甘肅省小隴山林區(qū)落葉松人工林有害生物調(diào)查及防治措施

張世清

甘肅省小隴山林業(yè)保護(hù)中心,甘肅 天水 741020

0 引言

森林生態(tài)系統(tǒng)由生物群落和非生物環(huán)境之間的相互作用構(gòu)成,是地球上重要的生態(tài)系統(tǒng)之一［1-2］。森林生態(tài)系統(tǒng)功能多樣,可固碳釋氧、凈化空氣、調(diào)節(jié)氣候,還有助于涵養(yǎng)水源、保持水土、維持生物多樣性及美化環(huán)境［3-4］。甘肅省小隴山林區(qū)是我國西北地區(qū)的主要林區(qū)之一［5］,落葉松是甘肅省小隴山林區(qū)的主要造林樹種［6-7］,但受氣候惡劣、經(jīng)營不當(dāng)、樹種單一等多種因素影響,落葉松人工林有害生物發(fā)生嚴(yán)重。因此,筆者對甘肅省小隴山林區(qū)落葉松人工林有害生物進(jìn)行調(diào)查分析,并探討防治措施,以期為當(dāng)?shù)芈淙~松有害生物防治提供參考。

1 甘肅省小隴山林區(qū)概況

甘肅省小隴山林區(qū)（東經(jīng)104°22′～106°43′、北緯33°30′～34°49′）分布于天水、隴南、定西3 市,地處南北方過渡地帶,是兼有我國南北方特點的典型天然次生林區(qū),共有植物2 800 余種,其中木本植物800 余種［8］。甘肅省小隴山林區(qū)海拔為700～3 000 m,氣候溫和濕潤,雨量充沛,年平均氣溫11.9 ℃,年平均降水量620 mm,相對濕度68%～78%,無霜期140～218 d［9］。甘肅省小隴山林區(qū)現(xiàn)有國有林場21個、森林公園9個、自然保護(hù)區(qū)3個,總經(jīng)營面積達(dá)82.58萬hm2,森林覆蓋率達(dá)67.97%［10］,常見樹種主要有落葉松、云杉、油松、紅豆杉、華山松、白樺、遼東櫟、蒙古櫟等。其中,落葉松以華北落葉松和日本落葉松為主,在麥積林場、黨川林場、龍門林場等多個林場內(nèi)均有分布。

2 甘肅省小隴山林區(qū)落葉松人工林有害生物調(diào)查方法

于2021—2022 年在甘肅省小隴山林區(qū)內(nèi)采用人工踏查的方法進(jìn)行落葉松人工林有害生物調(diào)查。根據(jù)華北落葉松和日本落葉松的分布情況、地形地貌等因素,以林班為基礎(chǔ)規(guī)劃踏查路線,并設(shè)置踏查點。在有害生物高發(fā)季節(jié),每30 d 踏查1 次,發(fā)現(xiàn)落葉松人工林有害生物后,在該林區(qū)設(shè)置3 塊100 m×100 m 的監(jiān)測樣地以分析其發(fā)生規(guī)律。

3 甘肅省小隴山林區(qū)落葉松人工林有害生物調(diào)查結(jié)果

經(jīng)調(diào)查,發(fā)現(xiàn)甘肅省小隴山林區(qū)落葉松人工林有害生物主要有7 種,分別為日本落葉松球腔菌、落葉松葡萄座腔菌、落葉松葉蜂、落葉松球蚜、華北螻蛄、小云斑鰓金龜和中華鼯鼠。其中,小云斑鰓金龜分布范圍較小,僅危害日本落葉松,其他有害生物對兩種落葉松均有危害。

3.1 日本落葉松球腔菌

日本落葉松球腔菌是甘肅省小隴山林區(qū)落葉松人工林的主要病原菌之一,可誘發(fā)落葉松落葉?。?1］。落葉松感染日本落葉松球腔菌后,樹冠底部針葉尖端或中部會分布有黃色病斑,并逐漸擴(kuò)大,顏色也會隨之加深轉(zhuǎn)為紅褐色。隨著病情的發(fā)展,被感染的葉片逐漸從樹冠底部向上蔓延,發(fā)病后期,整株針葉均可轉(zhuǎn)變?yōu)榧t褐色,病斑相連成段,形為“火燒狀”,同時,針葉病斑上會分布病菌的性孢子器,呈黑色,最終導(dǎo)致落葉松松針提前脫落。

