綠色防控在大興區(qū)林業(yè)有害生物防控中的應(yīng)用研究

崔 燦

(北京市大興區(qū)林業(yè)保護(hù)站,北京 102600)

1 引言

北京市大興區(qū)地處北京南郊平原地區(qū)，土層深厚，植被豐富。近幾年，隨著首都北京城市發(fā)展和生態(tài)文明建設(shè)，大興區(qū)林業(yè)生態(tài)建設(shè)得到了迅猛發(fā)展。2010年起大興區(qū)啟動了以南海子公園、念壇濱河公園為核心的一大批園林綠化工程，2012年至今開展了北京市兩輪百萬畝平原造林工程。2014～2019年北京大興國際機場建設(shè)完成并投入使用，同時構(gòu)筑了南中軸路生態(tài)帶的建設(shè)。截至目前，大興區(qū)有林地面積50余萬畝，林地中主要林木樹種有楊樹、柳樹、槐樹和榆樹等。隨著林地面積每年以數(shù)萬畝增長的同時，也帶來了林業(yè)有害生物數(shù)量和種類的增加，有害生物的迅速涌入為林業(yè)資源安全帶來巨大威脅，大興林業(yè)有害生物防治日趨嚴(yán)峻。

2 綠色防控技術(shù)簡介

在園林有害生物防控過程中，化學(xué)農(nóng)藥的長期使用帶來了諸多負(fù)面影響，如害蟲對化學(xué)農(nóng)藥產(chǎn)生了一定的抗藥性，化學(xué)農(nóng)藥對水體和土壤帶來污染等[1，2]。同時，化學(xué)農(nóng)藥長期使用還危害著人類健康、有害生物的天敵。因此現(xiàn)代園林的有害生物防控和治理過程中都積極采取綠色防控技術(shù)。綠色防控相對化學(xué)農(nóng)藥防治有害生物而言，大大降低了對環(huán)境、人類健康等的危害，從生態(tài)系統(tǒng)整體出發(fā)，采取具有針對性的防治措施積極利用有害生物的天敵，對有害生物進(jìn)行有效防控的同時提高整個生態(tài)系統(tǒng)的防御能力[3～5]。綠色防控具體實施措施較多，在北京市大興區(qū)林業(yè)有害生物防治上主要使生物防治和物理防治。

生物防治是利用生物或其代謝產(chǎn)物來控制有害動植物種或減輕其危害程度的方法，其最大優(yōu)點是不污染環(huán)境[6]。物理防治是利用簡單工具和各種物理因素，如光、熱、放射能、聲波等防治病蟲害的措施[7]。在綠色防控方面，劉雨東以三河市為例，使用各種綠色植保防控技術(shù)，在三河市的病蟲害防控、生態(tài)環(huán)境方面取得了較好成效，驗證了綠色防控的有效性和可靠性[8]。蔣軍德以桂北地區(qū)為例，并以該地區(qū)的自然特點為背景對具有代表性的植物的主要病蟲害防治的具體措施進(jìn)行了探討[9]。陳健，徐慶坤，馮在科，高山等則以馬鈴薯等蔬菜為研究對象，對蔬菜病蟲害采用綠色防控技術(shù)進(jìn)行討論和分析，表明綠色防控技術(shù)在所研究的蔬菜及病蟲害上能夠取得較好效果[10～13]。在物理防治手段方面，董玖莉采用了4種阻隔法對草履蚧的防治展開了試驗并進(jìn)行對比，其試驗方法包括：包括在胸徑部位是否刮樹皮、是否沿涂抹"攔蟲虎"的方法，同時結(jié)合纏包裝膠帶，其結(jié)果給出了各項試驗的平均蟲口減退率，在最好的試驗方法下可達(dá)93.07%[14]。侯文平等采用色誘法對潛葉蠅等在水稻有機栽培中的防治進(jìn)行了討論和分析，指出了最佳的誘捕時間[15]。于彥軍等對黑光燈誘捕法在昆蟲的誘殺和種群密度調(diào)查展開了原理性分析[16]。其他文獻(xiàn)對綠色防控也進(jìn)行相關(guān)報道和研究[17～20]。在大興區(qū)常用的物理防治方法有：阻隔法、色誘法、黑光燈誘捕法。

