松毛虫是我国针叶林危害最为严重的害虫,主要分布在华北、华南、华中等地,其中以西南和东北地区发生为害最严重。一般可划分为常灾区、偶灾区、无灾区。主要为害针叶树种,兼害阔叶树种。松毛虫猖獗时可将松树针叶食尽,导致大面积松林死亡,给林业生产造成严重的损失。生物防治利用了信息素的专一性,克服了化学防治带来的污染问题。因此利用信息素防治手段控制松毛虫的种群数量具有独特作用。本论文在室内控温控湿条件下研究了松毛虫性信息微胶囊控制释放的特征,探索了不同壁材和芯壁比对微胶囊理化性能和释放特征的影响。同时,根据不同的壁材质量分数探索了马尾松毛虫性信息素微胶囊对包覆率、保留率、异构化率和释放速率等方面的影响。监测和评价了不同诱芯在林间的诱捕效果。摸清了四类昆虫信息化学物质在4种不同缓释载体上释放速率。为林间预测预报提供了新的工具,为绿色防治提供科学依据和技术支撑。本文主要研究结果如下:1松毛虫性信息成分微胶囊缓释载体控制释放的特征研究为了研发释放速率稳定、持效期长的仿生诱芯,开展了用微囊化技术将松毛虫性信息素成分制备成微胶囊缓释载体的研究。以松毛虫性信息素成分为芯材,如:顺5,反7-十二碳二烯醛(Z5,E7-12:Ald)和顺5,反7-十二碳二烯醇(Z5,E7-12:OH),采用悬浮聚合法,甲基丙烯酸甲酯、甲基丙烯酸和苯乙烯为壁材,聚乙烯醇做为分散剂合成松毛虫性信息素微胶囊。通过光学显微镜和扫描电镜观察信息素微胶囊的形态特征,采用粒径分析软件测定微胶囊平均粒径。微胶囊的包覆率、保留率、异构化率和微胶囊信息素成分释放的特征均由气相色谱分析仪进行评估。结果表明,信息素微胶囊的平均粒径在40-160μm之间,在室内暴露50 d后的信息素微胶囊包覆率大于80%,保留率超过50%。松毛虫性信息素微胶囊的释放速率与不同的壁材和不同的芯壁比有关,在本实验中甲基丙烯酸甲酯作为壁材时微胶囊释放速率最稳定,甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸和苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯作为壁材时微胶囊释放速率次之。然而,信息素微胶囊芯壁质量比为1:2时的释放速率比芯壁比为1:1和2:1时的微胶囊释放速率更为稳定,说明松毛虫性信息素可以通过悬浮聚合法较好的进行微胶囊化。2马尾松毛虫性信息素微胶囊的制备研究顺5,反7-十二碳二烯醇(z5,e7-12:oh),顺5,反7-十二碳二烯乙酸酯(z5,e7-12:oac)和顺5,反7-十二碳二烯丙酸酯(z5,e7-12:opr)是马尾松毛虫性信息素的主要成分,为研究如何减少性信息素的氧化和异构化的发生,本文以明胶(ge)和阿拉伯树胶(ag)为壁材,戊二醛和单宁酸为交联剂,通过复合凝胶法制备马尾松毛虫性信息素微胶囊。利用光学显微镜和扫描电镜对马尾松毛虫性信息素微胶囊形貌进行表征,并采用粒径分析软件对微胶囊的平均粒径进行计算。通过气相色谱对3种马尾松毛虫性信息素微胶囊的包覆率、保留率、异构化率和性信息素成分室内的释放速率进行测定。结果表明,信息素微胶囊的平均粒径在4-40μm之间,在室内暴露45d后的信息素微胶囊包覆率大于83%,保留率超过59%,该微胶囊使用寿命超过100d。马尾松毛虫性信息素微胶囊的释放速率与微胶囊壁材质量分数有关,在本实验中明胶-阿拉伯树胶壁材质量分数为1%时,微胶囊释放速率最稳定;壁材质量分数为2.5%和5%时微胶囊释放速率次之。说明马尾松毛虫性信息素微胶囊能够明显延长马尾松毛虫性信息素的释放时间及增强信息素的释放的稳定性。3马尾松毛虫性信息素微胶囊林间生物活性及稳定性评价为了开发持效期长,诱蛾活性高的仿生诱芯,本文开展了马尾松毛虫性信息素在不同释放载体上的诱捕效果研究。