摘 要 我國(guó)森林資源豐富,但林業(yè)病蟲(chóng)害問(wèn)題較突出。病蟲(chóng)害不僅破壞了森林資源,而且對(duì)生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重危害。為給相關(guān)人員防治林業(yè)病蟲(chóng)害提供參考,以甘肅白龍江阿夏省級(jí)自然保護(hù)區(qū)為例,分析該保護(hù)區(qū)主要的病蟲(chóng)害種類(lèi)、發(fā)生規(guī)律及影響因素,并提出生態(tài)防治、化學(xué)防治、物理防治及綜合防治等策略。
關(guān)鍵詞 森林病蟲(chóng)害;病蟲(chóng)害防治;甘肅白龍江阿夏省級(jí)自然保護(hù)區(qū)
中圖分類(lèi)號(hào):S763 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:C DOI:10.19415/j.cnki.1673-890x.2024.12.079
我國(guó)森林資源具有重要的生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。然而長(zhǎng)期以來(lái),各種病蟲(chóng)害的大量發(fā)生嚴(yán)重?fù)p害了森林資源。甘肅白龍江阿夏省級(jí)自然保護(hù)區(qū)(以下簡(jiǎn)稱(chēng)阿夏保護(hù)區(qū))是我國(guó)重要的原始森林區(qū)之一,病蟲(chóng)害問(wèn)題較為普遍。為科學(xué)防治阿夏保護(hù)區(qū)的病蟲(chóng)害,找出病蟲(chóng)害發(fā)生的原因,提出針對(duì)性的防治策略,對(duì)保護(hù)阿夏保護(hù)區(qū)生態(tài)環(huán)境,維護(hù)林業(yè)可持續(xù)發(fā)展具有重要意義。
1 阿夏保護(hù)區(qū)概況
阿夏保護(hù)區(qū)位于甘肅省中西部,轄境橫跨白龍江和洮河兩大流域。保護(hù)區(qū)面積達(dá)112.87萬(wàn)hm2,擁有100多萬(wàn)hm2林地,森林總蓄積量高達(dá)7 424萬(wàn)m3,是我國(guó)九大重要林區(qū)之一。阿夏保護(hù)區(qū)處于長(zhǎng)江上游和黃河中游的涵養(yǎng)區(qū),對(duì)保障水源具有關(guān)鍵意義。保護(hù)區(qū)內(nèi)植被類(lèi)型豐富,有高等植物140科481屬1 049種,分別占全國(guó)的29.69%、11.53%和3.23%。保護(hù)區(qū)主要樹(shù)種有冷杉、云杉、櫟類(lèi)、楊類(lèi)等針葉樹(shù)和闊葉樹(shù);重點(diǎn)保護(hù)樹(shù)種有秦嶺冷杉、黃果冷杉等,部分樹(shù)種為當(dāng)?shù)靥赜蟹N。在全國(guó)森林生態(tài)系統(tǒng)中,阿夏保護(hù)區(qū)不僅面積廣大,而且生物多樣性十分豐富,擁有大量的特有種資源,是全國(guó)及西北地區(qū)極為重要的自然生態(tài)寶庫(kù)[1]。
2 病蟲(chóng)害發(fā)生情況
近年來(lái),隨著區(qū)域氣候變化及人類(lèi)活動(dòng)的影響,阿夏保護(hù)區(qū)病蟲(chóng)害發(fā)生呈現(xiàn)加劇態(tài)勢(shì),對(duì)林木生長(zhǎng)造成嚴(yán)重危害,也威脅到林區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。根據(jù)阿夏保護(hù)區(qū)監(jiān)測(cè)統(tǒng)計(jì),該保護(hù)區(qū)主要的病害以各種銹病最為突出,常見(jiàn)的有云杉葉銹病、落葉松褐銹病、松針?shù)P病等。數(shù)據(jù)顯示,阿夏保護(hù)區(qū)銹病發(fā)病面積持續(xù)擴(kuò)大,2020年達(dá)到85.6萬(wàn)hm2,比2015年增加了32%;2020年發(fā)病森林蓄積量達(dá)到1 850萬(wàn)m3,比2015年增加41%。