任玉平,劉玉麗
(1.國有朝陽縣朝陽林場,遼寧 朝陽122000;2.遼寧努魯兒虎山國家級自然保護(hù)區(qū)管理局,遼寧 朝陽122000)
本文論述2個(gè)問題:一是油松忍受油松毛蟲、赤松毛蟲和落葉松毛蟲混合種群危害能力問題。任何樹木對森林病蟲害的危害都有一定忍受能力,而且隨著林齡階段的不同、樹勢的不同,忍受能力不同,油松也是如此。油松對松毛蟲危害忍受能力到底有多大,以何種因素指標(biāo)進(jìn)行界定,筆者目前尚未見相關(guān)報(bào)道。二是松毛蟲危害程度等級修訂問題。松毛蟲危害程度等級是松毛蟲害治理的依據(jù),在朝陽地區(qū)的實(shí)際防治生產(chǎn)過程中,體會(huì)出松毛蟲危害等級分級標(biāo)準(zhǔn)有根據(jù)當(dāng)?shù)赜退闪值牧铸g階段、針葉蓄葉量等具體實(shí)際情況進(jìn)行修訂的必要。鑒于此,筆者根據(jù)遼寧朝陽地區(qū)油松林的材積生長量、蓄葉量和松毛蟲的食葉量等具體因素指標(biāo)對油松忍受松毛蟲危害的能力和危害程度等級進(jìn)行了分析和研究。
1.1 油松各林齡階段針葉鮮質(zhì)量調(diào)查
結(jié)合森林撫育間伐工程,按4個(gè)林齡階段分別設(shè)置3塊標(biāo)準(zhǔn)地,調(diào)查油松單株針葉量。林齡5~10a,每塊樣地抽取株數(shù)11株;林齡11~15a,每塊樣地抽取株數(shù)10株;16~20a,每塊樣地抽取株數(shù)5株;21~30a,每塊樣地抽取株數(shù)6株。經(jīng)調(diào)查計(jì)算,各林齡階段油松平均單株針葉鮮質(zhì)量見表1。
表1 各林齡階段油松平均單株針葉鮮質(zhì)量
1.2 油松年平均材積生長量確定
根據(jù)朝陽市朝陽縣國有朝陽林場2011年林業(yè)二類調(diào)查資料進(jìn)行計(jì)算,各林齡階段油松年平均材積生長量見表2。
表2 油松年平均材積生長量
1.3 松毛蟲食葉量確定
據(jù)朝陽市“國家級遼西地區(qū)松毛蟲持續(xù)控災(zāi)工程”研究結(jié)果,在朝陽地區(qū)一條松毛蟲在幼蟲蟲態(tài)階段取食量為400~500根油松針葉,平均取食針葉462根頭-1。其中,初孵幼蟲至下樹越冬前平均為22根頭-1,越冬后幼蟲上樹后至化蛹前平均為440根頭-1。通過對各林齡階段油松整株采集針葉進(jìn)行計(jì)算,平均針葉鮮質(zhì)量為0.113g根-1。按此換算,一條松毛蟲一生取食針葉鮮質(zhì)量為45.2~56.5 g,平均為52.2g,其中,幼蟲初孵至下樹越冬前為2.5g,幼蟲越冬后上樹至化蛹前為49.7g。
2.1 油松忍受松毛蟲危害最大蟲口密度確定
以針葉被食光為油松忍受松毛蟲危害最大蟲口密度。根據(jù)表1油松針葉鮮質(zhì)量調(diào)查數(shù)據(jù)和朝陽地區(qū)松毛蟲一生平均食葉鮮質(zhì)量52.2g進(jìn)行計(jì)算,結(jié)果為:6~10a林齡油松,當(dāng)年可以忍受29.57頭株-1幼蟲危害(針葉被食光);11~15a林齡油松,當(dāng)年可以忍受35.65頭株-1幼蟲危害;16~20a林齡油松,當(dāng)年可以忍受47.13頭 株-1幼蟲危害;21~30a林齡油松,當(dāng)年可以忍受102.77頭 株-1幼蟲危害。
2.2 油松對松毛蟲危害最大忍受年限確定
在“國家級遼西地區(qū)松毛蟲持續(xù)控災(zāi)工程”中研究出,油松材積損失量與針葉損失率存在如下關(guān)系:
式中:vSS—油松材積損失量(m3)
x—針葉損失率(%)
