摘要 從20世紀70年代末至今,甘肅太子山林區(qū)大面積種植華北落葉松,已使華北落葉松成為太子山林區(qū)的特色鄉(xiāng)土樹種,大批優(yōu)秀樹種在太子山林區(qū)生長旺盛,華北落葉造林工程大有成效。與此同時,太子山林區(qū)的落葉松鞘蛾活躍的現(xiàn)狀也為林區(qū)的病蟲害防治工作埋下了巨大的隱患,太子山林區(qū)的病蟲害防治存在諸多問題,早期忽視對苗木種子的檢疫,導(dǎo)致落葉松鞘蛾大面積蔓延,已經(jīng)嚴重影響太子山林區(qū)落葉松林木的生長情況。根據(jù)太子山林區(qū)的落葉松林區(qū)分布和落葉松鞘蛾防治的情況,詳細介紹了化學(xué)、物理、生物、營林防治措施,旨在為當?shù)夭∠x害防治提供切實可行的防治路徑。
關(guān)鍵詞 太子山林區(qū);落葉松鞘蛾;防治
中圖分類號:S763.42 文獻標識碼:B 文章編號:2095–3305(2022)02–0004–03
落葉松的人工引種在甘肅太子山林區(qū)已有幾十年的歷史,近年來,太子山林區(qū)營造了約5 333 hm2落葉松人造林,形成本地特色樹種,而落葉松鞘蛾的出現(xiàn)無疑嚴重破壞了森林資源,對落葉松營林造成了巨大的經(jīng)濟損失[1]。因此,對落葉松鞘蛾的防治工作已經(jīng)成為太子山林區(qū)森林保護的首要任務(wù)。占據(jù)自然保護區(qū)32%面積的太子山林區(qū)人工林密度大、范圍大,且樹體高大,難以充分覆蓋人工防治藥劑,化學(xué)防治措施中重點采用煙劑防治,同時配合生物、物理、營林防治共同作業(yè),能達到有效、實用的防治效果,鞘蛾是太子山林區(qū)的主要蟲害之一,因此做好相關(guān)病蟲害防治工作能有效促進當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的修復(fù)與可持續(xù)發(fā)展[2]。
1 太子山林區(qū)的落葉松基本情況和造林規(guī)模
1.1 基本情況
太子山自然保護區(qū)位于臨夏回族自治州與甘南藏族自治州之間,總面積達8 400多hm2,其中林地面積就占了8萬hm2,其中人造林的面積超過了5 000 hm2,其中大多數(shù)地區(qū)為山地,地形復(fù)雜,高低不一,海拔各有不同,最高峰達到4 km以上,相對高度差高達2 436 m。太子山林區(qū)處于大陸性季風氣候地區(qū),處于溫帶,常年氣溫偏低,適合華北落葉松這類耐旱樹種的引種和種植,年平均氣溫在5℃左右,年平均降水量達660 mm,適合栽培一些抗逆性較強的樹種。近年來,太子山林區(qū)的落葉松人造林的生長狀況不樂觀,人造純林的種植模式不能滿足林業(yè)發(fā)展對物種多樣性的需求,華北落葉松的競爭性強,容易導(dǎo)致一些矮小樹種、植被滅絕,同時對森林火災(zāi)和蟲害的抗逆性不強,一旦難以防范災(zāi)害,需要配合其他樹種種植出闊葉樹種的針闊混交林[3]。
1.2 造林規(guī)模
太子山林區(qū)的樹木分布范圍較廣,且種植面積大,其中華北落葉松人工林面積就多達5 496 hm2,以落葉松純林、針針混交林和針闊混交林等形式形成建群形態(tài),營造具有豐富的林業(yè)資源和抗逆性更強的生態(tài)環(huán)境。太子山林區(qū)的造林工程處于持續(xù)推進的狀態(tài),因此幼齡林占據(jù)較大的比例,其次是中齡林,近熟林較少。華北落葉松的耐旱、耐寒性極強,屬于極陽性樹種,對土壤的酸堿性適應(yīng)力極強,同樣對土壤條件也有偏好,更喜肥沃深厚且濕潤的酸、中性土壤,其發(fā)達的根系為之提供了一定的耐濕、耐旱能力,同時這種樹種的壽命非常長,萌芽能力強,幼苗生存率高[4]。
2 落葉松鞘蛾的危害和蟲情調(diào)查
2.1 落葉松鞘蛾的危害