通过林间引诱试验,研究了微胶囊不同壁材、不同壁材质量分数对马尾松毛虫雄蛾诱蛾活性的影响。结果表明,以悬浮聚合微胶囊、复合凝聚微胶囊和复合橡胶载体做为诱芯时,三者之间的诱蛾活性有明显的差异,悬浮聚合微胶囊诱芯和复合凝聚微胶囊诱芯的诱蛾活性都显著优于复合橡胶诱芯。在悬浮聚合微胶囊微胶囊诱芯中,以甲基丙烯酸甲酯为壁材的微胶囊诱芯诱蛾活性最高,其次是以苯乙烯-甲基丙烯酸甲酯为混合壁材的微胶囊,以甲基丙烯酸甲酯-甲基丙烯酸为混合壁材的微胶囊,诱蛾活性最低;在复合凝聚微胶囊微胶囊诱芯中,以1%明胶阿拉伯树胶壁材质量分数的微胶囊诱芯,诱蛾活性最高,2.5%的微胶囊诱蛾活性次之,5%的微胶囊诱蛾活性最低。因此,在马尾松毛虫性信息素监测与防治系统中,以微胶囊作为合成性信息素的载体最为适宜,在悬浮聚合微胶囊诱芯中选择甲基丙烯酸甲酯壁材为宜,在复合凝聚微胶囊微胶囊诱芯中选择1%壁材浓度为宜。4四类昆虫信息化学物质在4种不同缓释载体上释放速率的研究在明确了昆虫信息素和寄主植物挥发物成分的前提下,深入研究目前常用的4种缓释载体对信息化学物质的释放速率,探索出昆虫信息素和寄主挥发物释放特性。在室内条件下(温度24~26oc,相对湿度50~80%,风速300ml/min),采用动态顶空吸附法(吸附剂porapakq)在不同时间收集小蠹虫4种聚集信息素成分、松毛虫2种性信息素成分和寄主挥发物2种萜烯成分在不同缓释载体上的释放量,用正己烷洗脱采样管后进行气相色谱定量分析。在分析测试时间内,聚氯乙烯塑料膜缓释载体(bubblecap)对小蠹烯醇(ipsenol)的释放速率高于小蠹二烯醇(ipsdienol),其4种异构体成分在第2、22、29d释放速率差异显著。第2d初次测试时聚集信息素成分具有较高的释放量,然后释放速率持续下降到第15d,第15-36d释放速率又迅速上升并在第36d达到最大释放量,然后又逐渐下降到低释放速率状态。封口的聚乙烯管缓释载体(petube,#730)不释放松毛虫性信息素成分顺5,反7-十二碳二烯醛(z5,e7-12:ald)和顺5,反7-十二碳二烯醇(z5,e7-12:oh),而未封口的聚乙烯管缓释载体释放这2种成分,说明这2种松毛虫性信息素成分不能穿透聚乙烯管缓释载体1mm厚的管壁而释放。寄主挥发性成分α-蒎烯(s-(-)-α-pinene和r-(+)-α-pinene)在聚乙烯塑料瓶缓释载体(pebottle)中的释放速率前期不稳定,43d后处于平稳低释放状态,释放高峰期内2种成分的释放速率在第15d和29d差异显著;但s-(-)-α-pinene与r-(+)-α-pinene平均释放速率差异不显著。反式马鞭草烯醇(trans-verbenol)和顺式马鞭草烯醇(s-cis-verbenol)在聚乙烯塑料纸缓释载体(pepouch)中的释放模式相似,第2-15d是平稳低释放状态;第16d释放速率迅速上升,第36d(trans-verbenol)或第43d(s-cis-verbenol)达到最大释放量,然后释放速率逐渐下降到低释放状态。在释放高峰期,2种成分的释放速率只有第43d差异不显著,其余时间段均差异显著。对不同昆虫信息化学物质在不同类型缓释载体上的释放模式进行研究,能使我们基本了解该成分诱芯在林间的释放动态特征,为评价仿生诱芯在害虫种群监测和防控中的使用效果具有指导意义,为生产上针对不同信息化学物质选用最适宜的缓释载体提供参考信息。本研究首次用不同的方法制备了松毛虫性信息素微胶囊,也从不同角度研究了性信息素在微胶囊中的理化性能和释放特性,且得到了一些比较理想的结果,这些结果不仅丰富了松毛虫性信息素防治害虫的研究内容,而且为松毛虫种群监测,大量诱捕和迷向干扰提供了新的工具。