3 大興區(qū)生物防治的試驗研究

本文利用花絨寄甲和周氏嚙小蜂在大興區(qū)進(jìn)行防治試驗，并對防治效果進(jìn)行了持續(xù)跟蹤分析，結(jié)果報告如下。

3.1 花絨寄甲防治光肩星天牛試驗

花絨寄甲屬鞘翅目，寄甲科昆蟲。寄主主要包括光肩星天牛、云斑白條天牛等蛀干害蟲的幼蟲和蛹。

3.1.1 花絨寄甲防治光肩星天牛的試驗方法

試驗開始時間：2020年6～8月份，白天溫度達(dá)到20 ℃以上時，選擇3處受光肩星天牛不同危害程度的相同樹種的地塊為標(biāo)準(zhǔn)地塊，實驗樹種選擇柳樹，3個地塊分別為：京開高速與南六環(huán)交叉口東南角鋪路綠化帶(標(biāo)記為1號地塊)、東北角輔路綠化帶(標(biāo)記為2號地塊)、西南角輔路綠化帶(標(biāo)記為3號地塊)。各選30株不同受害程度的柳樹，在越冬天牛的幼蟲期7月釋放已交配懷卵的花絨寄甲卵卡，用圖釘將卵卡固定在天牛產(chǎn)卵的刻槽處即可，每個卵卡上的花絨寄甲卵個數(shù)為80～100個，根據(jù)光肩星天牛蟲口密度進(jìn)行釋放，卵釋放量與天?？滩蹟?shù)比例約為20∶1，每棵樹放一個卵卡，待花絨寄甲的卵孵化成幼蟲時觀察其防治光肩星天牛的效果，記錄花絨寄甲寄生情況。

3.1.2 花絨寄甲防治光肩星天牛試驗結(jié)果

釋放花絨寄甲前：1號地塊受害蟲孔數(shù)在5個以內(nèi)的有17株，總孔數(shù)62個，平均孔數(shù)3.65個；受害蟲孔數(shù)在6～10個之間有12株，總孔數(shù)111個，平均孔數(shù)9.25個；受害蟲孔數(shù)在11～20個之間有1株，總孔數(shù)14個，平均孔數(shù)14個。

將1號、2號、3號地塊釋放花絨寄甲前樹木受災(zāi)情況整理成表格如表1所示。

表1 釋放花絨寄甲前各地塊樹木受災(zāi)情況統(tǒng)計

釋放花絨寄甲后(2021年同期)：1號地塊受害蟲孔數(shù)在5個以內(nèi)的有12株，總孔數(shù)36個，平均孔數(shù)3.0個，同時較釋放花絨寄甲前下降5株，孔數(shù)減少26個；受害蟲孔數(shù)在6～10個之間有6株，總孔數(shù)43個，平均孔數(shù)7.17個，同時較釋放花絨寄甲前下降6株，孔數(shù)減少68個；剩余12株均無受害蟲孔數(shù)。

同樣，將1號、2號、3號地塊釋放花絨寄甲后樹木受災(zāi)情況整理成表格如表2所示。

表2 釋放花絨寄甲后各地塊樹木受災(zāi)情況統(tǒng)計及對比

3.1.3 花絨寄甲防治光肩星天牛統(tǒng)計分析

各地塊釋放前蟲孔數(shù)和釋放后蟲孔數(shù)及防治率見表3所示，3塊地的平均防治率為55.94%。同時，3塊地增加無受害蟲分別為12、11、14株。在釋放后危害程度均得到顯著下降，結(jié)果表明釋放花絨寄甲可有效防治光肩星天牛的發(fā)生。近幾年在北京大興地區(qū)受到光肩星天牛危害的柳樹行道樹上，花絨寄甲自然寄生率最高時達(dá)60%，對抑制光肩星天牛具有顯著作用。

