草原毛蟲對天然草地植被生物量為害損失評估

唐炳民，安 濤

(1.青海省草原總站，青海 西寧 810008；2.格爾木市林業(yè)和草原站，青海 格爾木 816099)

草原毛蟲是青海天然草地主要害蟲種類之一，屬鱗翅目(Lepidoptera)、毒蛾科(Lymantriidae)、草原毛蟲屬(Gynaephora)，是一種完全變態(tài)的植食性昆蟲。它在生活史的四個歷期中，只在幼蟲期采食植被維持生長發(fā)育時造成為害。主要采食牧草的葉及嫩莖，最喜食含有較高粗蛋白、粗脂肪和無氮浸出物、粗纖維較低的植物，因此，在青南、環(huán)湖、祁連山地區(qū)以高寒草甸類型為主的草地上分布較廣，為害較重，全省年均發(fā)生面積80×104hm2，為害面積50×104hm2，僅次于草原蝗蟲。

1 評估方法

根據(jù)為害等級標(biāo)準(zhǔn)劃分全省主要草地區(qū)的草地毛蟲為害級別，再利用草原毛蟲在幼蟲期的采食量計算天然草地植被生物量的損失，從不同時間、不同空間尺度上給予生物量損失評估。

1.1 確定為害等級

1.1.1 為害等級劃分 《草原毛蟲預(yù)測預(yù)報技術(shù)規(guī)程》(DB63/T333-1999)對青海省草原毛蟲采用極限等差法進(jìn)行了分級，根據(jù)平均密度、牧草損失量分為5個級別(詳見表1)。

表1 草原毛蟲為害等級指標(biāo)

1.1.2 為害區(qū)域設(shè)定 根據(jù)《草原蟲害直升飛機(jī)防治技術(shù)規(guī)范》(DB63/T1415-2015)規(guī)定，青海省草原毛蟲防控后殘留蟲口為≤4頭/平方米。因此，當(dāng)草原毛蟲蟲口密度≤4頭/平方米時，保留少量為害的個體，即可保留天敵金小蜂、寄生蠅等數(shù)量，也可刺激植物自我補(bǔ)償加速生長，此時對植被的為害極不顯著，不計算生物損失量；當(dāng)草原毛蟲蟲口密度在4～30頭/平方米時，會造成一定的經(jīng)濟(jì)損失，為草原毛蟲發(fā)生區(qū)，需要計算生物損失量；當(dāng)草原毛蟲蟲口密度≧30頭/平方米時，因單位面積采食損失遠(yuǎn)大于植物自我補(bǔ)償，很快呈現(xiàn)植株大面積枯黃、植被蓋度急劇下降、產(chǎn)草量斷崖式下跌等現(xiàn)象，嚴(yán)重威脅草原生態(tài)環(huán)境，為草原毛蟲危害區(qū)，要計算生物損失量。

1.1.3 為害損失評估方法 草原毛蟲1～2齡采食量甚小，可以忽略不計，主要為害期在3～5齡，日食量為0.016 g，按為害天數(shù)60 d計算，每頭草原毛蟲一生食量為0.96 g。植被生物量損失計算公式如下：

Q=C×M×Me×r

Q—草原毛蟲造成的植被損失量

C—草原毛蟲每日每頭采食量

M—為害面積

Me—單位面積上的草原毛蟲數(shù)量

r—草原毛蟲為害時間(60 d)

草原毛蟲喜食植物為高山嵩草(Kobresiaparva)、矮生嵩草(K.humilis)、線葉嵩草(K.capillifolia)、早熟禾(Poiphagorum)等優(yōu)良牧草，而露蕊烏頭(Aconitumgymnandrum)、狼毒(Stellerachamaejasme)、女婁菜(Melandriumapricum)等有毒有害植物則不采食，因此草原毛蟲對天然植被生物量的為害即對優(yōu)良牧草的為害，可直接換算成羊單位進(jìn)行損失評估。

