武 巧,龔雪琴,劉艷玲
(中國科學院武漢植物園,湖北 武漢 430070)
中國科學院武漢植物園(以下簡稱“武漢植物園”)景觀溫室始建于2006年,占地面積3 000余m2,高15 m,展示了植物類群、生態群落、地理區域性、生物多樣性等植物科學知識和特色文化,并利用植物和輔助設施進行造景使其成為局部特定景觀。武漢植物園景觀溫室不僅是植物資源保護和科學研究的重要平臺,也是開展植物科普教育的重要基地。
根據植物生態習性和生境營造,武漢植物園景觀溫室被分為熱帶雨林植物展區、沙漠植物展區和蘭花展區。其中熱帶雨林植物展示區主要種植有棕櫚科、芭蕉科、秋海棠科等能夠展示熱帶雨林自然現象的特色植物;沙漠植物展區主要種植了仙人掌科、大戟科、百合科等多肉多漿植物;蘭花展區則以蘭科類植物為主,同時還有豬籠草、嘉寶果、錦屏藤等少量紛繁奇特的植物,讓游客體驗到植物世界的神奇和奧妙[1]。
景觀溫室內植物種類繁多,在很小的范疇內就有幾十種植物生長,造成植物生長空間擁擠、通風透氣性差;因此與室外植物相比,病蟲害的發生也比較特殊。整體來說,景觀溫室內的植物病蟲害具有危害重、傳播速度快、基數大、種類多、全年均可發生等特點。且溫室主要依靠人工進行調節,自我調控能力弱,一旦遭受病蟲害的侵襲,輕則影響植物的生長發育,降低觀賞性;重則會導致植物死亡,給園區帶來經濟損失。因此,控制好景觀溫室病蟲害是溫室管理的一個重要環節[2-3]。目前控制景觀溫室病蟲害發生的常用手段依然是以化學防治為主,春季到秋季每半個月就需施一次藥,冬季每月施1次藥,施藥次數頻繁,病蟲害對多種藥劑已產生抗藥性,給防治管理增加了難度。
武漢植物園景觀溫室整體溫度冬季在10~15℃之間,夏季在28~33℃之間,相對濕度維持在60%以上[1],高溫高濕的環境有利于病害的發生。溫室病害大多表現喜溫暖潮濕、通風不良等特點,同時,由于溫室內生長條件不適宜,如溫度、濕度、光照強度等條件不能滿足植物生長需求或化肥和農藥使用不當等,導致植物生長不良,常常引發一些生理性病害[4]。在日常管理中,雖然考慮到了不同展區植物的生理習性不同,注重差異化養護,盡量滿足不同植物的需求,但是由于沒有建立單獨的氣候控制系統,3個不同展區的植物在一個溫室內共用同一氣候控制系統,加重了植物發生凍害、日灼、積水等生理性病害的程度。武漢植物園區景觀溫室內主要病害及其發生特征見表1。

表1 主要病害及其發生特點
武漢的夏季高溫炎熱且持續時間長,溫室內雖然通過自然通風和地面噴霧以及開啟遮陽網等方式來降低溫室內的溫度,但是對于株型高大的植物,其頂部還是極易受到日灼,表現為葉片數量變少、黃化,葉尖部發黑甚至死亡。當梅雨季節來臨時,溫室內的濕度相對熱帶雨林區的植物來說較適宜但是對沙漠植物區的多肉多漿植物來說卻過高,生石花、仙人球等植物極易因濕度過大出現腐爛現象。此外,武漢的冬季低溫時間較長,室外最低溫度在2~5℃,盡管室內采取了水暖、覆蓋保溫膜等加溫措施,但是由于大多數熱帶植物不耐低溫,極易發生凍害現象。例如巴西龍骨、霸王鞭、金剛鉆等大戟科植物易因溫度達不到生長需求而出現落葉的情況,棕櫚科植物在14℃以下時就會受到不同程度的凍害,龍血樹溫度低于13℃就會進入休眠,豬籠草低于18℃就停止生長,低于10℃凍害現象明顯[5]。
溫室內植物還易同時感染多種病害。例如仙人掌被銹菌侵染后組織壞死,此時若炭疽病乘虛而入,則會導致復合為害,病情加重;苦苣苔若管理不當濕度過高,極易同時感染灰霉病和莖基腐爛病;酒瓶蘭在白天高溫高濕的條件下可誘發軟腐病,晚上的低溫高濕又可誘發黑腐病,同時又由于蚧殼蟲、蚜蟲等的為害導致煤污病,結果造成不同生態要求的病害同時發生,晝夜為害,給防治管理帶來難度[6]。