在甘肅省小隴山林區(qū),華北落葉松和日本落葉松人工林均有落葉松落葉病發(fā)生,主要分布在麥積林場、白花林場、麻沿林場、龍門林場、江洛林場、左家林場、張家林場等,一般多發(fā)于5～20 年生落葉松人工林。發(fā)病后落葉松會于8 月中下旬（提前40 d 左右）開始落葉。

3.2 落葉松葡萄座腔菌

落葉松葡萄座腔菌是甘肅省小隴山林區(qū)落葉松人工林的主要病原菌之一,也是我國檢疫性林業(yè)有害生物,可誘發(fā)落葉松枯梢病［12-13］。落葉松感染落葉松葡萄座腔菌后,新梢會逐漸褪色,逐漸由淡褐色轉(zhuǎn)變?yōu)楹诤稚?。未木質(zhì)化的新梢頂部彎曲下垂,針葉枯萎脫落,莖逐漸變細(xì)；已木質(zhì)化的新梢則不會下垂變細(xì),但針葉仍會脫落。此外,病梢上常有松脂溢出,凝成塊狀。落葉松枯梢病可連年發(fā)生,次年落葉松新梢同樣會干枯死亡,嚴(yán)重影響落葉松的正常生長。

在甘肅省小隴山林區(qū),華北落葉松和日本落葉松人工林均有落葉松枯梢病發(fā)生,從幼苗至成林均可發(fā)生,發(fā)病高峰期為6 月中下旬,主要分布在麻沿林場、嚴(yán)坪林場、左家林場、江洛林場、李子林場、云坪林場、張家林場等。

3.3 落葉松葉蜂

落葉松葉蜂又名落葉松紅腹葉蜂,為膜翅目葉蜂科害蟲,是甘肅省小隴山林區(qū)落葉松人工林主要食葉害蟲。落葉松葉蜂在甘肅省小隴山林區(qū)每年發(fā)生1代,以老熟幼蟲在枯落物層下越冬；次年春季解凍后越冬幼蟲化蛹,并于4月下旬開始羽化,羽化后4 h產(chǎn)卵,5 月下旬孵化。落葉松葉蜂主要以幼蟲危害落葉松針葉,1 日齡幼蟲即可取食針葉,2 日齡幼蟲即可吃光整個針葉,4 日齡幼蟲食量劇增,蟲口密度較大時可導(dǎo)致整株落葉松葉片被吃光,嚴(yán)重影響落葉松的生長和發(fā)育。此外,成蟲產(chǎn)卵時還刺傷落葉松嫩梢皮層,導(dǎo)致枝梢枯死。

在甘肅省小隴山林區(qū),華北落葉松和日本落葉松人工林均有落葉松葉蜂發(fā)生,主要分布在黨川林場、江洛林場、龍門林場、云平林場、榆樹林場、黑虎林場、高橋林場、嚴(yán)坪林場、山門林場、東岔林場、百花林場、麻沿林場、跳坪林場、李子林場、觀音林場、立遠(yuǎn)林場等,每年4 月下旬至5 月上旬自南向北陸續(xù)發(fā)生,5 月下旬幼蟲進(jìn)入暴食期后危害最嚴(yán)重。

3.4 落葉松球蚜

落葉松球蚜又名膩蟲,為同翅目球蚜科球蚜屬害蟲,是甘肅省小隴山林區(qū)落葉松人工林主要吸汁害蟲。落葉松球蚜主要以僑蚜危害落葉松,通過刺吸落葉松針葉和嫩枝的汁液,導(dǎo)致樹木生長緩慢、葉片枯黃、枝條干枯。

在甘肅省小隴山林區(qū),落葉松球蚜1 年可發(fā)生5代,對日本落葉松和華北落葉松進(jìn)行循環(huán)危害,主要發(fā)生在黨川林場、東岔林場、嚴(yán)坪林場、灘歌林場、左家林場、黑虎林場、洮坪林場、立遠(yuǎn)林場、李子林場、山門林場、高橋林場、江洛林場、觀音林場、太碌林場、張家林場等。

