摘 要:青海云杉是中國特有的珍貴樹種,分布于青海、甘肅、寧夏、內蒙古等地。近年來,受到病蟲害嚴重威脅青海云杉的健康生長,影響生態平衡。基于此,概述了青海云杉主要病蟲害的相關內容,分析了青海云杉病蟲害發生規律及其影響因素。同時,為了支持青海云杉的生長和森林生態系統的持續穩定,提出了包括生態、物理、生物和化學在內的綜合性防治手段,旨在為青海云杉健康生長提供科學指導和技術支撐。
關鍵詞:青海云杉;病蟲害防治;生態防治;物理防治;生物防治;化學防治
中圖分類號:S763.7 文獻標志碼:B 文章編號:2095–3305(2024)12–000-03
青海云杉在中國祁連山區、青海、甘肅、寧夏、內蒙古大青山等地的森林生態系統中占據不可或缺的地位,不僅在生態系統中扮演著關鍵角色,還具有顯著的經濟和社會價值。青海云杉常在山谷與陰坡組成單純林,并在海拔1 600~3 800 m地帶分布廣泛。病蟲害的侵擾不僅會影響青海云杉自然生長與繁衍,還會導致森林資源的衰減和生態環境的惡化。因此,開展青海云杉病蟲害防治技術的研究與推廣工作,具有特殊的重要性。本研究通過分析青海云杉的主要病蟲害種類及其發生規律,提出科學有效的防治技術和管理措施,以促進青海云杉健康生長。
1 青海云杉主要病蟲害概述
在古浪縣的森林生態系統中,青海云杉扮演著關鍵角色,其在調節氣候、涵養水源以及保持水土等方面發揮著多重生態功能[1-2]。青海云杉正遭遇嚴重的病蟲害侵襲,這不僅對其自然成長造成嚴重影響,還會破壞森林生態系統的平衡。當前,青海云杉面臨的主要病蟲害有云杉葉銹病、云杉紅斑銹病、云杉阿扁葉蜂等。
第一,云杉葉銹病。在云杉感染該病蟲害時,其病態表現為葉片上出現黃色或橙黃色的斑點,病根在于銹菌類真菌的侵入,最終導致葉片干燥并脫落。云杉在遭受嚴重的病害侵襲時,其葉色將變成銹黃色,進而喪失進行光合作用的功能,這不僅影響其正常生長,還在極端情況下可導致整體植株大規模死亡。在溫暖濕潤的氣候條件有利于云杉葉銹病迅速擴散,給云杉健康生長帶來嚴重的威脅。
第二,云杉紅斑銹病。云杉的嫩枝和新葉是紅斑銹病的主要感染目標,與云杉葉銹病存在一定的區別。云杉感染該病害初期,枝條上呈現出紅色斑點,隨后斑點擴大,最終導致枝條枯死。云杉感染該病害后,生長進程會受阻,新枝亦難以正常生長,從而對整個植株的健康成長造成顯著的負面影響。
第三,云杉阿扁葉蜂。在高濕環境下,云杉阿扁葉蜂會嚴重影響新枝條的生長,對其構成顯著的威脅。阿扁葉蜂的幼蟲在春季完成孵化,開始其生命活動,其會啃食云杉葉片,導致樹木的光合作用能力受限,并逐步引起樹勢衰弱。在適宜的氣候環境下,阿扁葉蜂的繁殖能力極強,能在一年內繁衍多代,其結果是云杉林的葉片遭受大面積侵害,從而阻礙云杉生長。
第四,云杉梢斑螟。云杉的嫩梢和新發枝條成為云杉梢斑螟幼蟲的主要食物來源,該蟲害會導致樹梢枯死,樹形發生畸變。在云杉生長過程中,特別是新樹種幼苗時期,梢斑螟會嚴重損害云杉的生長能力和外觀。處于生長期的云杉頻繁遭受梢斑螟的侵擾,會導致其樹冠稀疏,影響樹木的常規生長勢能。
第五,云杉球蚜。云杉球蚜是一種以群居為特征的生物,寄生在云杉的嫩枝與針葉之間,吸取其植物汁液,使云杉的葉片出現變黃、卷曲,乃至脫落等病態現象。云杉受到該蟲害侵襲時,枝干上會出現怪異的“球狀物”,此類蟲癭不僅阻礙樹木正常生長,還會導致其衰弱。
2 青海云杉病蟲害發生規律及其影響因素
青海云杉遭受病蟲害的影響,其原因包括自然因素和人類活動干預。病蟲害的傳播受季節、氣候條件和樹木生長階段的特定影響,這些因素共同決定了病蟲害的發生規律,并在一定程度上影響其傳播的速度和所能波及的范圍[3-5]。對此,研究病蟲害的出現規律及其相關影響因素,有助于采取針對性措施。
2.1 青海云杉病蟲害的發生規律
