光,喜湿怕水,营群体生活,脱离群体的个体是不能长时间单独生存的。
    堆砂白蚁、散白蚁的群体数量较少,只有几百至几千头个体;台湾乳白蚁的一个成年巢的个体数量超过百万至数百万头,而黑翅土白蚁的一个成年巢甚至可达数百万至数千万头。
3.3 白蚁巢 白蚁筑巢生活,蚁巢是白蚁群体集中的大本营,其群体觅食活动范围可达巢外几十米至百米远。
3.3.1 蚁巢的作用 蚁巢是白蚁群体居住的宿营地;蚁巢是供给白蚁食物的来源之一,白蚁的食料主要是木材和含纤维素的物质,培菌白蚁还取食菌圃上生长的菌丝体;蚁巢可以保护白蚁群体免受天敌侵害;蚁巢提供一个适宜白蚁生活的良好环境,蚁巢是自动平衡的调节单位,温、湿度相对稳定,冬暖夏凉,台湾乳白蚁蚁巢内温度范围在15~35℃,相对湿度可高达80%~90%,C02浓度可高达0.5%~6.5%(空气中含C02为0.03%)。
3.3.2 白蚁的生态型及蚁巢的类型 土栖白蚁—筑土栖性巢:如黑翅土白蚁、黄翅大白蚁,修筑地下巢、地上巢、树上巢、寄居巢。活巢上生长出鸡枞菌,死、空巢上长出炭棒菌。
    土木两栖白蚁—筑土木两栖性巢:如乳白蚁、散白蚁,可在土中、干木、树木修筑蚁巢。
    木栖白蚁—筑木栖性巢:如堆砂白蚁,修筑较原始的蚁巢,蚁巢结构简单,实际上是白蚁在木材中取食形成的孔道。
3.4 分飞 白蚁巢是否产生有翅成虫是证明该蚁巢是否成熟的标志。
    有翅成虫分飞后,追逐配对,修筑新巢,交配产卵,新群体建立,以后巢群逐渐发育为成年巢。从分飞的有翅成虫脱翅配对至巢群发育成熟飞出有翅成虫,台湾乳白蚁需要5—6年,黑翅土白蚁需要7~8年。
3.5 白蚁的行为巢内通讯—工蚁、兵蚁都是盲目的个体,它们在暗无天日的蚁道中,能到百米以外的地方觅食,完全靠工蚁分泌的跟踪信息素来标记活动路线。
    抚育与交哺—工蚁与兵蚁、工蚁之间经常进行舔刷,往往时间很长。工蚁要饲喂蚁王、蚁后、兵蚁、幼蚁和若蚁。利用白蚁的抚育与交哺习性,将慢性传染性灭蚁粉喷于白蚁危害的物体、分飞孔、蚁路、诱杀坑,使部分白蚁身上粘上药粉,靠个体之间的亲密接触传播毒剂,达到杀灭全巢白蚁的目的。
    防卫行为—兵蚁起着保卫巢群、抵御天敌人侵的作用。由于兵蚁的上颚特别发达,便于咬住敌方不放。乳白蚁的兵蚁由额腺分泌乳浊状的化学防御物质,可使天敌麻醉、致死。
白蚁的危害
4.1 白蚁危害的特点 隐蔽性:白蚁筑巢于土中、墙内或木材中,危害相当隐蔽;广泛性:白蚁危害涉及许多部门,如建筑物、交通设施、电讯设备、江河堤围和水库土坝,以及书籍、纺织品、武器、弹药和农林作物等;严重性:白蚁危害率高,破坏性大,造成的经济损失大。
4.2 白蚁的主要危害
4.2.1 破坏建筑物的木结构 目前建筑物白蚁的危害率,长江流域一般30%一50%,越往南危害越严重,江西、湖南可达50%~70%,广东、广西、海南、云南、福建可高达80%~90%。
    中国历史悠久,有不少名胜古迹,由于名胜古迹木结构多,普遍遭受白蚁危害。
    前几年,在我国不少地方有一种谬传“白蚁能腐蚀钢筋、水泥和金属,能使钢筋混凝土结构房屋倒塌”需要澄清。其实“白蚁腐蚀钢筋、水泥和金属”是由白蚁喜暗怕光的习性决定的,白蚁喜欢在水泥缝隙修筑蚁巢、蚁路,留下来的痕迹被误认为是白蚁吃钢筋、水泥,其实白蚁不吃钢筋、水泥和金属,也不可能使钢筋混凝土结构房屋倒塌。