這主要是由于氣候變暖加劇了病原菌的繁殖。此外,云杉立枯病、冷杉幼苗立枯病、立木腐朽病等也較為普遍。專(zhuān)家研究表明,阿夏保護(hù)區(qū)90%以上的主要林木品種或多或少地受到腐朽菌的侵害,可導(dǎo)致樹(shù)木早衰死亡。在蟲(chóng)害方面,以蚜蟲(chóng)、螟蛾、甲蟲(chóng)為代表的鞘翅目蟲(chóng)害最為常見(jiàn)。近年來(lái),阿夏保護(hù)區(qū)蚜蟲(chóng)發(fā)生面積由2015年的20.5萬(wàn)hm2擴(kuò)大到2020年的29.6萬(wàn)hm2,增加45%,給林木生長(zhǎng)帶來(lái)嚴(yán)重危害;螟蛾類(lèi)害蟲(chóng)發(fā)生面積也由2015年的12萬(wàn)hm2增加到2020年的18.2萬(wàn)hm2,上升51%。這些害蟲(chóng)會(huì)導(dǎo)致樹(shù)木出現(xiàn)凋落、枯死等癥狀。此外,松材線蟲(chóng)病時(shí)有發(fā)生,造成松樹(shù)樹(shù)干折斷、木材品質(zhì)降低。
3 影響因素
3.1 生態(tài)環(huán)境因素
阿夏保護(hù)區(qū)位于黃土高原和青藏高原交界地帶,氣候復(fù)雜多變。白龍江流域年平均氣溫僅2.8 ℃,年平均降水量500 mm,受地形影響,氣溫和降水均呈緯向和海拔分帶。鑒于氣候條件的多樣性,不同海拔和緯向帶的森林生長(zhǎng)環(huán)境存在差異。高寒地區(qū)低溫易導(dǎo)致樹(shù)木生長(zhǎng)遲緩,抵抗力差,極端氣候還可直接導(dǎo)致樹(shù)木發(fā)生凍害、旱害等。不同海拔帶由于溫度、光照條件的變化,樹(shù)木生長(zhǎng)旺盛的時(shí)期存在差異,影響病蟲(chóng)害的發(fā)生季節(jié)。此外,降水量也直接影響病蟲(chóng)害的暴發(fā)期。氣候變化使得部分林業(yè)病蟲(chóng)害發(fā)生時(shí)期和危害程度發(fā)生變化。例如,受增溫影響,松材線蟲(chóng)病的發(fā)生范圍已北移了1°~2°。阿夏保護(hù)區(qū)土壤類(lèi)型復(fù)雜,主要有黃棕壤、灰棕壤、高山草甸土等。不同類(lèi)型土壤pH值、養(yǎng)分組成及含量不同,會(huì)影響樹(shù)木的生長(zhǎng)狀況進(jìn)而影響其抵抗力。例如,酸性土壤常見(jiàn)缺硼、缺鉀現(xiàn)象,這些微量元素的缺乏會(huì)降低樹(shù)木活力。而土壤肥力差的荒漠、半荒漠地區(qū),由于礦質(zhì)元素稀缺,樹(shù)木生長(zhǎng)狀況往往不佳,更易遭受病蟲(chóng)為害。阿夏保護(hù)區(qū)垂直植被類(lèi)型復(fù)雜多樣,呈明顯的緯向帶狀分布。不同植被類(lèi)型及其組成會(huì)影響病蟲(chóng)害種群的數(shù)量和構(gòu)成[2]。
3.2 寄主植物因素
寄主植物因素是導(dǎo)致阿夏保護(hù)區(qū)病蟲(chóng)害發(fā)生的重要原因之一。阿夏保護(hù)區(qū)主要樹(shù)種有冷杉、云杉、櫟類(lèi)、楊類(lèi)及華山松等。不同樹(shù)種對(duì)病蟲(chóng)害的抗性存在差異。例如,3~5年生的冷杉樹(shù)苗極易患立枯病,發(fā)病率在90%以上,是高度易感樹(shù)種;而與之相比,楊樹(shù)對(duì)立枯病的抗性較強(qiáng)。冷杉除立枯病外,還極易感染煤污病。煤污病可以在植物的葉面、枝梢上形成黑色小霉斑,后擴(kuò)大連片,使整個(gè)植株表面布滿黑霉層。除樹(shù)種差異外,不同樹(shù)齡和生長(zhǎng)狀況下,同一樹(shù)種的抗病蟲(chóng)害能力也存在差異。幼樹(shù)由于生理機(jī)能不健全,抵抗力較弱,極易遭受病蟲(chóng)害。而正處于旺盛生長(zhǎng)期的中年林木,由于大量養(yǎng)分投入新生組織,根系的吸收能力下降,也較易受到病蟲(chóng)的侵害。此外,受營(yíng)養(yǎng)和水分條件限制,生長(zhǎng)遲緩和衰弱的林木,抵抗力大幅下降,也易成為病蟲(chóng)害發(fā)生的重災(zāi)區(qū)。