青海云杉病蟲害發生頻率在春夏兩季顯著上升,呈現出明顯的季節性規律。春季溫度逐漸上升,昆蟲處于活躍階段,頻繁進行活動和繁衍。在某一特定時段,病原體的繁殖體分布達到頂峰,此時如云杉等植物更易受到包括云杉葉銹病在內的真菌性病害的為害,并可能引發大規模的病害蔓延。此外,春季溫度逐漸回升,空氣濕度增大,葉片上真菌孢子黏附的概率上升,從而使病害快速擴散。炎熱濕潤的氣候環境為昆蟲與真菌的繁衍提供了有利條件,導致病蟲害頻繁發生。云杉葉銹病的發病規律也顯示出明顯的周期性特點,其在春季與初夏之交出現高發期,這一時期的氣候條件正好迎合了銹菌孢子的傳播與增殖需求。云杉阿扁葉蜂與云杉梢斑螟等昆蟲,在春季至夏季期間最活躍,此時它們以云杉的樹葉和嫩梢為食,導致樹木受害嚴重。
2.2 青海云杉病蟲害的影響因素
在青海地區生長的云杉樹種,受制于氣象變遷、人類行為干預及樹木固有的生理機能,易遭受病蟲害的侵襲。近年來,全球氣候變暖成為青海云杉病蟲害頻發的重要因素,古浪縣區域氣候暖化趨勢明顯,冬季溫度上升導致害蟲死亡率降低。常規條件下,寒冷天氣能夠消滅大部分越冬期的害蟲,然而,冬季氣溫上升使得害蟲存活率上升,結果是翌年春季,孵化的小害蟲數量激增,引發新一輪廣泛的繁殖潮,特別是在濕度較高的春夏之交,病菌的繁殖與傳播在森林中變得尤為活躍。
此外,在青海地區,云杉樹病蟲害的產生,部分歸因于人類活動中對森林資源的過度開發、對林地的不當開發利用以及管理疏漏。受到森林結構簡化、植被多樣性減少以及水土流失問題的影響,云杉林的抗逆能力被削弱。人類活動導致林地面積縮減,生態平衡失調,也使得病蟲害更易侵害樹木。
3 青海云杉病蟲害綜合防治技術
3.1 生態防治
在多樣植物共生的生態系統中,部分植物維持生態平衡的能力較強,這能有效遏制疾病和害蟲在特定宿主植物上的大規模傳播,通過種植能抵抗病蟲害的多種喬木和灌木,可以顯著降低病蟲害對單一樹種的全面侵害風險[6-8]。在古浪縣云杉林中,栽植若干適應性強、抗病性良好的當地植物種類,這不僅能豐富植物群落的多樣性,還為天敵提供棲息和覓食的生態環境,進一步增強生態系統的整體穩定性。為了促進樹木的健康生長,需要進一步優化林地的光照、水分和養分的狀況,如合理搭配樹種種類、充分發揮樹木間的密度及其垂直分布的協同作用,進而顯著促進樹木生長。實施科學的間伐與補植措施,可以維持合適的林分密度,從而提升樹木對逆境的抵抗能力,同時,采取適宜的林業養護手段,如疏伐、修剪以及清除枯死樹木,均有助于降低病蟲害的發生與擴散概率。
3.2 物理防治
物理防治方法在青海云杉病蟲害管理中起到了關鍵且高效的作用,其直接作用于病蟲害的生存與擴散路徑,有效控制與減少其數量。物理防治方法憑借環保、零污染的優勢,有效避免了病蟲害產生抗藥性問題,成為綜合防治體系中不可替代的一環。物理防治方法包括構建物理隔離層、應用專門設計的物理捕捉設備以及人工介入的捕獲方法,并對樹木進行保護性處理。
古浪縣的云杉林通過采用物理方法,如安裝防蟲網和設置防護帶,成功阻止了蟲害的入侵和蔓延。在林木易受蟲害侵襲的季節,將防蟲網覆蓋林地周邊,能夠顯著抑制害蟲接近,進而減少對樹木的傷害。為了遏制病蟲害在林區間的交互傳播,采用物理手段設置隔離屏障,該屏障結合光、熱和氣味的物理吸引因素,并配備燈具和捕捉容器等構件,形成了一套高效的害蟲捕獲系統,從而實現對蟲害擴散的有效管控。特定的設備能高效引誘特定種類的夜間害蟲,如云杉梢斑螟的成蟲,在燈光的吸引下,這些害蟲會飛向設備,從而被電擊或黏附并捕獲。利用性信息素仿制裝置,誘導有害昆蟲的雄性成蟲進入預設的捕捉裝置中,顯著減少害蟲的增殖數量,降低蟲害的整體發生率。
對于體積較大且數量有限的害蟲,可采用人工捕殺手段,直接實現控制目標[9-11]。例如,對于云杉阿扁葉蜂這類蛀食性害蟲,林業工作者應安排定期檢查,一旦發現蟲害跡象,立刻執行手動清除與滅殺措施,防止其蔓延。此外,還可通過人工修剪,去除病態和死亡的樹木以及遭受蟲害侵襲的枝條,顯著減少病蟲害的繁殖條件,并切斷其傳播途徑。
3.3 生物防治
