青海云杉葉銹病發(fā)病規(guī)律及不同時(shí)期防治措施探討

風(fēng) 花

青海云杉作為青海省最具有優(yōu)勢(shì)的鄉(xiāng)土樹種之一，是當(dāng)?shù)刂匾牧址纸M成。在青海地區(qū)，云杉樹種在水源的涵養(yǎng)、防風(fēng)固沙、維護(hù)生態(tài)環(huán)境、保持森林多樣性方面具有重要作用。隨著近幾年受到氣候條件、人工造林等因素的影響，青海云杉種植面積在青海省愈發(fā)集中，且呈現(xiàn)逐年擴(kuò)展的趨勢(shì)。近年來(lái)，以青海云杉為主的大面積純種林的建立，為各種病蟲害的發(fā)生與流行提供了適宜的環(huán)境基礎(chǔ)。葉銹病作為青海云杉生長(zhǎng)期間較為常見(jiàn)的一種病害，在青海地區(qū)林區(qū)特別是云杉純種林中發(fā)生較多，并且發(fā)生范圍越來(lái)越廣泛，發(fā)病危害周期越來(lái)越長(zhǎng)，對(duì)青海云杉樹種造成的影響也隨之提升。青海云杉在感染葉銹病后，受害針葉出現(xiàn)脫落，最終整株樹體黃化，長(zhǎng)期受害植株易枯死，對(duì)青海省林業(yè)發(fā)展阻礙嚴(yán)重?；诖?，本文將結(jié)合青海云杉葉銹病的發(fā)病規(guī)律進(jìn)行分析，同時(shí)提出幾點(diǎn)不同時(shí)期的防治措施，旨在科學(xué)防控青海云杉葉銹病的發(fā)生，保障青海省林業(yè)生態(tài)系統(tǒng)的健康安全性。

一、青海省云杉形態(tài)特征及葉銹病的發(fā)生現(xiàn)狀分析

1、青海云杉特征

青海云杉屬于松科云杉屬喬木，種植后具有生長(zhǎng)緩慢、適應(yīng)性強(qiáng)等特征，對(duì)于部分干旱、貧瘠的區(qū)域，也能夠良好生長(zhǎng)。但是在選擇種植區(qū)域時(shí)，應(yīng)當(dāng)選擇排水便利的陰坡、山谷為造林地點(diǎn)最佳，不適宜種植在易出現(xiàn)水澇的地區(qū)。青海云杉成年后植株高度可達(dá)到23m，胸徑粗度可生長(zhǎng)至60cm。青海云杉一年生幼樹植株枝葉為淡綠色，二年生幼樹的枝葉為淡粉色或褐黃色。青海云杉的球果為長(zhǎng)圓形或圓柱形，球果長(zhǎng)度為7~11cm，直徑長(zhǎng)2~4cm。青海省青海云杉的種植區(qū)域多為1600~3800m 的高海拔地區(qū)，在部分陰坡、山谷區(qū)域多為純種林。青海云杉的樹材可用范圍廣泛，具有較高的經(jīng)濟(jì)價(jià)值，在舟車、建筑、家具等行業(yè)均有不同程度的利用。同時(shí)，由于其具有較好的防風(fēng)固沙、水土涵養(yǎng)、適應(yīng)性強(qiáng)等功能，近年來(lái)，在青海省多地區(qū)人工造林中應(yīng)用較多。

2、青海省云杉葉銹病發(fā)生現(xiàn)狀

隨著近年來(lái)氣候變化、人為活動(dòng)等不良因素影響，青海省森林病害的發(fā)生與危害程度逐步加重，特別是青海省鄉(xiāng)土優(yōu)勢(shì)品種云杉類植株病蟲害的發(fā)生種類與危害程度，呈現(xiàn)逐年加重的趨勢(shì)。據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)顯示，僅在2019 年間，青海省森林病害的發(fā)生面積達(dá)到了2.70 萬(wàn)公頃，嚴(yán)重制約青海省森林資源生態(tài)發(fā)展。青海云杉作為青海省的鄉(xiāng)土優(yōu)勢(shì)樹種，2020 年間，青海云杉在青海省的分布面積為9.33 萬(wàn)公頃，占據(jù)青海省的針葉林面積的44%，為當(dāng)?shù)胤N植面積最廣的針葉樹種。葉銹病作為青海云杉的主要病害之一，能夠在云杉苗期至成株期均造成危害，嚴(yán)重威脅著云杉針葉的健康生長(zhǎng)。青海云杉在感染葉銹病后，會(huì)出現(xiàn)大量針葉脫落，植株光合作用養(yǎng)分的合成傳輸造成影響，受害植株枯萎死亡，為林業(yè)經(jīng)濟(jì)造成損失嚴(yán)重。