由于溫室內管理極為精細,刺吸式害蟲為害比較嚴重,且因其體積小、繁殖快、隱蔽性強、為害初期難以發現、極易產生抗藥性等特點,給防治管理增加了難度[7],其中蚧殼蟲是為害最重的害蟲,武漢植物園景觀溫室以糠片盾蚧、白背盾蚧、粉蚧、紅蠟蚧等為主。食葉害蟲和蛀干害蟲偶有發生并可以快速控制住。武漢植物園區景觀溫室內主要蟲害及其發生特征見表2。

表2 主要蟲害及其發生特點
相對于室外植物來說,景觀溫室內植物種類繁多,使得其害蟲種類比種植種類單一的農田、果園等地要復雜很多;隨著引種、調運等人為操作,又會帶入一些新的害蟲,導致溫室內害蟲種類多且發生無明顯規律。同時,溫室內類、瓢蟲、寄生蜂等天敵數量很少甚至沒有,環境自我調節能力差,導致繁殖快、生長周期短的害蟲異常活躍;溫室常年適宜的環境也讓害蟲幾乎不受時間和地域的影響,一年發生多代,世代重疊,常年為害[8]。
同時,由于溫室內潮濕溫暖的環境,地下害蟲為害也比較嚴重。冬季溫室內溫度高于室外,有利于地下害蟲在溫室土壤中越冬,螻蛄、蠐螬、金針蟲、地老虎等地下害蟲的發生往往較室外嚴重;加之溫室內的土壤連年使用,不能及時更換土壤,使得地下害蟲更為猖獗[9]。另外,蝸牛、蛞蝓等軟體動物在溫室溫暖潮濕的環境下也發生較重,在蘭花展示區尤為明顯,常啃食蘭花幼芽、幼花、幼葉,并且其爬過的路徑上有明顯的黏液,嚴重影響蘭花生長[10]。
近年來我國由于檢疫性害蟲造成經濟損失的報道時有發生,例如紅火蟻、松材線蟲等[11]。許多植物病蟲害能夠隨著植物本身、甚至是植物根部附著的土壤或盛裝植物的容器等介質傳播,而武漢植物園區景觀溫室內植物引種量大、更新換代快、品種多,都給病蟲害的遠距離傳播提供了有利條件,一旦將病蟲害帶入溫室內,必然會造成嚴重的經濟損失。因此,對于園區從外地引進的植物,必須嚴格把關,將植物檢驗檢疫工作落到實處,減少入侵病蟲害的發生[12]。
武漢植物園作為國家AAAA級旅游風景區,每日游客量巨大,節假日尤甚。此時的游客不僅僅是“觀眾”,也可能是攜帶某些病蟲害的“載體”。因此,可以在景觀溫室入口處設置防蟲網,擺放消毒墊、消毒液、鞋套等,提醒游客進入溫室前進行局部消毒,樹立溫馨提示牌提示游客不要隨意觸摸植物。對于溫室的工作人員,進入溫室前同樣也應消毒,并穿上工作服。同時,溫室內的設施設備在使用后也應消毒,例如剪刀、鋤頭等,避免修剪帶病植株或挖掘過帶病菌土壤后帶來的交叉感染。對于灌溉設施,可定期利用高錳酸鉀水溶液清洗管道,確保噴灌系統、滴灌系統的安全無菌[13]。
2.3.1 合理布局,改變植物栽培模式
有的植物抗病蟲能力強,有的植物抗病蟲能力弱,將抗性強的和抗性較弱的植物搭配種植,有利于減少病蟲害的發生;而有的害蟲是單食性,有的害蟲則是雜食性。例如吹綿蚧可為害薔薇、鴛鴦茉莉、龍血樹等多種觀賞植物,如果將此類植物種植在一起,則有可能導致吹綿蚧大發生。將寄主植物分散種植,減少食料,將有助于抑制病蟲害的傳播,降低蟲口密度;不同的植物具有不同的生長特性,在保證景觀的同時,盡量將喜陰和喜陽、喜濕和喜干植物分開種植,減少生理性病害的發生[14]。
2.3.2 及時處理枯枝落葉,對病蟲植株進行修剪
患病嚴重的植株可進行隔離以避免傳播;對過高的植物如天輪柱、酒瓶蘭等植物要做到適時修剪,使其通風透光[15];由于病菌可在土壤中存活幾個月,有病土壤是重要侵染源,因此,要注意土壤的消毒處理并避免重復使用基質。