3.3 病蟲(chóng)害種群因素
種群因素在病蟲(chóng)害發(fā)生過(guò)程中起著極為重要的作用。豐富的食源和適宜的氣候條件為病蟲(chóng)害種群的擴(kuò)增提供了有利條件。據(jù)統(tǒng)計(jì),阿夏保護(hù)區(qū)主要的病蟲(chóng)害種群數(shù)量巨大,如冷杉球蚜種群密度為每公頃0.85億~1.20億只,落葉松鞘蛾種群密度為每公頃0.20億~1.00億只,高密度的病蟲(chóng)種群極大地提升了其為害能力。此外,一些病蟲(chóng)害具有極強(qiáng)的擴(kuò)散和遷飛能力,能夠在短時(shí)間內(nèi)對(duì)大面積的森林進(jìn)行侵染。例如,冷杉梢斑螟和落葉松鞘蛾成蟲(chóng)能夠長(zhǎng)距離遷飛,每年遷飛面積超過(guò)1萬(wàn)hm2,加速了病蟲(chóng)在林區(qū)內(nèi)的傳播蔓延。另外,病蟲(chóng)的高繁殖率是導(dǎo)致種群數(shù)量激增的另一重要原因。根據(jù)觀察,一只冷杉芽小卷蛾雌蛾可產(chǎn)卵300~500粒,而且1年可發(fā)生2~3代,繁殖能力極強(qiáng),每年種群量呈幾何級(jí)數(shù)增長(zhǎng)。此外,天敵昆蟲(chóng)對(duì)病蟲(chóng)害具有一定的控制作用,但目前天敵種群數(shù)量還相對(duì)較少,約占害蟲(chóng)總數(shù)的15%,主要種類(lèi)有寄生蜂、蚜螨、小蜂蛾等。這些天敵對(duì)蚜蟲(chóng)、蛾類(lèi)等有一定的控制效果,但對(duì)病害的防治作用不明顯[3]。
4 防治策略
4.1 生態(tài)防治
生態(tài)防治是指采用生態(tài)學(xué)原理和方法防治病蟲(chóng)害。針對(duì)阿夏保護(hù)區(qū)病蟲(chóng)害發(fā)生情況,生態(tài)防治主要從3個(gè)方面入手。1)營(yíng)造多樣化的森林生態(tài)系統(tǒng)。保護(hù)珍稀樹(shù)種,增加林分結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性,提高物種多樣性。提高喬木層、灌木層、草本層的覆蓋度,優(yōu)化立地條件,提高整個(gè)生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。合理配置林木品種,避免單一樹(shù)種成片種植,降低病蟲(chóng)害大面積暴發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。建立天然更新和人工補(bǔ)充相結(jié)合的持續(xù)更新機(jī)制,采取間伐、帶狀切割等措施打破純林集約經(jīng)營(yíng)格局,實(shí)現(xiàn)細(xì)碎化經(jīng)營(yíng),增強(qiáng)林分的抗病蟲(chóng)能力。保持適度開(kāi)放,允許一定人畜活動(dòng),促進(jìn)物種和基因交流,提高生物多樣性。2)引入生物防治技術(shù)。可以大力引進(jìn)和保護(hù)天敵。針對(duì)阿夏保護(hù)區(qū)主要的蚜蟲(chóng)、蛾、甲蟲(chóng)等害蟲(chóng)類(lèi)群,可以引進(jìn)寄生蜂、蠅蛹菌、猛禽等天敵,建立穩(wěn)定的天敵群落,形成病蟲(chóng)與天敵的動(dòng)態(tài)平衡,從而達(dá)到生物防治的目的。在引進(jìn)天敵的同時(shí),要注意保護(hù)其生存環(huán)境,提供天敵越冬和繁殖場(chǎng)所,保持足夠的數(shù)量。還可以選用白僵菌、擬青霉、蘇云金桿菌(BT)、青蟲(chóng)菌等微生物殺蟲(chóng)劑噴灑防治。3)加強(qiáng)農(nóng)業(yè)措施防治。選育和應(yīng)用抗性強(qiáng)的林木品種,如抗蚜性較強(qiáng)的楊樹(shù)、白楊、西府海棠等。對(duì)于較易感染病蟲(chóng)害的樹(shù)種,可以嫁接抗病蟲(chóng)的樹(shù)種,提高樹(shù)木的抗性。
