祁連山林區(qū)苗圃地云杉大灰象為害和防控技術(shù)研究

李生月，陵軍成

(1.甘肅祁連山國家級(jí)自然保護(hù)區(qū)管理局祁連自然保護(hù)站，甘肅 天祝 733000；2.甘肅省天?？h林業(yè)工作站，甘肅 天祝 733299)

青海云杉(Piceacrassifolia)是祁連山林區(qū)主要建群樹種，也是我國西北地區(qū)國土綠化主要栽植樹種之一。祁連山東段林區(qū)天祝藏族自治縣現(xiàn)有7個(gè)國有林場、20個(gè)林間苗圃，森林面積24萬公頃，森林覆蓋率33.08%，活立木總蓄積961.5萬立方米，占整個(gè)祁連山水源涵養(yǎng)林總面積40%，是內(nèi)陸河石羊河和黃河一級(jí)支流大通河和金強(qiáng)河的源頭，其生態(tài)戰(zhàn)略地位十分突出。苗圃是造林質(zhì)量把關(guān)的主要源頭。近年來，隨著苗木調(diào)運(yùn)的日益頻繁，苗圃業(yè)務(wù)也由單純自播、自繁、自育、自用變?yōu)閬砻绱?、委托代繁、苗木中轉(zhuǎn)等。因此，從外地傳入的病蟲害種類越來越多，云杉大灰象(Sympiezomiasvelatus)就是其中之一。該害蟲幼蟲取食云杉根系，成蟲取食針葉，而且繁殖快傳播快，現(xiàn)已成為祁連山東段林區(qū)云杉苗圃地主要害蟲，給廣大育苗戶帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。本試驗(yàn)在祁連山東段林區(qū)苗圃地開展了青海云杉大灰象為害狀況和生活史調(diào)查，并研究了不同防控方法的防效，以期為青海云杉優(yōu)質(zhì)苗木培育和蟲害防控提供技術(shù)支撐。

1 材料與方法

1.1 試驗(yàn)地概況

試驗(yàn)地分別位于祁連山東段天祝藏族自治縣境內(nèi)的7個(gè)國有林場中心苗圃(表1)。試驗(yàn)地屬典型高寒冷涼區(qū)，大陸性高原季風(fēng)氣候，光照充足，海拔2 200～3 200 m，相對無霜期90～145 d，年日照時(shí)數(shù)2 500～2 700 h，年降水量300～320 mm，年均氣溫2 ℃，最熱7月份平均氣溫11.4 ℃，極端高溫不超過30 ℃，土壤類型為山地棕褐土，pH值7.6。試驗(yàn)地青海云杉均為8 a生苗木，苗高60～80 cm，栽植密度30 cm×30 cm。

表1 試驗(yàn)點(diǎn)概況

1.2 方法

1.2.1 害蟲為害程度調(diào)查 2016年4月中旬在不同試驗(yàn)點(diǎn)隨機(jī)抽取青海云杉苗木300株，帶直徑30 cm土球挖出，計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)每株土球內(nèi)的大灰象幼蟲數(shù)量(頭)和根系受害株率(%)；7月上旬在不同試驗(yàn)點(diǎn)隨機(jī)抽取長30 cm青海云杉枝條300個(gè)，計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)每個(gè)枝條上的大灰象成蟲數(shù)量(頭)和枝條受害株率(%)，計(jì)算蟲口密度(頭/株、頭/枝)。

1.2.2 生活史觀察 2016年1-12月在不同試驗(yàn)點(diǎn)隨機(jī)選取大灰象為害的青海云杉苗木20株，編號(hào)掛牌，每間隔10 d采集1次樹冠下不同土層土壤和樹枝帶回實(shí)驗(yàn)室在40倍解剖鏡下觀察害蟲數(shù)量和蟲態(tài)，并將采集的土壤和樹枝在紗網(wǎng)培養(yǎng)箱內(nèi)室溫條件下培養(yǎng)，觀察不同蟲態(tài)的發(fā)育和變化。

1.2.3 防控試驗(yàn) 2017年4月中旬和6月下旬分別進(jìn)行地下和地上防控試驗(yàn)，分別設(shè)4個(gè)藥劑處理。地下防控時(shí)土壤均勻撒施藥劑后深翻土壤，地上防控時(shí)對樹冠均勻噴霧藥劑。不同防控方法概況如表2。