落葉松鞘蛾主要寄生在北方落葉松上,在落葉松人工林大范圍發(fā)生食葉型蟲害,也是威脅落葉松正常生長發(fā)育的主要蟲害之一。落葉松鞘蛾的蟲害發(fā)生頻率已經(jīng)嚴重影響了太子山林區(qū)的落葉松資源,落葉松鞘蛾幼蟲重點取食落葉松的葉肉,經(jīng)過害蟲啃食的落葉松針葉呈現(xiàn)出灰白枯褐色的狀態(tài),看似火燒,對落葉松的生長危害非常大。經(jīng)過啃食后的落葉松再經(jīng)過生長會降低新生葉的生長量和結(jié)實量,最終的長勢深受蟲害影響,若得不到及時的治理,鞘蛾蟲害可導(dǎo)致落葉松枯死[5]。因此,針對落葉松鞘蛾活動的準確監(jiān)測和預(yù)防,通過詳細了解鞘蛾的生活習(xí)性和生物學(xué)特性的方式才能實現(xiàn)高效的防治措施,為落葉松鞘蛾的預(yù)防工作奠定理論基礎(chǔ),以達到控制地區(qū)落葉松鞘蛾的種群密度,并且徹底消除蟲害對落葉松生長發(fā)育的影響。經(jīng)過多年防治蟲害的經(jīng)驗可知,在太子山林區(qū),蟲害的高發(fā)期集中在4月末至5月初,在這個時段應(yīng)該重點關(guān)注蟲害防治工作,相較于深山地區(qū),淺山地區(qū)的發(fā)病率較高,陽山的發(fā)生情況也更嚴重,低海拔比高海拔發(fā)生早,在平均氣溫達到6℃~10℃時,鞘蛾的生存較為舒適,容易大量增殖。
2.2 落葉松鞘蛾的蟲情調(diào)查
落葉松鞘蛾的防治工作需要大量的前期準備工作,其中準確掌握蟲害發(fā)生情況是重要的信息支持,當?shù)胤乐尾块T應(yīng)根據(jù)實際發(fā)生蟲害的嚴重程度采取不同的防治措施。蟲情調(diào)查多采用踏查法和標準地調(diào)查法。根據(jù)落葉松的分布情況,詳細分析往年蟲害發(fā)生的情況,利用數(shù)據(jù)規(guī)劃出踏查路線,這就是踏查法。在這種調(diào)查方法下,調(diào)查員通過預(yù)定路線對落葉松林區(qū)的100株落葉松進行隨機取樣,檢查落葉松的受災(zāi)情況,經(jīng)過詳細調(diào)查后計算出受蟲害的植株率,經(jīng)過發(fā)生蟲害的標準判斷這段林區(qū)的狀態(tài),然后再采取標準地調(diào)查法。標準地的范圍為15 m×15 m的正方形區(qū)域,并且標準地內(nèi)的植株數(shù)達到100株,隨機選取20株落葉松作為樣本,并且從中輪換選取樣枝,根據(jù)樣枝的情況判斷落葉松的受災(zāi)情況,并計算統(tǒng)計落葉松鞘蛾的密度[6]。
3 落葉松鞘蛾的防治措施
3.1 物理防治
近年來,預(yù)防病蟲害的各類技術(shù)快速發(fā)展,其中物理防治多為利用物理因素或滅蟲工具,消滅害蟲,這類防治措施多利用光、聲波、電等因素實現(xiàn)滅蟲效果。針對落葉松鞘蛾這一類具有趨光性的害蟲,常采用黑光燈誘殺的方式,在成蟲羽化高峰期有效滅殺落葉松鞘蛾,一般的治理時間為6月下旬,在晚上08:00之后。在小范圍的病蟲害防治工作中,物理措施效果好、成本低,在蟲害發(fā)生區(qū)域防治黑光燈,可以有效誘殺害蟲,但在大范圍蟲害發(fā)生時,卻難以起到明顯的防治作用。太子山林區(qū)華北落葉松多在山地種植,夜間采用黑光燈誘殺存在一定的風險,難以實現(xiàn)大面積的防治工作?;谇识甑奶匦?,選擇波長在3 600 m紫外線光的黑光燈,可以達到誘捕害蟲的目的,并做好誘殺鞘蛾的陷阱,以達到捕殺的目的。
3.2 化學(xué)防治
化學(xué)防治具有效果好、成本低的特性,在落葉松鞘蛾防治工作中被廣泛使用,能夠防治較大范圍的病蟲害,通過噴灑藥劑的方式有效殺死害蟲,將蟲害控制在一定范圍內(nèi),與此同時這種防治措施存在一定的弊端,比如會對益蟲造成傷害,還有可能導(dǎo)致一些物種滅絕,并且對環(huán)境有一定的藥物污染,不利于維持地方的生態(tài)平衡。由此可見,化學(xué)防治手段屬于最終手段,在其他措施不能起到良好作用時,再使用化學(xué)防治手段。