4.2 化學(xué)防治
化學(xué)防治是當(dāng)前防治林業(yè)病蟲(chóng)害的重要手段之一,具體可從3方面著手。1)選擇使用低毒、低殘留的農(nóng)藥。綠色防治是當(dāng)前農(nóng)藥使用的發(fā)展方向,在進(jìn)行病蟲(chóng)害化學(xué)防治時(shí),應(yīng)優(yōu)先選擇低毒、低殘留的農(nóng)藥,減少農(nóng)藥對(duì)人體和環(huán)境造成的危害,保證食品和環(huán)境安全。同時(shí),合理選擇藥效持久、防治徹底的農(nóng)藥種類(lèi),減少防治次數(shù)和用藥量。2)嚴(yán)格遵守農(nóng)藥使用說(shuō)明,規(guī)范操作。在使用農(nóng)藥前,應(yīng)仔細(xì)閱讀產(chǎn)品說(shuō)明書(shū),嚴(yán)格按照說(shuō)明的用量、方法進(jìn)行噴灑,不得隨意改變用藥方法、增減用藥量。噴灑操作要標(biāo)準(zhǔn)化,確保農(nóng)藥均勻覆蓋在目標(biāo)部位,避免浪費(fèi)和環(huán)境污染。此外,要根據(jù)病蟲(chóng)害發(fā)生周期合理用藥。針對(duì)不同病蟲(chóng)害的發(fā)生高峰期、食害高峰期等進(jìn)行精準(zhǔn)防治,避免長(zhǎng)期大面積濫用農(nóng)藥。同時(shí),充分利用病蟲(chóng)害的生物學(xué)特點(diǎn),在蟲(chóng)害治理關(guān)鍵期進(jìn)行防治。3)加強(qiáng)病蟲(chóng)害化學(xué)防治的科學(xué)研究。積極開(kāi)展高效低毒農(nóng)藥的篩選和開(kāi)發(fā)利用,逐步淘汰高毒、高殘留和對(duì)環(huán)境危害大的農(nóng)藥種類(lèi)[4]。深入研究不同病蟲(chóng)害的發(fā)生規(guī)律、抗藥性變化情況,評(píng)估常用農(nóng)藥的防治效果,為制訂科學(xué)合理的用藥方案提供依據(jù)。
4.3 物理防治
針對(duì)不同類(lèi)型的病蟲(chóng)害,可以采取多種物理防治方法。針對(duì)啃食性鱗翅目和鞘翅目害蟲(chóng),可以采用人工捕殺的方法。白天在林區(qū)內(nèi)布置誘蟲(chóng)燈,夜間開(kāi)燈進(jìn)行誘殺。也可以在樹(shù)干上涂抹黏性膠,并定期檢查,將捕獲的害蟲(chóng)收集燒毀。針對(duì)森林蛀干性害蟲(chóng)如馬陸、天牛類(lèi),可以在樹(shù)干上涂敷殺蟲(chóng)膠環(huán),阻斷害蟲(chóng)的活動(dòng)通道。另外,可以人工挖掘幼蟲(chóng)蛹進(jìn)行滅殺。這些人工捕殺方法對(duì)于一些局部小面積發(fā)生病蟲(chóng)害的林區(qū)非常實(shí)用高效。對(duì)于面積較大的病蟲(chóng)害暴發(fā)區(qū),可以采取誘殺的方法。使用誘餌誘捕器,放置誘餌如花粉等,吸引害蟲(chóng)進(jìn)入其中無(wú)法逃逸。定期收獲處理誘餌器中的害蟲(chóng)。也可以使用誘蛾燈,利用光照誘導(dǎo)蛾類(lèi)昆蟲(chóng)聚集,然后人工收集處理。根據(jù)不同害蟲(chóng)的習(xí)性選擇合適的誘餌誘捕系統(tǒng),可以有效控制局部發(fā)生的病蟲(chóng)害。除捕殺外,可以采用機(jī)械防治技術(shù)。例如,使用高速旋轉(zhuǎn)毛刷將毛毛蟲(chóng)等去除,或者使用高壓水槍將寄生蟲(chóng)吹落。這些機(jī)械防治方法可以快速處理局部病蟲(chóng)害暴發(fā)問(wèn)題。物理隔離也是重要的防治手段,可以在林區(qū)設(shè)置隔離帶,種植非寄主植物,阻斷害蟲(chóng)擴(kuò)散蔓延。
4.4 綜合防治