2.3.3 嚴格管理溫濕度、光照強度和通風條件
在病害高發期,可采用通風、減少澆水次數等措施來降低室內溫濕度從而控制病害的發生[16];在蟲害高發期,尤其是蚜蟲、紅蜘蛛等喜高溫干燥的害蟲,適當增加室內濕度來控制其繁殖和蔓延;在冬季低溫時期,控制澆水量和澆水次數,可避免熱帶植物因水分蒸發導致溫度降低引發的凍害;在春夏季節,根據室外的實際溫濕度來合理澆水調節室內濕度,減少病蟲害的發生[17]。
利用害蟲的趨光、趨色性,可在溫室內安裝黑光燈,能誘殺大部分鱗翅目成蟲和部分鞘翅目成蟲;安裝黃色和藍色誘蟲板可誘殺蚜蟲、薊馬、白粉虱、潛葉搖蚊、葉蟬等小型害蟲;同時利用蚜蟲、薊馬對銀灰色的負趨性還可以在溫室內懸掛銀灰色塑料板,減少蚜蟲薊馬等的為害;在溫室通風口安裝防蟲網可隔絕室外害蟲進入溫室內部;對于初發生的蚜蟲、介殼蟲等害蟲,還可以人工摘除或利用牙刷、毛筆等物蘸肥皂水刷除。還可在溫室內安裝紫外燈,在溫室清空游客后,打開紫外燈,對溫室內進行消毒,減少病害傳播[18]。
目前化學防治仍然是防治溫室內病蟲害最主要的防治方法,尤其是在病蟲害大面積發生的時候,藥劑防治具備見效快,效果好,操作簡單等優點。在藥劑的選擇上,必須使用無公害且高效低毒低殘留的化學農藥,如吡蟲啉、啶蟲脒、吡蚜酮、烯啶蟲胺、噻蟲胺、呋蟲胺、氯蟲苯甲酰胺、滅幼脲、蟲螨腈、多菌靈、百菌清、惡霉靈、苯醚甲環唑等。在防治方式上,對于地上部分,可采用噴霧方式來進行保護或預防;對于地下部分,可采用浸種、灌根、蘸根或土壤處理進行預防和防治。藥劑應時常更換、合理混配,避免病蟲產生抗藥性的同時還可提高防治效果[19]。
景觀溫室內病蟲害發生的頻率和時間要遠高于室外,若僅依靠化學防治,不僅會增加人力物力,還會導致環境污染和病蟲害的抗藥性,因此針對溫室的病蟲害,可采取利用天敵或者生物農藥來控制病蟲害的發生[20]。天敵對害蟲種群數量有抑制作用,能夠減少化學農藥的使用,對環境友好,對游客和工作人員的健康沒有威脅,且溫室內環境相對密閉,有利于利用天敵來控制害蟲數量[21]。生物農藥主要利用寄生菌、抗生菌、生物制劑和植物源農藥等來防治病蟲害的發生,例如利用木霉菌來防治立枯病,利用井岡霉素、春雷霉素等防治白粉病和炭疽病,白僵菌、Bt和煙堿、印楝素等制成的生物農藥防治害蟲等。生物農藥具有選擇性強、對人畜安全、藥效持久、降解迅速、對環境友好等優點,更適合用于有害生物的綜合治理[22]。但是,由于生物防治見效慢、天敵昆蟲的捕獲和飼養維持較難等原因,溫室內的生物防治技術目前仍然存在較大的難度,應用較少,還需要進行更多的努力和探索。
鑒于景觀溫室特殊的生態環境,病蟲害極易在短時間內大面積爆發[23]。因此,在平時的生產管理中,應根據不同植物的生長特點,結合歷年實際經驗,做好病蟲害的系統監測和預測預報,對出現問題的植物以調控種群數量為目的,把病蟲控制在景觀允許的范圍內,實現人類、環境、病蟲、植物的和諧共存。對于溫室的工作人員,應避免頻繁更換,減少人員調動,有利于管理人員對管轄區域內的植物病蟲害發生情況的熟悉和掌握,對不同展區植物盡量做到區別對待和精細管理[24]。
由此可見,對于溫室病蟲害的防治,單一的手段并不能起到很好的效果。應當將栽培管理、人員管理、環境管理、檢驗檢疫、生物防治、農藥防治等措施有機的結合起來,多管齊下,從而達到降低病蟲害的抗藥性,減輕病蟲害的危害程度和防治難度的目的,實現溫室病蟲害的綜合治理和可持續發展[25]。