3.2.1 煙霧劑防治 化學(xué)防治的技術(shù)和手段很多,在太子山林區(qū)最常用到的化學(xué)防治手段是煙霧劑防治手段。煙霧劑的釋放具有較好的藥效,能夠有效殺滅成蟲,適合在鞘蛾成蟲羽化高峰期適用,能夠最直接、最快速地達到殺蟲的目的,燃放煙霧劑的優(yōu)點在于起效快、釋放范圍廣且效果好,同時沒有技術(shù)門檻、適用性強、成本低。但是,煙霧劑會對環(huán)境造成較大危害,并且殺死害蟲天敵,對當?shù)厣鷳B(tài)平衡造成影響。由此可見,在防治鞘蛾的工作中,應(yīng)該注意以下幾個要點。在產(chǎn)生氣溫逆增的情況下開展噴灑作業(yè),針對鞘蛾的成蟲羽化高峰期,這時燃放煙熏劑的效果最佳,并選擇在日出和日落的時段為最好,這個時段燃放煙熏劑不易受到氣候條件的影響,為有效防治提供了條件。嚴格控制煙霧劑配比后,在蟲害發(fā)生區(qū)域大面積燃放,經(jīng)過第一次全面的煙霧劑籠罩后進行大范圍的徹底查殺,2次防治作業(yè)間隔一周為最佳。要嚴格控制藥劑的濃度與藥量,不得過量也不宜過少,經(jīng)過科學(xué)的配比后才能達到最好的防治效果。燃放煙霧劑時應(yīng)該根據(jù)發(fā)生蟲害的地點和植株密度進行調(diào)整,選擇合理的布局和地點,不漏任何一片區(qū)域,也不重復(fù)查殺,并且注意風向,以防氣候因素對防治工作造成影響。
3.2.2 藥劑治蟲 噴灑農(nóng)藥治蟲一直是應(yīng)用最廣泛的一類防治措施,與煙熏劑不同,化學(xué)藥劑針對的是落葉松鞘蛾幼蟲,在每年4月中下旬,正值落葉松鞘蛾新舊交替的時間,落葉松鞘蛾的幼蟲會暴露在針葉表面,幼蟲的抗藥性較弱,且易于發(fā)現(xiàn),采用噴灑藥劑的方式就能取得較好的治理效果。利用無人機在受災(zāi)嚴重區(qū)域進行高空噴灑作業(yè)。根據(jù)落葉松的植物學(xué)特性,可知鞘蛾幼蟲的查殺難度較大,其習(xí)性為躲藏在葉片間,且有蟲鞘的保護,一般藥劑難以起到殺滅的效果,因此使用由脲1 000倍液進行防治的效果最好,經(jīng)過實驗表明,這種藥劑能有效滅殺鞘蛾幼蟲。同時,煙霧劑是一種十分有效的滅蟲手段,然而煙霧容易受到環(huán)境、地形的影響。
3.3 生物防治
生物防治的理論依據(jù)以生物特性為支持,通常利用一種生物來治理另一種生物的過度繁殖,而生物防治的優(yōu)點在于不會破壞區(qū)域內(nèi)的生態(tài)平衡,水體和土壤不會受到污染。落葉松鞘蛾的生物防治方法包括3種:一是以噴灑生物農(nóng)藥的方式殺滅害蟲;二是利用鞘蛾的天敵,在蟲害發(fā)生區(qū)域懸掛鳥巢,利用捕食害蟲的各類益鳥控制害蟲的密度;三是利用昆蟲信息素控制落葉松鞘蛾的繁殖行為,從根本上控制害蟲密度的擴大。生物防治的優(yōu)勢在于對環(huán)境友好,且沒有其他的副作用,可以有效控制蟲害擴張,與此同時操作技術(shù)門檻不高、成本也不高、適用度高,在各個區(qū)域都可以實行,是一種支持林業(yè)可持續(xù)發(fā)展的防治技術(shù)。
3.3.1 噴灑生物農(nóng)藥 鞘蛾的防治時間應(yīng)該與林區(qū)森林防火關(guān)鍵時期重合,在此期間其他類型的農(nóng)藥噴灑將會影響森林火災(zāi)防控工作,導(dǎo)致林區(qū)火災(zāi)防控安全標準得不到滿足,而超低量噴灑生物農(nóng)藥方式可以很好地消除這個弊端。利用無人機進行農(nóng)藥噴灑時,應(yīng)該提前備好無人機、國產(chǎn)霧化器以及噴霧機。藥劑選擇方面,應(yīng)該選用對環(huán)境威脅較小,不會產(chǎn)生藥害的類型,化學(xué)藥劑因為防治成本高,且容易留下安全隱患,不如生物農(nóng)藥效果好。選擇對環(huán)境友好的生物農(nóng)藥后,準備好相關(guān)設(shè)備和材料,在放之前合理調(diào)配藥劑濃度和藥量,并且調(diào)試好設(shè)備,攪拌均勻后放入無人機的藥箱。為了防止藥物蒸發(fā),還應(yīng)該加入以調(diào)配濕度的鹽水溶液等。利用無人機噴灑農(nóng)藥時,無人機高度應(yīng)該與落葉松冠層相距15 m以上,控制好行進速度在噴灑過程中追求均勻噴灑,并且完全覆蓋蟲害嚴重的區(qū)域,根據(jù)不同程度的病害發(fā)生區(qū)域,應(yīng)該根據(jù)實際情況調(diào)整使用農(nóng)藥的藥量和濃度,所噴灑的頻次也有一定差距,在蟲害較為嚴重的區(qū)域應(yīng)該以較高的頻次進行噴灑作業(yè)。在無人機飛行作業(yè)中,可以根據(jù)導(dǎo)航地圖劃分區(qū)域,通過導(dǎo)航衛(wèi)星的輔助合理排布噴灑作業(yè)順序。