綜合防治是當(dāng)前阿夏保護(hù)區(qū)防治病蟲(chóng)害的重要策略。綜合防治需要以“預(yù)防為主,綜合治理”為方針,充分發(fā)揮各種防治技術(shù)的優(yōu)勢(shì),因地制宜,聯(lián)合采取多種措施。1)實(shí)施病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)與預(yù)警。建立病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)預(yù)警體系,對(duì)主要病蟲(chóng)害種類(lèi)的種群動(dòng)態(tài)、發(fā)生規(guī)律進(jìn)行長(zhǎng)期觀測(cè),摸清保護(hù)區(qū)不同病蟲(chóng)害種群的分布范圍和季節(jié)發(fā)生趨勢(shì),以此預(yù)測(cè)病蟲(chóng)害發(fā)生高峰期,及時(shí)發(fā)布病蟲(chóng)警報(bào),為防治決策提供依據(jù)。2)加強(qiáng)對(duì)輸入性病蟲(chóng)害的監(jiān)測(cè)防范。一旦發(fā)現(xiàn)外來(lái)病蟲(chóng),及時(shí)采取隔離和滅治措施,防止其傳播蔓延。3)選擇最佳防治時(shí)期及防治方法。同時(shí),根據(jù)病蟲(chóng)害發(fā)生周期和防治藥劑作用特點(diǎn),確定合適的防治時(shí)間。同時(shí),依據(jù)病蟲(chóng)害種類(lèi)特點(diǎn),決定采用生物防治、物理防治還是化學(xué)防治,或是綜合使用各種防治措施。例如,對(duì)于一些有較多天敵的害蟲(chóng),可以運(yùn)用生物防治;對(duì)于采用化學(xué)方法難以防治的害蟲(chóng),可以采用物理捕殺法。生態(tài)防治、物理防治和化學(xué)防治各有側(cè)重,可根據(jù)實(shí)際情況,采取綜合防治策略,使各種防治手段發(fā)揮協(xié)同作用。例如,在用藥前,可先對(duì)受害嚴(yán)重的枝條進(jìn)行修剪,有效提高藥劑的殺蟲(chóng)效果;在進(jìn)行生物防治時(shí),可適量使用低毒農(nóng)藥輔助防治。4)各級(jí)部門(mén)要加強(qiáng)協(xié)作配合。病蟲(chóng)害種類(lèi)多樣、發(fā)生范圍廣,需要強(qiáng)化跨區(qū)域、跨部門(mén)合作,建立聯(lián)防體系[5]。森林、植保、環(huán)保等部門(mén)要信息共享,提供技術(shù)支持,統(tǒng)一防治行動(dòng),形成合力,從源頭上控制病蟲(chóng)害。同時(shí),加強(qiáng)科研與生產(chǎn)的對(duì)接,將更多的防治新技術(shù)和研究成果轉(zhuǎn)化到實(shí)踐中,不斷提高防治水平。
5 結(jié)語(yǔ)
林業(yè)病蟲(chóng)害防治工作意義重大。針對(duì)林業(yè)病蟲(chóng)害頻發(fā)的現(xiàn)狀,阿夏保護(hù)區(qū)需要采取綜合防治策略,發(fā)揮林區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能,同時(shí)開(kāi)展科學(xué)合理的化學(xué)防治、物理防治和生物防治,最大限度控制病蟲(chóng)害發(fā)生蔓延。通過(guò)實(shí)施綜合防治手段,配合病蟲(chóng)害監(jiān)測(cè)預(yù)警和科研工作,有效維護(hù)阿夏保護(hù)區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的健康和穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)森林資源的可持續(xù)利用,為區(qū)域生態(tài)環(huán)境提供有力保障。
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(責(zé)任編輯:張春雨)