3.5 華北螻蛄

華北螻蛄又名土狗、螻蟈,為直翅目螻蛄科螻蛄屬害蟲,是甘肅省小隴山林區(qū)落葉松人工林主要蛀干害蟲。華北螻蛄主要危害落葉松幼苗和幼林根系,成蟲和若蟲在林下土壤中活動,取食落葉松根部,導(dǎo)致落葉松苗木干枯、死亡。同時,華北螻蛄的活動會導(dǎo)致土壤形成隧道,使得落葉松根系脫落,最終導(dǎo)致幼苗失水死亡。

在甘肅省小隴山林區(qū),華北螻蛄約3 年發(fā)生1 代,對日本落葉松和華北落葉松均有危害,4—5 月為華北螻蛄的高發(fā)期,主要發(fā)生在百花林場、洮坪林場、觀音林場。

3.6 小云斑鰓金龜

小云斑鰓金龜為鞘翅目鰓金龜科云鰓金龜屬害蟲,是甘肅省小隴山林區(qū)落葉松人工林主要食葉、蛀干害蟲。小云斑鰓金龜幼蟲和成蟲均可危害落葉松,其中幼蟲主要寄生在落葉松根部（多為苗木）幼嫩組織中,破壞苗木根系,危害嚴(yán)重時可導(dǎo)致落葉松出現(xiàn)斷根、斷壟等問題；成蟲主要取食落葉松的嫩枝嫩葉,取食時會吃光針葉,嚴(yán)重影響落葉松生長。

在甘肅省小隴山林區(qū),小云斑鰓金龜4 年發(fā)生1代,僅在觀音林場發(fā)生,主要危害日本落葉松,5 月下旬至8月下旬為小云斑鰓金龜?shù)母甙l(fā)期。

3.7 中華鼯鼠

中華鼯鼠又名飛鼠、催生子,是嚙齒目鼯鼠科鼯鼠屬哺乳動物,主要危害落葉松幼苗,以幼苗根系為食,導(dǎo)致幼苗養(yǎng)分、水分運(yùn)輸受阻,影響幼苗生長。

在甘肅省小隴山林區(qū),中華鼯鼠多在春季解凍后和秋季儲糧期對落葉松人工林進(jìn)行危害,一般在其糧食短缺時將2 種落葉松幼苗作為食物貯藏,在整個小隴山林區(qū)均有發(fā)生。

4 甘肅省小隴山林區(qū)落葉松人工林有害生物防治措施

4.1 物理防治

物理防治是指利用物理手段來控制有害生物的方法,該方法對環(huán)境的負(fù)擔(dān)小,一般不會對人體和其他生物造成傷害,且長期有效,一般不需要頻繁使用。對于日本落葉松球腔菌、落葉松葡萄座腔菌,可在造林前或苗圃育苗前用高溫蒸汽滅菌的方式殺滅土壤內(nèi)的病原菌,從而降低落葉松落葉病和落葉松枯梢病的發(fā)生概率；對于落葉松葉蜂和落葉松球蚜,可用綠色、黃色粘蟲板誘殺；對于華北螻蛄和小云斑鰓金龜,可利用其趨光性用商品殺蟲燈進(jìn)行燈光誘殺,在每晚18:30—22:30 開燈誘蟲；防治中華鼯鼠,可在落葉松幼齡林、苗圃地內(nèi)布設(shè)捕鼠弓殺滅中華鼯鼠。