3.3.2 利用昆蟲信息素誘殺 昆蟲信息素在生物防治中主要用于干擾鞘蛾的生存活動,利用性引誘劑干擾鞘蛾的信息化學(xué)物質(zhì),使之無法正常完成交配,進而影響幼蟲覆蓋密度,在這一領(lǐng)域,利用順 -5- 癸烯 -1- 醇(Z5-10:OH)是最具代表的一種性引誘劑,防治華北落葉松鞘蛾最有效,在準備完信息素材料后,可以再制作誘芯,誘芯的制作材料多為天然橡膠塞式,施用時間在落葉松鞘蛾羽化前期,盡早做好準備,定期更換誘芯,并且在干擾交配用的誘芯用完后,再制作一些包含性引誘劑的捕捉裝置。劑量過大的性引誘劑將會對雄性鞘蛾造成干擾,導(dǎo)致其難以辨別誘芯,也無法與雌性完成交配。
3.3.3 利用害蟲天敵滅蟲 利用害蟲天敵的滅蟲方式不會破壞生態(tài)平衡,且對當?shù)仄渌οx也起到一定的防治作用,是一種適用于小范圍滅蟲的有效方式,可以有效控制區(qū)域范圍內(nèi)害蟲的密度,且不會對從業(yè)人員的生命安全造成威脅,甚至有利于當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的維護。落葉松鞘蛾的天敵為鳥類,因此在落葉松樹干上懸掛人工鳥籠,可以有效吸引天敵鳥類來林區(qū)定居,制作鳥巢箱的材料低廉,維護便利。在每年4月中下旬,利用廢棄鐵皮、模板,制作一定規(guī)模的人工鳥巢箱,并利用鐵絲、掛鉤等工具將鳥巢箱固定在植株的樹干、樹杈等部位,也需要注意人工鳥巢箱的懸掛方位,一般選擇朝向和坡向相同,這樣能更好地吸引鳥類入住,并且鳥巢箱之間應(yīng)該隔出一定距離,每年應(yīng)該組織從業(yè)人員清理鳥巢箱,必要時進行維護和維修,實現(xiàn)這一防蟲措施的多次利用,吸引更多鳥類。這種防治措施不適用于大規(guī)模蟲害的防治,但是在小范圍內(nèi)能起到較好的治蟲效果,并且不造成任何負面影響。
3.4 營林防治
落葉松鞘蛾一般侵害樹種單一的人造林,這類林地在空間規(guī)劃和種植密度上存在一定的問題,較小的林間空地和郁閉。由此可見,科學(xué)的營林技術(shù)十分重要,合理規(guī)劃落葉松林區(qū),貫徹合理密植的原則,在適宜的林間空地種植不同樹種、不同樹齡的植株,豐富林間結(jié)構(gòu),從而使森林的生態(tài)平衡更具穩(wěn)定性,吸引更多的害蟲天敵對病蟲害的侵害起到抑制作用。根據(jù)調(diào)查可總結(jié)出鞘蛾的分布規(guī)律,落葉松鞘蛾在越冬時期多在樹冠上呈現(xiàn)垂直分布的趨勢,因此最佳防治時間集中在冬季、早春時期,一般選擇修整枝條的方式直接去除害蟲密度較大的枝條,以達到控制落葉松鞘蛾數(shù)量的目的。
營林防治的技術(shù)要點。在早期造林期間,應(yīng)該選擇抗逆性較強的優(yōu)良品種,不僅對病蟲害具有一定的抗性,還能很好地適應(yīng)極端的氣候環(huán)境,不同的落葉松品種具有不同特性。因此在選擇樹種時,要根據(jù)種植地的具體情況,選擇具備較強抗病蟲害能力的種子,并對種子進行消毒處理,通過應(yīng)用育種技術(shù)提高種子的存活率,選用具備抗病能力且高存活率的樹種能從根本上抑制蟲害的發(fā)生。在種植規(guī)劃時,應(yīng)該盡量選擇豐富的樹種和多變的種植方式。營林時多采取針針混交、針闊混交等方式實施造林工程,盡量避免純林種植,也可以在落葉松林區(qū)外建造一層防護林,以闊葉林為主的防護帶能很好地將落葉松與蟲害隔離。豐富的樹種可以使森林環(huán)境內(nèi)的生物多樣性更加豐富,從而有效防止落葉松鞘蛾的大面積蔓延,并且為落葉松鞘蛾的天敵提供更好的生存環(huán)境。在利用林業(yè)資源時,需要適度砍伐,有規(guī)劃地進補栽幼苗,并注意林間衛(wèi)生,定期安排工作人員進行消毒與打掃。
4 結(jié)束語