二、青海云杉葉銹病感病原因

1、林分結(jié)構(gòu)不合理

在青海省眾多林區(qū)中，當(dāng)?shù)氐牧謽I(yè)組成成分大多為云杉樹種。并且，許多人造林的林分結(jié)構(gòu)都是以青海云杉為主的純種林，僅有少量的樺樹、圓柏、楊樹等樹種結(jié)構(gòu)，林區(qū)組成結(jié)構(gòu)單一性強(qiáng)、植物的多樣性少。而云杉葉銹病的寄主范圍非常廣泛，在林區(qū)中一旦有植株感病，不加以防控，將會(huì)快速蔓延危害，最終呈現(xiàn)出暴發(fā)的趨勢(shì)，難以防控。以青海云杉純種林為葉銹病的發(fā)生與流行打造了適宜的環(huán)境，寄主來(lái)源廣泛，利于多種病害的發(fā)生。并且，在純種林內(nèi)，植株結(jié)構(gòu)單一，無(wú)法形成較為豐富的生物種群結(jié)構(gòu)，自然生態(tài)環(huán)境簡(jiǎn)單，易受到各種不良病蟲害的危害影響，促使植株瘦弱，抗病性差，繼而易滋生葉銹病。

2、生態(tài)環(huán)境逐步惡化

結(jié)合近年來(lái)氣候環(huán)境惡化的影響，青海省林區(qū)溫度逐年提升，降雨集中，高溫高濕天氣增多，植株在生長(zhǎng)期間由于外界氣候環(huán)境的影響，導(dǎo)致其對(duì)病害的抗性降低，從而致使病害發(fā)生與流行概率逐年提升。自2003 年，青海省森林自然保護(hù)區(qū)中，每年都會(huì)有大量的樹木受到自然環(huán)境的影響，植株出現(xiàn)生理性病害，葉片枯黃、抗病性下降。在此條件下，不少植株的抗病性顯著降低，為病害的發(fā)生與流行創(chuàng)造了適宜的環(huán)境條件。同時(shí)，青海林區(qū)面積廣闊，在生產(chǎn)維護(hù)期間，常有人為活動(dòng)造成的森林火災(zāi)、濫砍濫伐、森林退化等現(xiàn)象發(fā)生，對(duì)當(dāng)?shù)氐纳汁h(huán)境破壞嚴(yán)重。由于此類不良活動(dòng)的發(fā)生，促使部分林區(qū)天然病害生物天敵數(shù)量降低，云杉葉銹病的發(fā)生面積與發(fā)生概率顯著提升。

三、青海云杉葉銹病發(fā)生特征

1、致病原

青海云杉葉銹?。≦inghai spruce leaf rust）致病原為祁連金銹菌(Chrysomyxa qilianensis Wang，Wu et Li)，該菌在進(jìn)入發(fā)育階段時(shí)會(huì)在云杉針葉上進(jìn)行繁殖擴(kuò)展，而在寄主青海杜鵑的葉片生活史為中缺夏孢子堆型。祁連金銹菌性孢子器為瓶狀，色淡黃，多在云杉針葉表皮下方位置，其孔口突出表皮。祁連金銹菌銹孢子器口徑為0.2~0.3mm 之間，外側(cè)有一層脂質(zhì)膜覆蓋，顯微鏡觀察外表為淡黃色。當(dāng)銹孢子出現(xiàn)皸裂后，有白色裸露出。其中，外側(cè)脂質(zhì)膜性狀為長(zhǎng)橢圓、矩形，內(nèi)壁厚度5μm，外壁厚約1.7μm，內(nèi)外壁均平滑。銹孢子器多為半埋針葉組織的狀態(tài)，在孢子器中會(huì)有較多的銹孢子生成。銹孢子的顏色為淡黃色，外觀近圓形或橢圓形，包膜厚度3.5μm，包膜無(wú)色，且表面會(huì)分布較多的短、密的疣點(diǎn)。祁連金銹菌冬孢子堆外觀為球狀，外部分布一層脂質(zhì)膜，為橘紅色。冬孢子附著的樹梗部位為淡黃色，長(zhǎng)度約0.2~0.5mm，冬孢子單孢時(shí)并無(wú)顏色，為長(zhǎng)橢圓形，通常以4~5個(gè)單孢相連為一串，總長(zhǎng)度為100~135μm。