在追求高效防治病蟲害和維護森林資源可持續性的實踐中,關鍵在于根據不同的病蟲害類型和生態環境特點,科學篩選并合理組合多元化的生物防治方
法[12]。在生態系統中,自然天敵如捕食性昆蟲、寄生性昆蟲及病原微生物等,起到了至關重要的作用。引入云杉阿扁葉蜂的天然敵對生物,如寄生蜂,可控制此類害蟲數量。這些天敵入侵云杉阿扁葉蜂幼蟲體內,抑制該害蟲種群的增殖過程。為了降低云杉梢斑螟幼蟲的存活率,可釋放寄生蜂和蜘蛛等天敵,以保護當地生物多樣性,維護生態系統的完整性,這種方法不僅有助于天敵的生存與繁衍,還能增強利用生物控制害蟲的效果。
生物制劑作為生物防治領域的一種創新手段,包括生物農藥、微生物制劑和生物刺激劑等類型,這些生物制劑能夠通過多種機制,干擾病蟲害的繁殖和發育,從而有效控制病蟲害數量。例如:使用以根霉、放線菌等有益微生物為主要成分的生物農藥,可以有效減少土壤中病原菌的數量,從而降低病害的發生概率;利用生物激發素激活植物固有的自然防護體系,使其提升對病蟲害的抵抗力。
同時,適宜的土壤管理和水分平衡的調整,有助于提升植物對疾病的防御力,進而減少病蟲害的發生頻次[13]。為解決青海云杉出現的病蟲害問題,采用生物防治方法,如引入天敵、使用生物制劑、實施生態修復等措施,有效減少病蟲害的發生與蔓延。此類防治方法能顯著減少化學制品的使用,有效維護生態平衡。
3.4 化學防治
化學防治手段的效果良好,操作也相對簡便,但其使用必須通過嚴格科學的程序,以便減少對生態環境和非目標生物不必要的潛在傷害。化學防治的關鍵在于選擇合適的化學藥劑,準確把握施藥時間、掌握施藥方法,充分了解施藥行為對環境可能產生的影響及其后續環境保護策略。為了有效控制各類害蟲、病菌和雜草,必須選擇合適的化學藥劑進行處理,包括針對害蟲的殺蟲劑、針對病菌的殺菌劑以及針對雜草的除草劑等。為應對青海云杉遭受的病蟲害挑戰,選用針對性的治療方案,如噴施氯氰菊酯或吡蟲啉等高效殺蟲化學藥劑,以控制云杉阿扁葉蜂等害蟲的數量,保護樹木健康生長。對于由真菌引起的病害(如云杉葉銹病等),可噴施含銅或硫的農藥,如波爾多液或硫黃配劑,有效殺滅病菌。
在化學防治的過程中,應合理規劃藥物的應用時機、掌握藥物的使用方法,這對增強防治效果至關重要。為選擇合適的藥物治療時機,應綜合考量病原生物的傳播規律和藥物作用原理,在病害的初生階段或病原體孢子擴散的關鍵時刻進行干預,最大限度地提升治療成效。為了增強藥物防治效果,應根據藥物特性選擇恰當的投送方法,如噴霧、土壤處理或根部灌注等。在執行噴灑操作時,要求藥劑均勻覆蓋病蟲害易滋生的樹干、葉片及土壤表層,從而增強藥效。在應用化學藥劑的過程中,必須考慮其可能對非目標生物種群產生的不良效果,因此選取的藥劑應最大限度地減少對自然生態系統的干擾。同時,需要嚴格管理藥品的用量和使用頻率。在用藥過程中,操作人員必須采取必要的安全措施,既保護自身的健康與安全,又預防藥物殘留可能對周圍環境和水資源造成的污染。在藥物使用完后及時實施環境保護措施,嚴格監測殘余藥量及其分解狀況,確保其在環境中的分解速率和殘留量符合既定標準,為避免化學防治方法對生態系統造成潛在的長期不良影響,必須定期評估其效益,進而及時調整防治策略,避免病蟲害對藥物產生抗性。
4 結束語
保護青海云杉健康生長,對促進林業可持續發展、維護生態平衡具有重要意義。研究對青海云杉的主要病蟲害種類、發生規律及其危害進行系統分析,并結合實際情況,提出了一系列針對性防治技術和管理策略。綜合采用技術手段,如生態防治、物理防治、生物防治和化學防治,可以有效控制青海云杉病蟲害,這不僅能保護森林資源,還有利于促進森林生態的可持續發展。未來,實踐領域應不斷融合現實狀況,對病蟲害的防治手段進行精致化的調整與升級,以提高其應用成效。
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收稿日期:2024-08-10
作者簡介:胡志輝(1998—),男,甘肅張掖人,助理工程師,研究方向為林業病蟲害。