4.2.2 毁坏河堤和水库堤坝 危害河堤和水库堤坝主要是土栖白蚁,土栖白蚁能在堤坝内深2~3 m甚至更深处,修筑直径达1 m以上的大型主巢。主巢与数目众多的菌圃(副巢)呈卫星状排列。当汛期洪水高涨,水位超过迎水坡蚁道时,水便渗入隐藏在堤坝内的蚁道空腔和菌圃内,造成跌窝、渗漏等险情,严重时出现管漏、滑坡、垮坝。
    湖北荆江大堤、广东北江大堤等,在洪水季节,因白蚁危害造成的漏水、跌窝险情常有发生。
4.2.3 危害农作物 甘蔗、木薯、花生、芋头、桑、茶、玉米、小麦、水稻等农作物都会遭受白蚁危害。丘陵地区种植的甘蔗,在苗期和收获期遭受白蚁危害最为严重。丘陵山区种植的旱稻,常受白蚁危害,稻田干后的水稻,白蚁蛀食根部,使稻叶发黄,整丛稻株很快枯死。
4.2.4 危害林木、果树及园林树木   在热带、亚热带的森林中白蚁是有益的,由于白蚁蛀食森林中的枯枝落叶和砍伐剩下的树桩、树根,将它们很快转化成腐殖质,有利于植物的生长。而在城市边缘森林中的白蚁,在城市夜晚强大灯光的引诱下,有翅成虫分飞进入城市园林树木及建筑物内筑巢危害,白蚁就变成害虫了。
    白蚁能危害300多种树木,其中以杉木、樟树、桉树、刺槐、垂柳、钩粟、银桦、悬铃木、白杨、重阳木、拐枣等受害最烈。轻者影响树木的正常生长,重者造成树木空心、枯死。南方丘陵地区的杉木林基地蚁害率一般达40%~60%,以杉木新产区蚁害更为严重。桉树最为白蚁所嗜好。在丘陵地区危害林木、果树的主要是黑翅土白蚁和黄翅大白蚁。
    危害城市园林树木的主要是台湾乳白蚁,南方城市的绿化树木,特别是树龄长的大树、古树和树桩,台湾乳白蚁在树根部和树心筑巢,每年4~6月有翅成虫分飞期,在夜晚灯光的引诱下,有翅成虫飞入居民家中筑巢危害。一个城市园林树木的白蚁危害状况,可以直观地反映出该城市建筑物的白蚁危害状况。
4.2.5 蛀食埋地塑料电缆和交通通讯设备 在南方,白蚁蛀蚀埋地塑料电缆的护套层相当普遍,因白蚁危害造成的通讯电缆故障占总故障率的60%,广东最高可达80%。通讯电缆因蚁害故障,轻者降低通讯质量,重者导致通讯中断。电力电缆被白蚁咬穿护套层后,很可能引起短路事故,使电力输送中断,甚至酿成火灾。铁路和机场讯号电缆因蚁害故障,使运输安全受到严重威胁,甚至会出现撞车、坠机灾难。我国南方有12个省、市、自治区发现白蚁破坏埋地塑料电缆,所有破坏电缆的均是台湾乳白蚁。
    木桥和木电杆常遭受白蚁破坏,未经防虫、防腐处理一般只有4—5年大都被白蚁蛀空。在南方,松木建材直接在露天使用,其寿命只能保持2年左右。
    白蚁对铁路运输的破坏,主要是蛀蚀枕木、铁轨与枕木之间的垫板和火车车厢。
    轮船、轮渡、木驳船和码头等都会遭受白蚁危害。
4.2.6 危害图书、档案、纸张、纺织品等纤维物质在广东,绿化树木下的台湾乳白蚁巢常从地下土壤修筑蚁路,寻找水泥裂缝进入室内,蛀蚀纸张、纸箱、木材、家具等。
    在南方,白蚁危害图书、档案、布匹、丝绸等情况也非常普遍。
防治白蚁的几种老药剂
    防治白蚁一般采用2种策略:①未发生白蚁前:预防处理,使用长效、对白蚁有驱避作用、且毒杀作用较快的药剂,一般选择残效期长、耐雨水冲涮、难挥发、不污染环境的触杀剂。乳油要求添加稳定剂和抗氧化剂,不能将一般的农用乳油作为预防白蚁药剂使用。乳油容易污染水域和地下水,预防白蚁药剂最好制成缓释剂型如微胶囊剂、可湿性粉剂。新建房屋预防白蚁的药液使用量,一般为4~5 L/m2或25 L/m3。②发生白蚁危害后:灭治处理,使用对白蚁无明显驱避作用、具有传染性、慢性作用的药剂,一般选择无驱避性、慢性中毒、不污染环境的胃毒剂。而目前使用较多的拟除虫菊酯类和氨基甲酸酯类杀虫剂大多不具备灭蚁剂的特性,灭蚁剂最好制成原药或粉剂。