4.2 化學(xué)防治

化學(xué)防治是林業(yè)有害生物防治工作中最常用的技術(shù)手段,該方法廣譜性強(qiáng)、見效快、操作簡便、可進(jìn)行大范圍防治。對于日本落葉松球腔菌,可于每年7 月上旬使用10%多菌靈煙劑8.5 kg/hm2進(jìn)行防治；對于落葉松葡萄座腔菌,可于每年6 月中旬噴施75%百菌清可濕性粉劑800 倍液進(jìn)行防治；對于落葉松葉蜂,可在幼蟲期噴施90%敵百蟲晶體或80%敵敵畏乳油1 500～2 000 倍液或50%馬拉硫磷乳油2 000 倍液進(jìn)行防治；對于落葉松球蚜,可于4 月上旬和5 月上旬噴施5%氯氰菊酯乳油2 000 倍液、森得?？蓾裥苑蹌? 000 倍液進(jìn)行防治；對于華北螻蛄,可于每年4—5 月使用40%～50%樂果乳油拌毒餌撒在林內(nèi)進(jìn)行防治；對于小云斑鰓金龜,可于5 月下旬至8 月下旬將50%辛硫磷乳油10 倍液拌土撒在地表進(jìn)行防治；對于中華鼯鼠,可在林內(nèi)布設(shè)鼢鼠靈毒餌毒殺。

4.3 生物防治

生物防治是一種利用天敵生物、寄生蟲或病原微生物等來控制有害生物的方法。該方法不使用化學(xué)農(nóng)藥,對環(huán)境污染小；可以長期使用,不會產(chǎn)生抗藥性問題,使用安全,效果持久。有研究表明,木霉菌、梢棲真菌對落葉松葡萄座腔菌抑制效果良好［14-15］,因此可通過在林內(nèi)釋放木霉菌、梢棲真菌的方式防治落葉松枯梢病；對于落葉松葉蜂,可在林內(nèi)釋放赤眼蜂、益蝽等天敵生物進(jìn)行防治,也可在林內(nèi)施用蘇云金桿菌（BT粉）、球孢白僵菌進(jìn)行防治；對于華北螻蛄和小云斑鰓金龜,均可用赤眼蜂、姬蜂等天敵生物進(jìn)行防治,同時毒蠅鵝膏菌對華北螻蛄也有良好的防治效果［16］；對于中華鼯鼠,可注意保護(hù)猛禽、狐貍和貓科動物等天敵生物,以控制中華鼯鼠的種群數(shù)量。

4.4 加強(qiáng)撫育管理

第一,定期巡查和監(jiān)測是防治落葉松有害生物的首要手段,通過人工踏查的方法,定期對落葉松人工林進(jìn)行網(wǎng)格化巡查和監(jiān)測,一旦發(fā)現(xiàn)有害生物的跡象,及時采取措施進(jìn)行防治。第二,在營造落葉松人工林時,可選擇具有較強(qiáng)抗病、抗蟲能力的品種,以有效降低病蟲害發(fā)生率。第三,營造混交林。混交林內(nèi)生物多樣性豐富,生物鏈復(fù)雜,自我調(diào)控能力強(qiáng),可在一定程度上限制有害生物的蔓延,但應(yīng)注意避免將作為落葉松球蚜第一宿主云杉與第二宿主落葉松混交。第四,對于已經(jīng)發(fā)生病蟲害的植株,需要及時清除,避免病菌和蟲卵大面積傳播。第五,在日常管護(hù)中,需要根據(jù)實際情況定期施肥和灌溉,增強(qiáng)植株長勢,以提高植株的抵抗力,減少病蟲害的發(fā)生,但是注意不要過度施肥和灌溉,以免導(dǎo)致植株生長過旺,反而容易受到病蟲害的侵害；對于幼齡林,還需要定期修剪林內(nèi)枝條,確保林內(nèi)通風(fēng)和光照條件良好,減少有害生物滋生［17-19］。

5 結(jié)束語

有害生物是危害森林生態(tài)系統(tǒng)的重要因素之一,尤其是人工林,樹種相對單一,植物群落結(jié)構(gòu)簡單,生物多樣性較低,一旦發(fā)生有害生物,極易造成較大損失。通過調(diào)查甘肅省小隴山林區(qū)內(nèi)落葉松人工林的有害生物,可了解該地區(qū)有害生物的發(fā)生情況,并基于調(diào)查結(jié)果進(jìn)行系統(tǒng)評估,綜合采用物理、化學(xué)、生物防治等方法,有效減少有害生物對落葉松人工林的損害,減少林業(yè)經(jīng)濟(jì)損失,促進(jìn)當(dāng)?shù)亓謽I(yè)可持續(xù)發(fā)展。