當(dāng)針葉全部被松毛蟲食光,即針葉損失率x達(dá)到100%時(shí),材積損失量為v失ss=0.000 389 1m3。若將材積停止生長即年材積生長量為0時(shí),作為油松忍受松毛蟲危害的最大忍受度,從材積因100%失葉遭受損失到停止生長時(shí)的年齡作為最大忍受危害年限,則產(chǎn)生關(guān)系式:
式中:n—最大忍受危害年限(a)
v—油松年材積生長量(m3)
vSS—針葉損失率為100%時(shí)的材積損失量(m3)
按此式計(jì)算,各林齡階段最大忍受危害年齡見表3。
表3 油松對松毛蟲危害忍受年限
表3顯示出:6~10a林齡油松,可以忍受2a針葉被松毛蟲食光;11~20a林齡油松,可以忍受3 a針葉被松毛蟲食光;21~30a林齡油松,可以忍受3a加上第4a春季針葉被松毛蟲食光。
松毛蟲危害程度等級是指導(dǎo)防治生產(chǎn)的重要指標(biāo)。在國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)(見表4)中,危害等級是由針葉損失率或蟲口密度決定的,兩者之間是獨(dú)立的,不存在數(shù)學(xué)意義上的關(guān)聯(lián)性,只是在偶然的情況下存在關(guān)聯(lián)。作者認(rèn)為,松毛蟲危害程度等級由針葉損失率來確定是科學(xué)的,因?yàn)獒樔~損失決定著樹木的材積生長損失,但針葉損失率是由蟲口密度大小決定的。因此,為了使松毛蟲防治治理更具科學(xué)性,應(yīng)該以造成不同林齡階段油松針葉損失率相關(guān)聯(lián)的蟲口密度來確定危害程度等級。
表4 國家規(guī)定松毛蟲危害程度標(biāo)準(zhǔn)
朝陽地區(qū)油松均進(jìn)行過修枝撫育,所以單株針葉含量較自然生長的油松少,結(jié)合針葉鮮質(zhì)量調(diào)查進(jìn)行了油松單株針葉數(shù)量調(diào)查,各林齡階段單株針葉數(shù)量見表5。
表5 各林齡階段平均單株針葉數(shù)量
以國家規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)中的針葉被害率區(qū)限值為標(biāo)準(zhǔn)確定蟲口密度,以本地調(diào)查的不同年齡階段針葉蓄積量和平均松毛蟲幼蟲食葉量為計(jì)算依據(jù),得朝陽地區(qū)松毛蟲危害程度等級修訂指標(biāo)值,見表6。公式為:
式中:f—蟲口密度(頭/株)
g—林齡階段平均單株針葉數(shù)量(根)
x—國家規(guī)定松毛蟲危害程度針葉損失率(%)
表6 朝陽地區(qū)松毛蟲危害程度等級修訂標(biāo)準(zhǔn)
4.1 各林齡階段油松樹木,最大忍受松毛蟲危害蟲口密度和年齡是不同的,樹齡越大,忍受蟲口密度越大、年限越長。6~10a林齡油松,可以忍受29.57頭株-1幼蟲連續(xù)危害2a;11~15a林齡油松,可以忍受35.65頭株-1幼蟲連續(xù)危害3a;16~20a林齡油松,可以忍受47.13頭株-1幼蟲連續(xù)危害3a;21~30a林齡油松,可以忍受102.77頭 株-1幼蟲連續(xù)危害3.5a。
4.2 朝陽地區(qū)松毛蟲危害程度等級修訂標(biāo)準(zhǔn)為:6~10a林齡油松:輕、中度危害最大蟲口密度分別為5.91頭 株-1、14.79頭 株-1,大于15頭 株-1為重度危害;11~15a林齡油松:輕、中度危害最大蟲口密度分別為6.87頭 株-1、17.18頭 株-1,大于17頭株-1為重度危害;16~20a林齡油松:輕、中度危害最大蟲口密度分別為9.43頭 株-1、23.56頭 株-1,大于24頭 株-1為重度危害;21~30a林齡油松:輕、中度危害最大蟲口密度分別為20.55頭 株-1、51.38頭株-1,大于52頭株-1為重度危害。