2、發(fā)生癥狀

青海云杉感染葉銹病之初，會(huì)首先在當(dāng)年新生的嫩葉上表現(xiàn)出癥狀，在針葉的背部生長(zhǎng)出密集外凸銹孢子的孢子器，多為針尖形，沿葉背氣孔線分散排列，部分患病針葉上方會(huì)有少量的黑褐色針狀性子器著生。感病幾天后，在受害針葉的背部，出現(xiàn)較多的不規(guī)則黃色小斑段，為凸出長(zhǎng)條形，并在上方有較多的絲狀蜜露分布。銹子器在堆積之后會(huì)表現(xiàn)為長(zhǎng)條狀，在成熟后，向外部凸起皸裂，從內(nèi)部散發(fā)出黃色粉狀物，該粉狀物為銹孢子。散發(fā)出的銹孢子隨空氣、雨水傳播，感染健康針葉，針葉感病后會(huì)逐漸出現(xiàn)干枯、脫落，針葉外觀為土黃色。葉銹病致病菌祁連金銹菌的寄主范圍較多，在林中的雜草、灌木、云杉、杜鵑等植株上寄生。一旦侵染寄生后，當(dāng)年在枝葉上繁殖危害，在寄生植株的葉片背部有大量黑褐色小斑點(diǎn)著生，為銹孢子菌絲體。隨著秋冬季節(jié)中，外界環(huán)境氣溫的下降，銹孢子在寄主上的菌絲體不會(huì)再進(jìn)一步的繁殖生長(zhǎng)，而是潛伏在植株上越冬。在翌年春季溫度回升后，會(huì)逐漸萌發(fā)為擔(dān)孢子，隨后再次侵染植株危害，形成循環(huán)。

3、發(fā)生規(guī)律

青海云杉葉銹病多發(fā)在海拔2600m 以上的云杉純種林中，受害林區(qū)中的林分結(jié)構(gòu)多表現(xiàn)為水平或垂直帶分布。云杉葉銹病之所以多發(fā)在海拔2600m 以上的區(qū)域，是由于高海拔地區(qū)的環(huán)境濕度相對(duì)較高。在高海拔地區(qū)，霧氣會(huì)長(zhǎng)時(shí)間的在山頂、山谷處滯留，空氣濕度常年較高，葉銹病適宜在高濕的區(qū)域發(fā)生流行，且發(fā)生后傳播侵染速度快。并且，青海云杉葉銹病的發(fā)生流行規(guī)律對(duì)比云杉植株的物候期較一致，通常每年的5 月下旬至6 月上旬，在寄主植株葉背處潛伏越冬的菌絲體會(huì)進(jìn)入萌發(fā)階段，形成擔(dān)孢子堆，并生成大量的擔(dān)孢子。擔(dān)孢子隨風(fēng)雨、氣流活動(dòng)侵染青海云杉當(dāng)年萌發(fā)出的新生針葉。在5 月下旬至6 月上旬期間，青海云杉生長(zhǎng)處于頂苞階段，此時(shí)高海拔地區(qū)環(huán)境溫度低、濕度水平大，針葉的萌發(fā)生長(zhǎng)速度緩慢，新抽生的云杉枝條無(wú)法快速的木質(zhì)化。同時(shí)，由于此時(shí)高海拔地區(qū)的云霧環(huán)繞影響，葉銹病可入侵危害的適宜時(shí)期高達(dá)20~30d。

進(jìn)入6 月下旬至7 月上旬階段，此時(shí)受祁連金銹菌入侵危害的針葉外表上會(huì)表現(xiàn)出感病的癥狀，為上述感病初期癥狀表現(xiàn)。在進(jìn)入7 月中旬之后，此階段為云杉植株當(dāng)年抽生枝條木質(zhì)化的關(guān)鍵時(shí)期，而此時(shí)期，葉銹病感病所表現(xiàn)的癥狀逐步顯著，病斑微凸，并分泌出細(xì)絲狀蜜露，此階段通常為20d 左右。

進(jìn)入7 月下旬至8 月上旬期間，云杉受害針葉上的銹孢子器會(huì)破裂，散發(fā)出大量的銹孢子，借風(fēng)雨、氣流傳播危害。在此過(guò)程中，由于祁連金銹菌的寄主范圍十分廣闊，不僅可在多種樹種上寄生危害，還可在雜草、灌木上寄生危害，例如常見(jiàn)的高山柳、青海杜鵑等，均可寄生。

