摘 要:落葉松樹形高大挺直、秀麗美觀,木材密度大、材質堅實且抗壓能力較強,具有較高的生態(tài)價值和經濟價值。以甘肅省為例,從種子預處理、播種、田間管理及病蟲害防治等方面分層次探討落葉松種植管理技術要點,以期為其他地區(qū)推廣種植落葉松提供參考,切實提高落葉松苗木的成活率與生長質量,保障落葉松營林造林的生態(tài)價值與經濟價值。
關鍵詞:落葉松;種植管理;病蟲害防治
中圖分類號:S791.22;S763.7 文獻標志碼:B 文章編號:1674-7909(2023)02-112-4
0 引言
落葉松是我國重要的用材林和防護林樹種之一,具有較高的經濟價值、生態(tài)價值及社會價值。自20世紀60年代以來,甘肅省不斷開展落葉松引進、試種與栽培,歷經50多年的發(fā)展,現已形成了一定規(guī)模的落葉松人工林,主要包括華北落葉松與日本落葉松兩大類[1]。其中,華北落葉松是我國的特有樹種,樹形高大,樹冠呈圓錐狀,樹皮呈暗灰褐色,具有不規(guī)則縱裂且常有小塊片狀脫落,枝條呈平展狀。華北落葉松具備較強的耐寒性及抗風能力,對土壤的適應能力也較強,具有一定的耐濕、耐旱和耐瘠薄能力,喜排水性良好的酸性或中性土壤,現今多分布在甘肅省多家國有林場內,如寺大隆、子午嶺、關山、小隴山等國有林場。日本落葉松原產于日本,屬于喜光性樹種,其樹形高大,樹冠呈塔形,樹皮呈暗褐色且縱裂、粗糙,具有鱗片狀脫落的樹皮,枝條呈平展狀,根系較短,生長速度較快,適宜在空氣濕度大、降水量豐富的砂壤土區(qū)域種植,現今多分布于甘肅省中低海拔地區(qū)的國有林場內,如小隴山、白龍江等國有林場[2]。
1 落葉松種植管理技術要點
為進一步提高落葉松苗木抗性,保證苗木健壯生長,甘肅省林業(yè)有關部門在落葉松種植工作中不斷總結經驗,從種子的預處理到生長發(fā)育成熟的整個過程中,采用科學有效的技術方法進行操作,提高了甘肅省落葉松林業(yè)的經濟效益,改善了當地環(huán)境質量,有效助力林業(yè)高質量發(fā)展。
1.1 種子預處理
在甘肅省,技術人員主要采用雪藏法與沙藏法兩種方式對落葉松種子進行預處理。雪藏法的處理時間為立冬前后,選擇地勢較高、環(huán)境較為干燥、排水性良好的區(qū)域,將落葉松種子放入土壤凍結層進行預處理。放置前,技術人員需要將種子用清水浸泡24 h,而后用濃度為0.3%~0.5%的高錳酸鉀溶液對種子進行消毒,通常消毒時間為2 h;消毒完成后用清水將種子沖洗干凈,并按照體積比1∶3將種子與雪混勻后放入坑內。第2年春天,在播種期前14 d將種子從坑內挖出,并在清水中浸泡兩三天,然后置于18~25 ℃的環(huán)境中進行催芽,在種子裂開1/3時開始播種。濕沙埋藏法的處理時間為落葉松種植前1個月,將選好的種子進行浸種并消毒,再按照體積比1∶2將種子與濕沙混拌淺埋。播種前取出種子,并薄薄地攤在曬墊上,7 d內晾曬3次,晾曬時需要翻動種子,盡量保持種子上下溫度一致;晚上用草簾等蓋好,溫度保持在10~15 ℃。當種子裂開1/3時開始播種[3]。
1.2 播種
在甘肅省,落葉松播種時間一般選在春末夏初或秋季,通常采取直播的方式進行育苗。首先,技術人員在落葉松種植區(qū)域內做好苗床,在苗床周邊留出步道,按照步道邊線切土,將步道上的土撒在床面上并壓實,以此形成高于步道15 cm左右的苗床。其次,用耙子耙平床面,清理石塊、大土塊等,并在床面開設寬3 cm左右、深2 cm左右的播種溝,播種溝之間的距離以15 cm為宜。最后,將種子均勻地撒播到播種溝內,播種后再蓋上2~3 cm厚的細土,以保證幼苗正常出土。
1.3 田間管理