表2 不同處理使用藥劑概況

防控試驗(yàn)小區(qū)面積50 m×50 m，隨機(jī)區(qū)組設(shè)計(jì)，重復(fù)3次。防控后次年(2018年)4月中旬計(jì)數(shù)統(tǒng)計(jì)不同小區(qū)青海云杉直徑30 cm土球內(nèi)大灰象幼蟲數(shù)量(頭)和根系受害株率(%)，6月下旬統(tǒng)計(jì)不同小區(qū)青海云杉30 cm枝條大灰象成蟲數(shù)量(頭)和枝條受害株率(%)，計(jì)算蟲口密度(頭/株、頭/枝)。

不同試驗(yàn)點(diǎn)所有數(shù)據(jù)求平均值，利用Excel2007、DPS6.01軟件對試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行新復(fù)極差Duncan多重比較顯著性分析。

2 結(jié)果與分析

2.1 云杉大灰象為害程度

由表3所示，祁連山東段林區(qū)苗圃地青海云杉大灰象地下部分根系的受害株率、蟲口密度和地上部分枝條的受害株率、蟲口密度平均值分別為49.21%、25.02頭/株、40.83%和15.95頭/枝。但不同苗圃地受害程度不同，不同苗圃地青海云杉根系受害株率、根系蟲口密度、枝條受害株率和枝條蟲口密度均以小河灘苗圃最高，分別為60.64%、33.07頭/株、55.38%和18.54頭/枝，華尖苗圃最低，分別為38.54%、15.29頭/株、22.56%和13.87頭/枝。不同苗圃地青海云杉根系受害株率、根系蟲口密度、枝條受害株率和枝條蟲口密度由高到低排序均為小灘河苗圃>朱岔苗圃>地灣子苗圃>石門苗圃>黑溝苗圃>冰溝河苗圃>華尖苗圃。調(diào)查還發(fā)現(xiàn)，幼蟲主要集中在樹冠投影地面土層中，根系集中分布區(qū)20～40 cm土層幼蟲數(shù)量高于其他土層，地上部分成蟲主要集中在頂梢，樹冠頂端成蟲數(shù)量高于底端。

表3 青海云杉大灰象為害程度調(diào)查

2.2 生活史

由表4所示，在祁連山東段林區(qū)苗圃地大灰象在青海云杉苗木上1 a發(fā)生1代，1-4月中旬以幼蟲在土壤土室中越冬。4月中下旬越冬幼蟲由土層深處逐漸遷移到距地表10 cm處活動(dòng)，少量取食苗木須根及毛根部分。5月下旬至6月上旬越冬幼蟲老熟化蛹，6月中旬蛹開始羽化，6月下旬為羽化高峰期，羽化后的成蟲爬出地面爬上樹冠取食針葉補(bǔ)充營養(yǎng)，并陸續(xù)開始交尾。羽化后的成蟲喜食幼嫩多汁的針葉，取食時(shí)由樹冠頂端逐漸向底端延伸。6月下旬成蟲開始返回地面產(chǎn)卵，產(chǎn)卵期8～10 d，每頭成蟲平均產(chǎn)卵量200粒，7月上旬為產(chǎn)卵高峰期，產(chǎn)卵完成后雌蟲在3～4 d自然死亡，雌雄成蟲壽命不超過30 d。7月上旬卵開始孵化，7月下旬為孵化高峰期，孵化出的幼蟲向根系集中區(qū)和土壤深層遷移，并取食苗木須根及毛根部分。9月下旬幼蟲開始做土室準(zhǔn)備越冬，10月下旬至12月下旬幼蟲在土室內(nèi)越冬，翌年開始下一個(gè)生活史。

表4 青海云杉大灰象生活史統(tǒng)計(jì)

2.3 防控試驗(yàn)