1.2 年際為害損失量

年際間為害損失量波動較大，由多到少為：2016年>2017年>2019年>2020年>2018年，呈“雙峰”型，年均在32 000×104kg左右。2016年為害損失最多，為38 925.62×104kg，之后損失量下降，2018年為害損失最少，為23 638.55×104kg，波動幅度高達(dá)40%，2019年再次上升，隨后呈下降趨勢(詳見表2)。

表2 “十三五”期間草原毛蟲為害植被損失量變化

1.3 區(qū)域間為害損失量

全省草原毛蟲采食造成的植被損失量年均為32 262.03×104kg，折合17.47×104個羊單位。為害損失排序為：玉樹州>海北州>黃南州>海南州>果洛州>海西州>西寧市，其中，玉樹地區(qū)損失最嚴(yán)重，年均在18 125.28×104kg，其次為海北地區(qū)，年均7 364.04×104kg，兩州為害損失占年度總量的79%。

表3 區(qū)域間草原毛蟲為害植被損失量對比(5年平均值)

2 評估結(jié)果

在不計算重度為害區(qū)造成的牧草減產(chǎn)量的情況下，由草原毛蟲采食植被造成的生物量損失不可忽視，每年使天然草地的理論載畜量下降17.47×104個羊單位，是全省理論載畜量的0.67%。僅“十三五”期間，草原毛蟲采食植被造成的牧草損失量就達(dá)161 307.49×104kg，若鮮草按0.3元/公斤計算，五年間由草原毛蟲造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)4.84億元。如果將其轉(zhuǎn)化用于養(yǎng)殖業(yè)，按照70%的利用率計算，可多養(yǎng)77.34×104個羊單位的草食家畜，可見為害損失巨大。

3 討論和建議

3.1 年際間生物損失量波動的原因

一是2017年草原毛蟲常發(fā)區(qū)在草原毛蟲成蟲交配階段降雨頻繁，雄蛾不能起飛，影響了雌雄交配，且濕度較大，蟲卵容易發(fā)霉變質(zhì)，不利于第二年毛蟲發(fā)生；二是2019、2020年隨著草原生態(tài)保護(hù)修復(fù)力度的持續(xù)加大，草原毛蟲防控任務(wù)量增加，使得害蟲基數(shù)下降，為害面積逐步減少。

3.2 各區(qū)域間為害程度不同的原因

區(qū)域間草原毛蟲為害損失差異較大，其為害程度主要與氣溫、降雨量、濕度及食料等因素有關(guān)，以高寒草甸為主、草地分布面積較大的玉樹州和海北州地區(qū)適宜草原毛蟲繁衍生存，為害損失最大，也是青海省草原毛蟲的常發(fā)區(qū)和宜生區(qū)。黃南州河南縣、澤庫縣、海南州共和縣、果洛州久治縣和海西州天峻縣為高寒草甸、高寒草原類草地，適宜草原毛蟲生存繁殖，可產(chǎn)生較大為害損失。西寧、海東地區(qū)和柴達(dá)木地區(qū)主要為溫性草原、溫性荒漠類草地，除大通縣有少量草原毛蟲分布，其他地區(qū)不適宜草原毛蟲生長發(fā)育，不產(chǎn)生為害。

3.3 意見建議

為降低草原毛蟲對天然草地的破壞，保護(hù)草原生態(tài)環(huán)境，減少天然草地植被生物量損失。首先要劃分防控重點區(qū)，對玉樹州、海北州、黃南州等地加大草原毛蟲防控投資力度，減少害蟲基數(shù)；其次要加強(qiáng)動態(tài)監(jiān)測，應(yīng)用現(xiàn)代化技術(shù)手段對草原毛蟲常發(fā)區(qū)和宜生區(qū)進(jìn)行重點監(jiān)測，實時掌握發(fā)生為害狀況；三是要建立應(yīng)急處置預(yù)案，因重大生態(tài)保護(hù)修復(fù)項目資金管理的限制，當(dāng)草原毛蟲產(chǎn)生為害時不一定能及時開展防控，有可能耽誤最佳防控時機(jī)，為翌年突發(fā)蟲災(zāi)埋下隱患。