落葉松田間管理的關鍵包括灌溉與施肥兩個方面。在不同的環(huán)境條件與苗木生長狀態(tài)下,落葉松的灌溉方式有著明顯區(qū)別。例如,對幼苗的灌溉應秉持“少量多次”的基本原則,使苗床始終保持濕潤狀態(tài),以利于落葉松苗木生根發(fā)芽。在播種后的第2周,幼苗生長速度加快,當外界氣溫升高時,技術人員可適當增加灌溉量,同時減少灌溉次數,減小由水分蒸發(fā)所帶來的養(yǎng)分損失。在落葉松生長期間,技術人員也要將田間排水工作作為首要任務??茖W合理規(guī)劃排水溝,能保證在雨季來臨時苗床內的雨水順利排出,避免因積水時間過長,影響落葉松正常生長。技術人員也應將落葉松的施肥劃分為兩個階段。第一階段施肥在苗木生長高度在50 cm左右時進行,在距其根部50 cm處開環(huán)形施肥溝,深度控制在20 cm左右,每株施0.5 kg復合肥,確保苗木養(yǎng)分供應充足,施肥后回填表土并踏實。第二階段施肥應與第一階段施肥間隔3個月左右,在苗木樹冠垂直處開環(huán)形施肥溝,深度控制在15 cm左右,每株施0.5 kg復合肥,然后再將表土回填并踏實。分階段施肥可滿足落葉松苗木生長過程中對養(yǎng)分的需求,提高苗木存活率[4]。
2 落葉松常見病蟲害防治
2.1 落葉松常見病害防治
2.1.1 立枯病。通過調研甘肅省近幾年的落葉松種植數據可看出,立枯病為落葉松幼苗時期的多發(fā)病害。特別是在2020年12月,甘肅省氣溫明顯降低,部分區(qū)域降溫幅度達14 ℃,最低氣溫在-20 ℃以下,達到了近15 a最低氣溫峰值[5]。在此時期,由于冷空氣大范圍擴散,地溫普遍降低且晝夜溫差較大,不利于落葉松樹苗緩根,加之根部傷口,受到鐮刀菌與腐霉菌的侵染,造成了復合型的侵染傷口,從而導致了立枯病的發(fā)生。立枯病會導致落葉松幼苗根莖出現腐爛,最終造成幼苗枯萎、腐爛甚至死亡,嚴重危害了落葉松林的生態(tài)價值與經濟價值。因此,在防治落葉松立枯病時,基于林地的氣候條件與土壤情況,技術人員分別從育苗前和育苗兩個階段入手,從源頭降低立枯病的發(fā)生概率,保證處理后的落葉松苗木在幼苗期可充分適應環(huán)境,從而提高落葉松的生長質量。
在育苗前,技術人員可從圃地選擇、備種育種、土壤消毒3個方面開展立枯病高效防治工作,以此提高幼苗存活率。首先,在圃地選擇上,技術人員應選擇地勢較高、排水性能較好的砂壤地作為育苗圃。其次,在備種時,技術人員采用隔冬埋藏法或低溫對種子進行處理,使種子在萌發(fā)前完成一系列生理變化。最后,技術人員需要對土壤進行消毒處理,如將適量0.5%高錳酸鉀、1.5%漂白粉或5%明礬等溶液均勻攪拌到土壤中,1/2混合土壤撒在苗床上,1/2混合土壤用于覆蓋種子,以達到消滅土壤中殘留病菌的目的。
在育苗階段,待落葉松幼苗成功破土后,技術人員可對幼苗噴灑濃度為1%~2%的波爾多液、5%的明礬水、代森特等,增強幼苗對立枯病的抵抗能力。根據甘肅省落葉松苗木培育的實際情況,技術人員更傾向于選用波爾多液。落葉松苗木出土后,每隔3 d噴灑一次波爾多液,可根據苗木生長狀態(tài)噴灑四五次,確保落葉松苗木在生長初期就具備較強的抗病能力。由于波爾多液易產生氧化反應,所以技術人員通常采用現配現用的方式,避免藥劑保存過久而失效。當遇到大雨天氣時,應立即停止噴灑,防止因雨水稀釋而降低藥效,從而降低立枯病的防治效果[6]。