落葉松鞘蛾是威脅到太子山林區(qū)落葉松生長和當?shù)厣鷳B(tài)平衡的一大蟲害,由于太子山林區(qū)占地面積大,林區(qū)落葉松分布廣而密集,其防治工作的實行難度非常大,地面防控鞘蛾時,人工噴灑農(nóng)藥等措施耗費過多的人力、物力的同時不能取得較好的成效,并且化學(xué)防治對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境有諸多不利影響,不得與生物防治中的天敵滅蟲共同實施,極有可能導(dǎo)致當?shù)匚锓N滅絕,因此在實行防治工作時,要多考慮太子山林區(qū)的實際情況。以生物、營林、物理防治為主,化學(xué)防治為輔的防治原則。有利于當?shù)亓謽I(yè)資源的可持續(xù)發(fā)展,選擇利用天敵滅蟲、無人機低密度噴灑生物農(nóng)藥等方式,可以有效實現(xiàn)鞘蛾蟲害的防治,以適中的成本實現(xiàn)最終的滅蟲目標,有效降低鞘蛾的種群密度,促進落葉松人造林的健康生長。
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責任編輯:黃艷飛
Control and Research on Larch Sheath Moth in Taizishan Forest Area of Gansu Province
MOU Yabin (Management and Protection center of Gansu Taizishan National Nature Reserve, Linxia, Gansu731500)
Abstract Since the end of the 1970s, larch has been widely planted in Taizi Mountain forest area of Gansu province, which has made larch become the characteristic local tree species in Taizi Mountain forest area. A large number of excellent tree species grew vigorously in Taizi Mountain forest area, and the deciduous afforestation project in North China has achieved great results. Taizi mountains area, meanwhile, the status quo of larch sheath moth active for forest insect pest prevention also buried the huge hidden trouble, the pest control had many problems of taizi mountains area, early neglect on seedling seed quarantine, thousands of larch sheath moth spread, had the serious influence taizi mountains forest larch forest growth. According to the distribution of larch forest area and the control situation of larch sheathing moth in Taizi Mountain forest area, the chemical, physical, biological and forest control measures were introduced in detail in order to provide feasible control path for local pest and disease control.
Key words Taizishan forest area; Larch sheath moth; Prevention and cure
作者簡介 牟亞斌(1974—),男,甘肅康樂人,林業(yè)工程師,主要從事林業(yè)病蟲害研究。
收稿日期 2021-12-10