進(jìn)入8 月下旬后，祁連金銹菌會(huì)在寄主上生成菌絲體，以菌絲體的形態(tài)在寄主葉片背面潛伏越冬。直至翌年5 月份外界溫度回升后，再次侵染循環(huán)危害。

通過(guò)近年來(lái)筆者對(duì)青海云杉葉銹病的發(fā)生規(guī)律進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)其發(fā)生流行區(qū)域與當(dāng)年的氣候條件有著密切的聯(lián)系。當(dāng)出現(xiàn)連續(xù)晴天、或連續(xù)陰天的情況下，并不利于青海葉銹病的傳播蔓延危害；而在海拔處于2600m 以上的青海云杉純種林中，當(dāng)出現(xiàn)林間晴雨交替、陰雨交替或長(zhǎng)期下雨的情況下，此時(shí)林間的空氣濕度始終處于一個(gè)較高的水平，且云霧繚繞，空氣流動(dòng)速度快，祁連金銹菌可以隨空氣、雨水快速蔓延傳播。促使青海云杉葉銹病的發(fā)生范圍迅速擴(kuò)展、傳播速度提升、擔(dān)孢子危害侵染時(shí)間增長(zhǎng)，林間的病害危害程度加重。

四、青海云杉葉銹病防治措施

1、苗期防治措施

青海云杉葉銹病的防治應(yīng)當(dāng)從育苗階段就開始做好防控，避免所移栽定植的青海云杉植株帶病，加速該病的流行與暴發(fā)。在青海云杉育苗階段，為避免其幼苗與祁連金銹菌的頻繁接觸，應(yīng)當(dāng)從改善苗床小氣候環(huán)境入手，避免苗圃環(huán)境適宜葉銹病的發(fā)生。在防控時(shí)，可于每年的6 月上旬，在苗床上方搭建高度為50cm 左右的塑料拱棚，上方覆蓋塑料薄膜，可有效的防雨。塑料薄膜應(yīng)當(dāng)與幼苗頂部保持20cm 左右的距離，避免出現(xiàn)針葉的灼傷。塑料拱棚兩側(cè)不覆蓋薄膜，保持打開狀態(tài)，便于排濕。塑料薄膜搭建在青海云杉苗床上方，除了能夠減少青海云杉感染葉銹病的概率，還可避免晚霜危害植株，提升苗木的抗病性。塑料薄膜覆蓋時(shí)間多為6 月上旬至7 月下旬期間，持續(xù)40~50d，對(duì)該病有較好的防控效果。

當(dāng)青海云杉苗期植株感染葉銹病后，可使用化學(xué)藥劑72%多菌靈可濕性粉劑3000 倍液、或25%三唑酮可濕性粉劑2500倍液莖葉噴霧防治，每間隔7~10d 防治1 次，連續(xù)使用2~3 次即可。同時(shí)剔除中心病株，避免葉銹病的蔓延危害。施藥時(shí)間以晴天上午9 時(shí)至11 時(shí)，下午3 時(shí)至5 時(shí)期間最佳，藥液噴施均勻，以噴施到感病位置最佳，可顯著提升施藥效果。

2、幼齡期防治措施

①藥劑防治

青海云杉人工造林后進(jìn)入幼齡期，在此時(shí)期，應(yīng)當(dāng)做好葉銹病的防控，促使幼林群能夠快速生長(zhǎng)，加快育成效果，提升植株抗病性，從而避免青海云杉葉銹病的大面積危害。在建林后，可結(jié)合建林地點(diǎn)做好綜合預(yù)防，特別是對(duì)于距離村莊或水源較近的幼林，在每年的6 月中旬期間，可采取全林噴施20%粉銹寧水分散粒劑1500 倍液、或12.5%烯唑醇可濕性粉劑2500 倍液的方式進(jìn)行預(yù)防。

②林間撫育

在部分大面積生長(zhǎng)的云杉天然林進(jìn)行葉銹病的防控時(shí)，由于此林分較為復(fù)雜，且化學(xué)防治能夠防控的時(shí)間較短，無(wú)法達(dá)到長(zhǎng)年有效。同時(shí)，復(fù)雜林分的影響，在使用化學(xué)藥劑噴施防治時(shí)，會(huì)消耗大量的人力、物力以及資源，防治效果較差。而在林分結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的灌木叢中進(jìn)行施藥防控，也會(huì)由于水源、交通等方面的影響，造成施藥計(jì)劃無(wú)法正常實(shí)施。因此，對(duì)于此類林分結(jié)構(gòu)復(fù)雜的天然林，防治云杉葉銹病時(shí)，應(yīng)當(dāng)以營(yíng)林措施的實(shí)施為主，通過(guò)打造優(yōu)質(zhì)的森林環(huán)境，規(guī)避云杉葉銹病的流行環(huán)境，從而減少感病概率。實(shí)施時(shí)，可采取做好林間撫育工作，采取間伐的方式，確保林間的環(huán)境郁閉度保持在0.7 以上，增加林間的空氣流通效果，提升透光性。