表5顯示，2017年青海云杉大灰象藥劑防控后，次年(2018年)調(diào)查防控效果，與2016年調(diào)查結(jié)果(表3)比較，不同防控方法均降低了根系受害株率、蟲口密度和地上部分枝條受害株率、蟲口密度。地下防控時(shí)，土壤撒施14%毒死蜱(每667m210 kg)效果最佳，根系受害株率、蟲口密度和地上部分枝條受害株率、蟲口密度分別為3.03%、2.11頭/株、4.05%和2.54頭/枝，較土壤撒施5%三唑磷(每667m210 kg)分別降低了75.49%、69.51%、76.77%和66.13%，差異均達(dá)到極顯著水平(P<0.01)。地下防控后，次年根系受害株率、蟲口密度和地上部分枝條受害株率、蟲口密度由高到低排序均為土壤撒施5%三唑磷>5%辛硫磷>5%喹硫磷>14%毒死蜱。

表5 不同方法的防控效果

地上防控時(shí)，樹冠噴霧5%吡蟲啉(每667 m250 g)效果最佳，根系受害株率、蟲口密度和地上部分枝條受害株率、蟲口密度分別為6.23%、4.65頭/株、5.02%和5.18頭/枝，較樹冠噴霧5%敵百蟲(每667 m2150 kg)分別降低了66.60%、50.58%、66.47%和57.82%，差異均達(dá)到極顯著水平(P<0.01)。地上防控后，次年根系受害株率、蟲口密度和地上部分枝條受害株率、蟲口密度由高到低排序均為樹冠噴霧5%敵百蟲>20%噁蟲林>4.5%高效氯氰菊酯>5%吡蟲啉。

3 結(jié)論與討論

在祁連山東段林區(qū)苗圃地大灰象以幼蟲蟲態(tài)在土壤中停留和取食時(shí)間較長，以成蟲蟲態(tài)在樹冠上停留和取食時(shí)間相對較短，幼蟲對根系的為害大于成蟲對樹冠的為害。云杉大灰象幼蟲取食青海云杉須根及毛根后，根系只剩光禿的根干，對水分和礦質(zhì)離子的吸收和轉(zhuǎn)運(yùn)能力下降，移栽后成活率降低，苗木發(fā)黃，生長量減少，部分苗木逐漸萎蔫死亡[1]。幼蟲出土后，羽化成蟲喜聚集取食針葉，發(fā)生區(qū)青海云杉整株針葉受害，發(fā)紅，如火燒過一樣，嚴(yán)重時(shí)造成云杉樹勢衰弱，甚至死亡[2]。云杉大灰象成蟲不善遠(yuǎn)距離飛翔，僅在羽化附近的云杉樹體上取食針葉，遠(yuǎn)距離傳播主要通過苗木調(diào)運(yùn)過程中攜帶的土球以幼蟲形態(tài)傳播[3]。因此，在幼蟲羽化出土前拌藥毒殺幼蟲可收到良好的防控效果，幼蟲羽化出土后可抓住羽化高峰期，樹冠噴灑農(nóng)藥也可收到良好的防控效果[4]。本試驗(yàn)結(jié)果表明，4月中旬大灰象羽化出土前土壤拌入14%毒死蜱顆粒和6月下旬羽化高峰期樹冠噴灑5%吡蟲啉的防控效果最佳。云杉大灰象具有假死性，當(dāng)輕微觸碰云杉枝條時(shí)，成蟲四肢立即向胸部收縮，裝死后從云杉枝條上墜落，其體色與土壤相似，落地后不易被發(fā)現(xiàn)，在云杉樹冠噴灑農(nóng)藥時(shí)，除在樹冠噴灑外還應(yīng)在地面噴灑，以便充分觸殺成蟲。云杉大灰象不同蟲態(tài)在樹冠和土壤間循環(huán)遷移，循環(huán)為害，害蟲數(shù)量逐年增加，為害面積由點(diǎn)到面逐年增加，為害區(qū)蟲口密度大，苗木死亡率高，且根治困難，防效容易反彈，需多年連續(xù)防控[5]。在防治林木地下害蟲時(shí)，藥效受土壤的稀釋和殘留期的影響，應(yīng)選擇緩釋和殘留期長的農(nóng)藥劑型和種類。毒死蜱顆粒施入土壤后，殘留期很長，可達(dá)1～2個(gè)月，適合于防治地下害蟲[6]。本試驗(yàn)在幼蟲羽化出土前拌藥和幼蟲羽化高峰期噴藥防治均取得了良好防效，但為了進(jìn)一步提高防效，也許還應(yīng)抓住7月下旬幼蟲孵化高峰期再進(jìn)行一次防治，這還有待開展更多試驗(yàn)進(jìn)一步驗(yàn)證。