本文主要采用数学分析和系统建模的方法研究森林植物病虫害的综合治理问题，通过建立植物病虫害的微分方程模型，讨论系统平衡点的存在性和稳定性以及病虫害的可控性等问题。　　第一部分，在人类传染病动力学模型的研究基础上，考虑病虫害存在区域内害虫与植物之间的关系，并根据单位时间内植物在人工喷洒杀虫剂的作用下所呈现的三种状态,建立了一类两种群植物病虫害模型。利用稳定性第一近似方法讨论模型正平衡点的存在性和稳定性，并且利用MATLAB软件进行相应的数值模拟。　　第二部分，考虑季节的更替、气候的变化等因素对正常植物和染病植物之间的有效接触率的影响，建立了一类含有时变有效接触率的植物病虫害模型，并通过一些数学方法和数值模拟得到时变有效接触率的表达式以及染病植物的数量和时变有效接触率之间的关系。同时将这种方法推广到一类带生长函数的具有林龄结构和常数输入的病虫害模型中去，求解了该模型的植物感染力。　　第三部分，将整个森林系统中的植物数量等看作是一个随时间连续变化的过程，考虑林龄结构、森林自身的增长以及人工种植对病虫害在植物之间传播的影响，用偏微分方程描述了一类带生长函数的具有林龄结构和常数输入的植物病虫害模型。并且运用算子理论、积分方程理论、特征方程理论和基本再生数等工具讨论系统平衡态的存在唯一性和稳定性。最后根据数值模拟实验，总结出一些有效治理病虫害的方法和措施，为森林病虫害的预报、防控甚至根除提供重要的理论依据。