2.1.2 褐銹病。褐銹病亦為當前甘肅省落葉松林發(fā)生頻率較高的病害之一。根據甘肅省小隴山林業(yè)保護中心發(fā)布的《小隴山林區(qū)2021年林業(yè)有害生物發(fā)生情況》可知,截至2021年底,小隴山林區(qū)落葉松褐銹病發(fā)生面積超66.67 hm2,嚴重制約了落葉松產業(yè)的發(fā)展[7]。褐銹病主要發(fā)生在落葉松苗圃和幼林內,特別是1~2年生的苗木和3~6年生的幼齡林受害最為嚴重。發(fā)病初期,葉片尖端或中間會出現褪綠小斑,而后逐漸擴大。發(fā)病中期,6月中下旬葉背出現褪綠小斑,并形成夏孢子堆,7月夏孢子堆逐漸成熟飛散,9月落葉松病部產生冬孢子堆。發(fā)病后期,冬孢子堆數量逐漸增加,葉面萎黃,甚至干枯脫落,最終造成落葉松苗木枯萎甚至死亡。為進一步降低褐銹病對落葉松林的危害,當前甘肅省主要采取物理防治與化學防治兩種方式開展褐銹病病害防治工作,并已取得較好的效果,具體防治措施如下。
在開展物理防治過程中,技術人員通過采取撫育間伐技術加速了落葉松的生長,提高了苗木生長力,達到了防治褐銹病發(fā)生的效果。在撫育間伐期間,技術人員嚴格遵循《森林撫育規(guī)程》(GB/T 15781—2015),優(yōu)先對生長狀況不佳、死枝過多的落葉松苗木進行修枝處理。修枝通常采用平切法,對幼齡林的修枝高度不超過樹高的1/3,對中齡林的修枝高度不超過樹高的1/2,以保持林區(qū)造林密度適宜,從而為落葉松健壯生長創(chuàng)建較為適宜的環(huán)境。修枝后進行割灌處理,重點清除妨礙落葉松生長的灌木,防止其在生長過程中與落葉松苗木爭奪水分、養(yǎng)分,有效調整落葉松的生長空間,保證林區(qū)內良好的透光性和透風性,從而預防褐銹病孢子堆的擴張,抑制褐銹病的發(fā)生[8]。
在開展化學防治過程中,技術人員從“防”“治”兩方面開展落葉松的生長保護工作。在褐銹病發(fā)生前,貫徹“防”的技術理念,將五氯硝基苯與細土混拌成藥土,1/3撒于播種溝中,在播種完畢后用余下2/3藥土覆蓋。因8月是褐銹病的高發(fā)時期,所以技術人員通常在6月下旬至7月上旬對落葉松幼林樹冠噴灑50%代森銨1 200倍液或97%敵銹鈉200倍液進行防治;在7月中下旬進行第二次噴灑,以達到良好的防治效果。在褐銹病發(fā)生時,遵循“治”的技術原則,采用百菌清油劑或石硫合劑對感病林區(qū)進行治理,對于部分高大郁閉的感病林可用硫黃煙劑進行治理,用量為12 kg/hm2。同時,技術人員可將林地和苗圃內落葉松落葉收集成堆,統(tǒng)一進行焚毀,以此降低落葉松的發(fā)病率。
2.2 落葉松常見蟲害防治
2.2.1 蠐螬。蠐螬是甘肅省落葉松林中常見的蟲害之一,具有危害范圍廣、傳播速度快的鮮明特點,在太碌林場、陽關林場、灘歌林場等地均有出現。技術人員通過分析蠐螬蟲害已發(fā)點的土壤數據,發(fā)現蠐螬多存在于透水性較強、通氣性較好的砂壤土中,當土壤干旱時其會潛伏在土壤深處,當土壤濕潤后再爬出,危害落葉松苗木。蠐螬主要危害落葉松的根部,喜歡在早晨或傍晚啃食苗木根部,造成苗木枯萎甚至死亡,又或者在落葉松苗床中鉆洞,改變種植區(qū)原有的土質結構,導致苗木根部與土壤分離,不能從土壤中汲取養(yǎng)分,最終造成苗木枯死?;谙擉┫x害的生理特性,林業(yè)工作人員采用了化學防治與生物防治兩種方式相結合的防治模式,高效開展蠐螬蟲害防治工作,避免蠐螬繼續(xù)危害影響落葉松林生態(tài)價值與經濟價值的發(fā)揮,甚至制約甘肅省林業(yè)發(fā)展[9]。
在化學防治過程中,技術人員常應用“毒餌”進行化學除蟲。例如,技術人員可將25%對硫磷或辛硫磷膠囊劑150~200 g與5 kg餌料混合,或是將50%辛硫磷乳油50~100 g與3~4 kg餌料混合后,均勻撒入種溝,以此起到誘殺害蟲的作用。