表3 花絨寄甲防治光肩星天牛統(tǒng)計

3.2 周氏嚙小蜂防治美國白蛾試驗

周氏嚙小蜂屬膜翅目，對美國白蛾等鱗翅目有害生物敏感，素有“森林小衛(wèi)士”之美譽。

3.2.1 周氏嚙小蜂的放蜂時間及放蜂方法

第一代美國白蛾蛹初期在6月底，蛹盛期在7月上旬。大興區(qū)第一次釋放周氏嚙小蜂的時間為每年6月28日左右，當(dāng)天氣溫達(dá)到25 ℃，天氣晴朗，無風(fēng)，放蜂數(shù)量依據(jù)林地面積而定，每畝地放蜂量為2萬頭，即4個蜂繭(1個蜂繭有5000只蜂)。用圖釘釘于樹干胸高處，口朝下，避免雨水進(jìn)入，待羽化后的成蜂自由飛翔尋找寄主。第二次放蜂時間為當(dāng)年8月10號左右，在第二代美國白蛾老熟幼蟲期和蛹期釋放，放蜂方式和數(shù)量與第一次相同。放蜂過程中需要注意：雨天禁止放蜂；禁止將蜂直接放于地面，以防蟻類取食。

3.2.2 周氏嚙小蜂的防治效果

2021年針對周氏嚙小蜂防治美國白蛾的寄生效果做了專項調(diào)查。調(diào)查結(jié)果顯示周氏嚙小蜂總寄生率達(dá)到83.2%，平均寄生率達(dá)到62.7%，達(dá)到預(yù)期效果同時保護(hù)了大興區(qū)生態(tài)環(huán)境，提高了自然界控制因子對美國白蛾的制約能力，保護(hù)了生物多樣性。

4 物理防治的試驗研究

大興區(qū)林業(yè)有害生物常用的物理防治方法為：阻隔法、色誘法、黑光燈誘捕法。

4.1 阻隔法防治春尺蠖試驗

4.1.1 阻隔法防治春尺蠖

春尺蠖屬鱗翅目尺蛾科，危害樹種較多，包括：楊樹、柳樹、國槐、榆樹等，其中楊樹、柳樹又為大興區(qū)林園主要樹種，是大興區(qū)早春發(fā)生的暴食性食葉害蟲。春尺蠖發(fā)生早、危害重，能夠在一夜之間吃光整片樹林，造成突發(fā)的林業(yè)有害生物災(zāi)害。大興區(qū)以前傳統(tǒng)的防治方式是害蟲開始危害葉片時打藥防治。這種方式費時費工費藥，同時隨著樹木越長越高大，傳統(tǒng)防治機械射程也不夠了，春尺蠖的防治變得越來越困難。經(jīng)過多年的實踐摸索，大興區(qū)林業(yè)保護(hù)站率先找到了能夠徹底防治該害蟲的方法—膠帶阻隔圍環(huán)。

根據(jù)實際氣象條件和監(jiān)測情況，在春尺蠖成蟲出蟄末期，卵未孵化前，組織刷膠圍環(huán)。大興區(qū)使用的是無公害粘蟲膠，保證至少40 d的持續(xù)有效粘度。春尺蠖幼蟲孵化后往上爬行通過膠帶時，粘蟲膠會將幼蟲粘住殺死，從而達(dá)到防治目的。膠帶阻隔防治春尺蠖成蟲、幼蟲進(jìn)行防治試驗，通過對比膠帶寬度及有無刷抹無公害粘蟲膠來觀察防治效果，并得出結(jié)論。