    由于一个白蚁巢发育的时间很长,短者几年至十几年,最长可达二、三十年,所以白蚁不会对白蚁防治剂产生抗药性。白蚁防治剂一般使用单剂,没必要使用混剂,但可以添加增效剂。
    前几年,在我国使用较多的白蚁防治剂主要有以下几种。
5.1 预防白蚁药剂
5.1.1 氯丹(chlordane) 氯丹是一种有机氯杀虫剂,具有强烈的触杀、胃毒、熏蒸作用,残效期长。前几年广泛用于新建房屋的白蚁预防,目前大多数省份已明文禁用氯丹。
5.1.2 亚砷酸钠(Sodium arsenic) 亚砷酸钠(Na3AsO3)由三氧化二砷与烧碱或纯碱反应制取,系水溶性砷制剂。因在野外不耐雨水冲涮,残效期不如氯丹那么长。目前少数地方仍使用亚砷酸钠作为预防白蚁药剂。
5.2 灭蚁剂
5.2.1 亚砷酸(Arsenic trioxide) 亚砷酸又称三氧化二砷(As2O3)、砒霜,是一种强胃毒剂,价格便宜,是我国目前使用量最大的灭蚁剂。一般配制成粉剂使用,在潮湿环境下灭蚁效果欠佳。
5.2.2 灭蚁灵(Mirex)灭蚁灵是一种有机氯慢性胃毒剂,触杀作用很弱,即使在潮湿环境下灭蚁效果也较好。
    由于氯丹具有高残留和三致毒性,对环境污染极大;灭蚁灵已证实其分解代谢产物具有致癌作用;亚砷酸属强胃毒剂,对人和哺乳动物的毒性极大;亚砷酸钠易溶于水,对地下水源及水域的污染极大。因此,这些有机氯类及砷类白蚁防治剂对人和环境的影响极大,我国应计划在近年内淘汰。
    联合国环境规划署2001年6月公布了一项联合国公约,有12种有毒化学物质将在世界各地被法律禁止或限制使用,其中氯丹、艾氏剂、狄氏剂、异狄氏剂、七氯、灭蚁灵属于白蚁防治剂。
5.3 木材保护剂CCA(Copper Chrome Arsenic)是一种木材保护剂,由重铬酸钾(K2Cr2O7)或重铬酸钠(Na2Cr2O7)、硫酸铜(CuSO4)、五氧化二砷(As2O5)组成,水溶性,因铬盐在木材中的固定作用,遇水不易流失,对白蚁的毒性较大,广泛应用于木材防白蚁、防腐及其它蛀木害虫。
防治白蚁的新药剂
    最近几年,多种国内外防治白蚁的新药剂在我国白蚁防治行业使用,主要品种如下:
6.1 预防白蚁药剂
6.1.1 有机磷类 毒死蜱(chlorpyrifos),使用1%浓度处理建筑物,有效保护期可以达到6~8年左右。
    苏州市江枫白蚁防治材料有限公司生产的蚁清灵、浙江新安化工集团股份有限公司生产的博乐杀白蚁乳油、新农化工有限公司生产的卫安杀白蚁乳油、大连凯飞化学股份有限公司生产的毒死蜱,均为40%毒死蜱乳油,预防白蚁的效果较好。
    美国陶氏益农公司生产的白蚁清(48%毒死蜱乳油)预防白蚁效果也较好。但克林顿·戈尔政府作出决定将在2004年底全面禁止在建筑物中使用毒死蜱防治白蚁。
6.1.2 拟除虫菊酯类 苏州富美实植物保护剂有限公司生产的Biflex IOEC白蚁防治剂(10%联苯菊酯乳油Bifenthrin),推荐使用浓度为0.075%~O.1%。
    法国安万特环境科学公司生产的克蚁灵(25%溴氰菊酯悬浮剂Deltamethrin),推荐使用浓度为0.1%。
    杭州庆丰农化有限公司生产的天鹰杀白蚁乳油(20%氰戊菊酯乳油Fenvalerate),推荐使用浓度为0.125%~0.25%。
    广西兴桂农用化工有限公司生产的氯氰菊酯·吡虫啉混剂(12%氯氰菊酯Cypermethrin+3%吡虫啉乳油Imidacloprid),推荐使用浓度为0.15%~0.3%。