在生物防治過程中,技術人員為避免化學藥劑使用過量,導致蠐螬抗藥性增強、對環(huán)境造成污染,利用害蟲天敵進行防治。例如,通過引入以蠐螬為食物的鳥類,如布谷鳥、赤紅山椒鳥、啄木鳥等,豐富落葉松林的捕食鏈,實現“以鳥治蟲”,切實提高對蠐螬蟲害的防治效果。
2.2.2 螻蛄。螻蛄是甘肅省落葉松林中的常見害蟲,經常于5月上旬至6月中旬廣泛活動[10]。對蟲害數據匯總分析后發(fā)現,螻蛄喜歡在潮濕、溫度適宜、陰暗的環(huán)境中生存,且其一年的生活可分為冬季休眠、春季蘇醒、出窩遷移、猖獗危害、越夏產卵及秋季危害6個階段。董玉柱等[11]研究表明,溫度是影響螻蛄活動的主要因素之一,當地表溫度在20~25 ℃時,螻蛄的采食活動最為活躍且主要在土壤深處活動;當地表溫度高于25 ℃或低于20 ℃時,螻蛄的采食量和活動頻次會有所降低。這也是甘肅省5月上旬至6月中旬螻蛄蟲害多發(fā)的原因。螻蛄成蟲以落葉松的根部和嫩莖為食,直接影響落葉松苗木根部養(yǎng)分和水分的正常供應,最終導致其干枯死亡。為針對性防治此類害蟲,林業(yè)技術人員從化學防治、物理防治、生物防治3方面入手,構建了多元化的螻蛄蟲害防治體系,切實提高了防治成效。
根據螻蛄生活于土壤洞穴且喜愛采食植物根莖的生活習性,林業(yè)技術人員將螻蛄的化學防治工作分為以下兩種方式。①用敵敵畏、百敵蟲等藥劑進行防治。在螻蛄經?;顒拥膮^(qū)域噴灑藥劑,或用藥劑浸泡食物作為誘餌,達到化學誘殺的目的。在噴灑藥劑的過程中,技術人員充分踐行“生態(tài)為先”的理念,采取“間隔式”的噴灑模式隔行噴灑,不僅保證了藥劑的使用效果,而且不影響落葉松的正常生長。②用殺滅菊酯溶液進行防治。在落葉松生長過程中,林業(yè)技術人員通過噴灑殺滅菊酯溶液起到滅殺螻蛄的效果。
在物理防治過程中,林業(yè)技術人員針對部分小規(guī)模暴發(fā)螻蛄蟲害的落葉松林,采取了挖陷阱人工捕捉的防治方法。林業(yè)技術人員在螻蛄洞口附近挖掘許多斜面光滑、摩擦力較小的小坑,使螻蛄出洞口后直接掉入坑內難以爬出,而后進行人工捕捉并消滅。
林業(yè)技術人員在針對螻蛄蟲害生物防治手段的選擇上,更傾向于“以鳥治蟲”“以菌治蟲”的防治方法。林業(yè)技術人員通過引進并保護紅腳隼、戴勝、喜鵲等鳥類,以天敵滅殺的方式避免螻蛄蟲害的大范圍發(fā)生;同時噴灑白僵菌等生物藥劑滅殺螻蛄,達到“以菌治蟲”的防治效果。
3 結語
甘肅省林業(yè)技術人員為進一步提高落葉松的成活率,保障落葉松健康生長,在落葉松種植管理工作中,不斷總結優(yōu)秀的工作經驗,構建了從種子預處理到田間管理的全套種植技術規(guī)程,利用科學有效的技術方法,滿足了苗木生長過程中的營養(yǎng)需求,切實提高了落葉松苗木的成活率、生長質量及抗病能力,為落葉松提供了一個良好的生長環(huán)境。在落葉松病蟲害防治工作中,甘肅省林業(yè)技術人員在探明現階段危害落葉松林主要病蟲害的基礎上,分析其發(fā)生特點與傳播規(guī)律,靈活采用化學防治、物理防治、生物防治等方式,提高了病蟲害防治工作成效,促進林業(yè)健康可持續(xù)發(fā)展。各地區(qū)林場在推廣落葉松種植過程中,可參考甘肅省的種植管理與病蟲害防治技術,根據地區(qū)自身的氣候特點,因地制宜、因時制宜開展落葉松的種植和病蟲害防治工作,保障落葉松能夠順利成林,切實提高種植效益,為改善當地生態(tài)環(huán)境積極貢獻力量。
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