4.1.2 試驗方法

首先選擇3個林場分別為：大興林場、六合莊林場、魏善莊鎮(zhèn)百潤集體林場，以楊樹為主，大興林場楊樹比例為85%；六合林場楊樹比例為77%；魏善莊百潤集體林場楊樹比例35%。每個林場選取60株每年春尺蠖發(fā)生量大致相同的楊樹進(jìn)行試驗，3個林場共180株楊樹分別在樹干1.2 m處纏繞不同寬度的膠帶阻隔春尺蠖，觀察其防治效果，寬度選擇5～10 cm、10～15 cm、15～20 cm 3種規(guī)格。

在以下3處位置各選擇20株楊樹在樹干1.2 m處纏繞5～10 cm寬的黃膠帶，纏繞兩圈，涂刷粘蟲膠。位置(1)在大興林場西麻各莊分區(qū)西側(cè)靠近永定河大堤100 m；(2)在西麻各莊分區(qū)北側(cè)靠近西麻各莊村南50 m的位置；(3)在西麻各莊分區(qū)南側(cè)靠近辛莊農(nóng)地50 m的位置。每年從2月底到3月初春尺蠖成蟲開始羽化出土。成蟲期每隔3 d觀察1次阻隔膠帶下成蟲數(shù)量。每年3月上、中旬見卵，卵期每隔3 d觀察1次卵的數(shù)量。每年4月上、中旬幼蟲孵化，幼蟲期每隔3 d觀察1次幼蟲孵化率。經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn)，阻隔幼蟲率不到50%，有1/2以上的幼蟲爬過黃膠帶繼續(xù)向樹干上爬，無法達(dá)到預(yù)期防治效果，此防治方法不推薦使用。

在以下3處位置各選擇20株楊樹，在樹干1.2 m處纏繞10～15 cm寬的黃膠帶，纏繞2圈。位置①在六合莊林場西側(cè)靠近左堤路50 m處；位置②在六合莊林場北側(cè)靠近黃村鎮(zhèn)交界、戰(zhàn)備鐵路下方；位置③在六合莊林場南側(cè)靠近北藏村鎮(zhèn)西大營郊野公園北50 m處。等幼蟲孵化時，再在60 m處黃膠帶上都涂刷無公害粘蟲膠，每隔3 d進(jìn)行1次觀察，觀察膠帶上粘到的幼蟲數(shù)量。由于無公害粘蟲膠粘性大，膠性粘著力時間長，黏性時間長達(dá)3個月之久。幼蟲孵化后會沿樹爬行，幼蟲爬到粘蟲膠時會被粘住，不能再繼續(xù)爬行。幼蟲由于吃不到食物自然會導(dǎo)致死亡，從而達(dá)到防治目的。此防治方法采用的為綠色防治方法，但是由于膠帶過短，膠帶上粘滿幼蟲后，在膠帶被幼蟲覆蓋后沒有空余粘性的地方，就會導(dǎo)致有一小部分約20%的幼蟲繼續(xù)踩著粘住的幼蟲身體上爬過去，仍然要使用農(nóng)藥對未粘住的幼蟲進(jìn)行防治，該寬度未完全達(dá)到綠色防控效果。

在以下3處位置各選擇20株楊樹，在楊樹樹干1.2 m處纏繞15～20 cm寬的黃膠帶，纏繞2圈。位置①在魏善莊鎮(zhèn)百潤集體林場北側(cè)靠近東禮路50 m處；位置②魏善莊鎮(zhèn)百潤集體林場南側(cè)靠近壁研路50 m處；位置③魏善莊鎮(zhèn)百潤集體林場東側(cè)靠近南中軸路50 m。等幼蟲孵化時，再在黃膠帶上涂刷無公害粘蟲膠，每隔3 d進(jìn)行1次觀察，觀察膠帶上粘到的幼蟲數(shù)量。由于膠帶寬度增大到20 cm后，發(fā)現(xiàn)粘住幼蟲數(shù)量比例可達(dá)95%以上，防治效果明顯，從而很好的達(dá)到了防治目的。此方法不但降低了防治成本，還保護(hù)了綠色生態(tài)環(huán)境，保障了森林資源安全。