③打造混交林

在執(zhí)行青海云杉人工造林時(shí)，應(yīng)當(dāng)結(jié)合造林地點(diǎn)的環(huán)境特征，做好建林規(guī)劃管理工作。在建林時(shí)，選擇適宜的闊葉樹種與針葉樹種打造混交林。對(duì)于一些云杉葉銹病的寄主，例如高山柳、杜鵑等，在造林時(shí)，避免將其與青海云杉類樹種大面積混合種植，特別是青海杜鵑樹種。通過(guò)在造林時(shí)隔絕葉銹病的寄主樹種的方式，減少葉銹病的遠(yuǎn)距離擴(kuò)散，將其有效防控。

④增強(qiáng)病情監(jiān)測(cè)工作

在青海云杉葉銹病的防控管理期間，相關(guān)林業(yè)工作人員還需要結(jié)合林區(qū)的環(huán)境做好實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)管理，特別是在青海云杉葉銹病的高發(fā)階段，通過(guò)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)，及時(shí)發(fā)現(xiàn)葉銹病，及時(shí)防控，將危害控制在最低范圍內(nèi)。在青海省地區(qū)林業(yè)范圍廣闊，可應(yīng)用現(xiàn)代技術(shù)，使用遙感影像、視頻監(jiān)控、無(wú)人機(jī)等技術(shù)的監(jiān)控能力，輔助提升森林病害的監(jiān)控效果。

同時(shí)，對(duì)于一些青海云杉葉銹病高發(fā)區(qū)，相關(guān)林業(yè)工作人員應(yīng)當(dāng)結(jié)合當(dāng)年的氣候條件，在葉銹病適宜高發(fā)的時(shí)節(jié)，提前做好防控監(jiān)測(cè)工作。一旦出現(xiàn)中心病株，及時(shí)采取施藥防治、砍伐去除中心病株等方式，避免葉銹病的蔓延危害，將云杉葉銹病的影響降至最低，實(shí)現(xiàn)高效防控。

⑤改善施藥方式

在開展青海云杉葉銹病的化學(xué)防治期間，對(duì)于部分幼林防治時(shí)，可借助無(wú)人機(jī)飛防、植保飛防等現(xiàn)代化學(xué)藥劑施藥技術(shù)進(jìn)行實(shí)施。不僅可以提升施藥的效率性，還能夠有效避免缺乏勞動(dòng)力、資金等問(wèn)題所造成的防治不及時(shí)情況。在一些封閉性較強(qiáng)的林中，還可使用煙劑的方式進(jìn)行防治，施藥時(shí)注重森林用火安全性，將煙劑與林間易燃枯枝敗葉之間空出直徑50cm 左右的距離，且使用不可燃物質(zhì)進(jìn)行阻隔，切忌造成林火。

綜上所述，林業(yè)生態(tài)環(huán)境的良好維護(hù)為我國(guó)的林業(yè)資源、自然環(huán)境、林業(yè)經(jīng)濟(jì)建設(shè)等方面十分關(guān)鍵，林業(yè)病害的發(fā)生與流行對(duì)林業(yè)生態(tài)影響較大，嚴(yán)重會(huì)致使林木死亡，危害林業(yè)發(fā)展。在青海省地區(qū)，青海云杉作為當(dāng)?shù)氐膬?yōu)勢(shì)樹種，在生長(zhǎng)期間常由于葉銹病的影響，造成林區(qū)出現(xiàn)嚴(yán)重?fù)p失。為減少此種病害的發(fā)生，相關(guān)林業(yè)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)熟知此病害的發(fā)生規(guī)律，同時(shí)采取科學(xué)的防控手段，通過(guò)采取化學(xué)防治、撫育間伐、監(jiān)測(cè)預(yù)防等措施，達(dá)到對(duì)青海云杉葉銹病的防控管理?xiàng)l件，從而減少葉銹病對(duì)青海云杉植株的影響，確保林業(yè)生態(tài)良好可持續(xù)健康發(fā)展。