    常州晔康化学制品有限公司生产的居宁丹乳油(7.2%氰戊菊酯Fenvalerate+0.8%氟虫胺sulfluramid),推荐使用浓度为0.08%。
    大日本除虫菊株式会社生产的硅白灵(5%硅白灵乳油Silafluofen),推荐使用浓度为0.1%。
6.1.3 苯基吡唑类 法国安万特环境科学公司生产的特密得(2.5%锐劲特乳油Fipronil),推荐使用浓度为0.03%。
6.1.4 氨基甲酸酯类 日本住友化学工业株式会社生产的白捕特(15%仲丁威微胶囊剂Fenobucarb)。推荐使用浓度为0.1%。它是日本白蚁防治协会和日本木材保护协会推荐的产品。
    另外,氟氯氰菊酯(Cyfluthrin)、三氟氯氰菊酯(Cyhalothrin)、氯菊酯(Permethrin)、吡虫啉(Imidacloprid)也可以作为预防白蚁药剂。
6.2 灭蚁剂
6.2.1 有机氟类 常州晔康化学制品有限公司生产的氟虫胺(Sulfluramid)90%粉剂,推荐使用浓度为O.1%。酰胺类:南京军区军事医学研究所生产的硫氟酰胺(N-butyl perfluorooctane sulfonamide)85%粉剂,推荐使用浓度为0.1%。
6.2.2 金属盐类 大日本除虫菊株式会社生产的钼钨灵诱饵(Mo & w bait),含5%钼酸盐(Molvbdate)和3%钨酸盐(Tungstate),作为灭白蚁诱饵。
    氟虫胺、硫氟酰胺属于慢性传染性灭蚁剂,灭蚁效果较好,值得推广应用。
    近年在国外进行较多研究的昆虫生长调节剂,如双氧威(Fenoxycarb)、卡死克(Flufenoxuron)、灭幼脲(Dimilin)、氟铃脲(Hexaflumuron)、伏蚁腙(Hydramethylnon)等作为灭白蚁诱饵毒剂,是否可以作为灭蚁剂使用需要进一步试验来证明。因为台湾乳白蚁的工蚁和兵蚁可以存活2~3年,兵蚁和有翅成虫不再蜕皮,幼蚁蜕皮3次后分化为工蚁、兵蚁、若蚁或有翅成虫,若蚁蜕皮6~7次后发育为有翅成虫,少部分工蚁蜕皮1~2次后发育为有翅成虫或兵蚁,白蚁群体中工蚁占80%以上,而几丁质合成抑制剂只有在幼蚁、若蚁、工蚁蜕皮的短时间内才能起到抑制蜕皮的作用。
    要求灭蚁剂或灭白蚁诱饵高效,在l~2个月内能杀灭白蚁巢,达到快速除害的目的。有的药剂药效较差,使蚁巢死亡需要的时问长达半年至一年,不宜作为灭蚁剂使用。
6.3 木材保护剂 青岛瑞达模板总公司生产的瑞达乐姆防虫防蛀油剂(20%辛硫磷油剂Phoxim)。
    深圳市蛇口泰立化工厂生产的泰立乐姆杀虫防霉剂(20%辛硫磷油剂Phoxim)。
    辛硫磷作为木材保护剂,在胶合板生产上应用较多,如使用以上两种木材保护剂处理胶合板后,胶合板抗白蚁蛀蚀的能力明显增强。
    预防白蚁工作是阶段性的,即使是氯丹的有效保护期最长,也不过十多年,况且现在使用较多的毒死蜱及拟除虫菊酯类药剂在我国南方很难达到10年,而在城市中新的白蚁巢在不断形成,所以灭治白蚁才是一项长期性的工作,灭蚁剂的开发应该加强。
    白蚁防治剂的生产应立足于国内,以上介绍的很多新药剂,其实国内有的农药企业已具备生产条件,只要在剂型上加以改进,完全有能力生产出高效、低毒的白蚁防治剂,满足国内市场的需求。
   
 

 

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