通過纏繞黃膠帶涂刷無公害粘蟲膠，大興區(qū)的森林資源安全得到了進(jìn)一步的保障，同時也帶動了經(jīng)濟(jì)效益的增長。

4.2 色誘法防治柳蜷葉蜂試驗

柳蜷葉蜂屬膜翅目葉蜂科，是一種食葉性害蟲，寄主有旱柳、垂柳、金絲垂柳和饅頭柳等。大興區(qū)柳蜷葉蜂主要寄主為垂柳和金絲柳。

根據(jù)柳蜷葉蜂成蟲的趨色性，選取5個顏色的色卡進(jìn)行對比：紅色、藍(lán)色、白色、黃色、黃綠色。在大興區(qū)蘆求路與榮北路交叉口以南選取蘆求路東、西兩側(cè)各200 m以柳樹為主的綠化帶，柳樹數(shù)量為100株。全部在柳樹樹干1.2 m處懸掛雙面粘性的色卡并固定，將粘蟲膠刷到每張色卡上，每20株柳樹懸掛同一種色卡，每張色卡面積為0.06m2,在3月中旬觀察色卡上粘住的成蟲數(shù)量。通過對比，20張紅色色卡上誘到的成蟲數(shù)量為49頭，20張藍(lán)色色卡上誘到的成蟲數(shù)量為66頭，20張白色色卡上誘到的成蟲數(shù)量為125頭，黃色色卡上誘到的成蟲數(shù)量為955頭，黃綠色色卡上誘到的成蟲數(shù)量為1564頭。根據(jù)監(jiān)測情況，懸掛的黃綠色色卡誘殺柳蜷葉蜂成蟲效果最好，黃色次之，全過程無需使用化學(xué)藥劑。

通過物理防治的方法，可以做到不使用任何化學(xué)藥劑。雖然不能徹底消滅所有的春尺蠖和柳蜷葉蜂，但可以實現(xiàn)“有蟲不成災(zāi)”，增加生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性。

4.3 黑光燈誘殺美國白蛾等林業(yè)害蟲

黑光燈具有很強的誘蟲作用，是殺蟲用燈的理想光源。在林間橫豎間距每隔120～150 m可放置一個黑光燈，森林害蟲在晚間會飛到燈下面，由于黑光燈有電網(wǎng)纏繞，害蟲碰到電網(wǎng)而死，從而達(dá)到誘殺目的。利用黑光燈誘殺害蟲，不僅殺蟲的效率高，還可以監(jiān)測害蟲發(fā)生量，達(dá)到以測代防的目的，在害蟲羽化初期每隔3天觀察一次，根據(jù)誘殺的成蟲數(shù)量可以得到數(shù)據(jù)曲線，利用期距法預(yù)測幼蟲危害高峰期，提前預(yù)防達(dá)到防治目的。

5 結(jié)論與討論

通過運用生物防控、物理防控等多種綠色防控措施，切斷害蟲的繁殖和成長路徑，壓縮害蟲的生存空間，降低林業(yè)有害生物蟲口密度。采用綠色防控技術(shù)在大興區(qū)園林中的應(yīng)用，能夠有效防治多種有害生物；同時運用綠色防控技術(shù)，在局部環(huán)境中模擬自然法則中的生物鏈，營造微型生態(tài)環(huán)境促使涉林生態(tài)系統(tǒng)平衡，提升整個森林生態(tài)系統(tǒng)質(zhì)量，使人民群眾在持續(xù)改善的生態(tài)環(huán)境中共享自然之美、生命之美、生活之美。經(jīng)過多年的綠色防控技術(shù)的推廣，據(jù)2019～2021年初步統(tǒng)計，自開展綠色防控以來，全區(qū)減少使用農(nóng)藥約6.47 t，綠色防控技術(shù)的效果顯著，同時對環(huán)境的影響是可持續(xù)的。